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【摘要】我国水库多修建于上世纪五、六十年代，由于历史原因及其他多种因素影响，很大一部分工程防洪标准低，施工质量差，到上世纪末多数水库成为病险水库。这些水库工程直接关系到广大人民生命财产的安全和国民经济的发展，需要及早除险加固。为了总结经验，进一步加快除险加固进度，在科研单位、大专院校、设计、施工和管理单位的相互配合下，已创造了丰富的技术经验，而且也在某些方面有了新的发展。
【关键词】除险加固;水库副坝
1.高压喷射灌浆质量检测结果
“塌坑高压喷射灌浆结束后，安排抽检孔两个，检查结果如下：
（1）土层总厚度21.5~21.6m，取樣呈硬塑一可塑状态，上部土体取样为松散桩，局部见有水泥浆含量较高的柱，但比重较低；以下土体较好，取土样呈柱状或硬塑状。
（2）中部砂及所夹土层厚7.9~11m，取样可见砂层多为松散状态，很少或没有水泥浆，仅局部段（0.1~1.9m）见柱状岩芯：所夹土层为可塑状态，未见水泥浆。
（3）卵石层位于深度29.4~32.6m以下，卵石含量65%~75%。一般粒径5/-7cm，未见水泥浆。
从1#坑质量检查的芯样看，壤土层水泥含量少，结石或胶结不均匀，干燥后呈块状或碎块状，局部呈灰褐色，有的局部为原状壤土块；砂层中、上部有的能见到较好的结石芯柱，有的虽呈碎块但胶结明显：下部砂层为粗砂，胶结不良，灰色水泥含量很少，多呈碎块或散粒状；有的卵砾石表面附有一薄层水泥皮。2#塌坑高压喷射灌浆质量检查孔共布设8个，其中两个（距桩中心0.2m）所取芯样水泥含量较高，其他检查孔除上面10m外，其下部所取芯样水泥含量偏低，尤其先期布设的四个检查孔（距桩中心0.3m），中部水泥含量减少，水泥结石多为碎块状或散粒状，下部芯样均为原地层或局部少量纵向贯通缝隙水泥填充物，后经测斜，认为钻孔在不同深度已斜出旋喷体。在壤土层所取芯样中，有5个检查孔芯样是水泥含量小高或胶结较差，其他较好芯样中比重较轻的较多。
壤土层里含水泥浆少的原因主要是由于上部壤土层塌陷，形成很多裂隙，高喷施工时，裂隙在高压浆、水、气作用下联通，造成浆液沿裂隙问四周串走，并冒出地面，形成冒气、冒浆现象（在1#坑先期施工的96孔中，有40个孔发生串孔冒气、冒浆，占总工程量的42%），而不能起到高喷原理中，高压水气切割周围地层，与此时注入的水泥浆液强制混合，在地层中形成具有一定强度的固结体，以达到加固改善地层的目的。2#塌坑比1#塌坑检测结果较好的原因，认为主要是因为2方塌坑只是发生沉陷，拉裂地层的程度比l#塌坑弱的多，裂隙的发育程度要小，而且地层沉陷量不大；而l#塌坑则不同，其壤土层下沉5、6m、地层错位而形成塌坑，裂隙发育程度大，在开挖到标高119m高喷工作平台时发现大量裂缝，最大裂缝150mm，表层壤土大部呈软塑状。地层裂隙多、错位、呈软塑状是造成高喷效果不理想的主要原因。
2#塌坑较好的芯样比重较轻，内没有或少有壤土或砂颗粒，分析原因主要是高压水流将坝体裂缝周围小范围掏空，掏空空间被水泥浮浆填充凝固后的结果。
2001年5月1日原2#塌坑段发生4#塌坑，对塌坑段进行了开挖，开挖深度为15扭，在原2#塌坑所做高喷灌浆处，较少见到连续高喷桩体或大的水泥结块，且所见到的连续高喷桩体直径也较小。未能在坝体壤土层中形成连续旋喷墙，就不能较好的增加上体的抗剪强度，只是局部混有水泥或结块，对以后混凝上防渗墙施工时增强孔壁抗坍塌能力所起作用不明显，这也能说明高喷对于裂隙较多地层的处理效果不很理想。
在副坝高压旋喷防渗墙右端与混凝土防渗墙连接段施工时，对高压旋喷防渗墙开挖情况看，在没有裂隙或裂隙很少的地层（与沉陷、坍塌段同在副坝，砂层以上地质条件相同）高喷效果较好，能够连续成墙，且水泥浆很好的与地层颗粒进行了混合，高压旋喷墙强度很高，达到了预期目的。
在1#塌坑和2#塌坑高压喷射灌浆处理后，在塌坑范围内进行的混凝土防渗墙施工中，1#和2#塌坑在卵石层和基岩内都发生多次漏浆，尤其在2“塌坑影响段施工时，槽孔多次漏浆引起了第四次塌坑。
2.振冲碎石桩加密效果的检侧
2.1 3#塌坑振冲加密的检测
对3#塌坑振冲加固的效果检测共布设9个点，桩体3个点，桩间土6个点。在桩间土的6个检测点中有2个是振冲加密处理前所做，以便与振冲加密后的结果进行对比。
2.1.1 3“塌坑3根振冲桩的检测
3根振冲桩检测采用重11型动力触探，动力触探击数平均值为16，1。抛除因检测期间天气寒冷的击数较高的从工作平台算起向下30~40cm的土层，其它段3根桩体击数平均值分别为16.3击、16.2击和巧，8击，均大于设计要求的10击。
2.1.2 3#塌坑桩间土加密效果检测
在振冲加密处理前的2个勘察孔，壤土为软塑-可塑，标贯击数5-23，平均9.3击，而处理后壤土为可塑，标贯击数9碑8，平均14.8击；砂层在处理前，上部中、细砂层是松散一稍密，下部粗砂为稍密~中密，最大标贯击数28，平均224击，而处理后上部中、细砂层是中密一密实，下部粗砂为密实，最大标贯击数62，平均448击。振冲前粘性土干密度1.57-173g/cm3，振冲后粘性土干密度158-1.73 g/cm3：砂层由于钻探未取得原样，无法得到相对密度，根据标贯平均值44.8击经杆长校正后的31.4击，按《工程地质手册》得砂土的相对密度不小于0.67。
2.1.3对3#塌坑振冲加密效果的分析
在施工过程中，由于塌坑含水量高，土质松软，进场设备移动困难，但经过振冲处理后的作业面，施工设备能在作业面随意移动。而在振冲过程中，桩体周围土体出现大面积下沉，有些下沉量达100-380cm。这些说明坝体得到了很好的挤密加固。
通过检测数据分析，地基土经振冲加密后，壤土和砂层强度都有明显提高，尤其是漏失严重的砂层强度提高了1倍，这与每米振冲进尺挤入0.91方碎石是密不可分的，从而提高了地基的整体的密实度和抗剪强度，为以后防止混凝土防渗墙施工上部地基坍塌提供了安全保障。从现开工的3“塌坑的混凝土防渗墙施工情况看，振冲段进尺比其它原状地段进程缓慢也证明振冲效果较理想。
2.2 4#振冲加密的检测
对4#塌坑振冲加固的效果检测共布设24个点，桩体18个，桩间土6个。单个桩体检测深度10m。在桩间土的6个检测点与振冲加密处理前进行比较，以确定其加固效果。14#塌坑18根振冲桩的检测18根振冲桩采用SH-30型冲击钻进行重型动力触探检测方法。从探检测数据分析看，所检测的振冲桩0.0-0.5m锤击数小于10击，0.5m以下锤击数大于10击。
通过检测数据分析地基土经振冲加密后粉土和砂层强度都有明显提高粉土从软可塑状态提高到硬可塑状态，砂土从稍密状态提高到密实状态。由此可知，进行振冲处理后粉土和砂土的加固效果是非常明显的。尤其是砂层强度提高了2倍，从而提高了地基的整体的密实度和抗剪强度，为以后防止混凝土防渗墙施工上部地基坍塌提供了安全保障。
在3#和4#塌坑段进行的防渗墙施工时，发现壤土和砂层渗浆，渗浆原因分析是由造孔泥浆沿振冲桩渗透流失引起。并且在钻孔钻凿振冲桩时孔斜很难掌握，纠偏时间相对较长。由于4#塌坑发生时，3#塌坑还没有进行防渗墙施工，所以4#塌坑振冲桩施工仍按3#塌坑施工方法进行。
【参考文献】
［１］程亦.小水库除险加固过程中防渗模式选择研究[J].水利技术监督,2010,(04).
［２］黄河.小型水库除险加固问题探讨[J].科技资讯,2010,(26).
【关键词】除险加固;水库副坝
1.高压喷射灌浆质量检测结果
“塌坑高压喷射灌浆结束后，安排抽检孔两个，检查结果如下：
（1）土层总厚度21.5~21.6m，取樣呈硬塑一可塑状态，上部土体取样为松散桩，局部见有水泥浆含量较高的柱，但比重较低；以下土体较好，取土样呈柱状或硬塑状。
（2）中部砂及所夹土层厚7.9~11m，取样可见砂层多为松散状态，很少或没有水泥浆，仅局部段（0.1~1.9m）见柱状岩芯：所夹土层为可塑状态，未见水泥浆。
（3）卵石层位于深度29.4~32.6m以下，卵石含量65%~75%。一般粒径5/-7cm，未见水泥浆。
从1#坑质量检查的芯样看，壤土层水泥含量少，结石或胶结不均匀，干燥后呈块状或碎块状，局部呈灰褐色，有的局部为原状壤土块；砂层中、上部有的能见到较好的结石芯柱，有的虽呈碎块但胶结明显：下部砂层为粗砂，胶结不良，灰色水泥含量很少，多呈碎块或散粒状；有的卵砾石表面附有一薄层水泥皮。2#塌坑高压喷射灌浆质量检查孔共布设8个，其中两个（距桩中心0.2m）所取芯样水泥含量较高，其他检查孔除上面10m外，其下部所取芯样水泥含量偏低，尤其先期布设的四个检查孔（距桩中心0.3m），中部水泥含量减少，水泥结石多为碎块状或散粒状，下部芯样均为原地层或局部少量纵向贯通缝隙水泥填充物，后经测斜，认为钻孔在不同深度已斜出旋喷体。在壤土层所取芯样中，有5个检查孔芯样是水泥含量小高或胶结较差，其他较好芯样中比重较轻的较多。
壤土层里含水泥浆少的原因主要是由于上部壤土层塌陷，形成很多裂隙，高喷施工时，裂隙在高压浆、水、气作用下联通，造成浆液沿裂隙问四周串走，并冒出地面，形成冒气、冒浆现象（在1#坑先期施工的96孔中，有40个孔发生串孔冒气、冒浆，占总工程量的42%），而不能起到高喷原理中，高压水气切割周围地层，与此时注入的水泥浆液强制混合，在地层中形成具有一定强度的固结体，以达到加固改善地层的目的。2#塌坑比1#塌坑检测结果较好的原因，认为主要是因为2方塌坑只是发生沉陷，拉裂地层的程度比l#塌坑弱的多，裂隙的发育程度要小，而且地层沉陷量不大；而l#塌坑则不同，其壤土层下沉5、6m、地层错位而形成塌坑，裂隙发育程度大，在开挖到标高119m高喷工作平台时发现大量裂缝，最大裂缝150mm，表层壤土大部呈软塑状。地层裂隙多、错位、呈软塑状是造成高喷效果不理想的主要原因。
2#塌坑较好的芯样比重较轻，内没有或少有壤土或砂颗粒，分析原因主要是高压水流将坝体裂缝周围小范围掏空，掏空空间被水泥浮浆填充凝固后的结果。
2001年5月1日原2#塌坑段发生4#塌坑，对塌坑段进行了开挖，开挖深度为15扭，在原2#塌坑所做高喷灌浆处，较少见到连续高喷桩体或大的水泥结块，且所见到的连续高喷桩体直径也较小。未能在坝体壤土层中形成连续旋喷墙，就不能较好的增加上体的抗剪强度，只是局部混有水泥或结块，对以后混凝上防渗墙施工时增强孔壁抗坍塌能力所起作用不明显，这也能说明高喷对于裂隙较多地层的处理效果不很理想。
在副坝高压旋喷防渗墙右端与混凝土防渗墙连接段施工时，对高压旋喷防渗墙开挖情况看，在没有裂隙或裂隙很少的地层（与沉陷、坍塌段同在副坝，砂层以上地质条件相同）高喷效果较好，能够连续成墙，且水泥浆很好的与地层颗粒进行了混合，高压旋喷墙强度很高，达到了预期目的。
在1#塌坑和2#塌坑高压喷射灌浆处理后，在塌坑范围内进行的混凝土防渗墙施工中，1#和2#塌坑在卵石层和基岩内都发生多次漏浆，尤其在2“塌坑影响段施工时，槽孔多次漏浆引起了第四次塌坑。
2.振冲碎石桩加密效果的检侧
2.1 3#塌坑振冲加密的检测
对3#塌坑振冲加固的效果检测共布设9个点，桩体3个点，桩间土6个点。在桩间土的6个检测点中有2个是振冲加密处理前所做，以便与振冲加密后的结果进行对比。
2.1.1 3“塌坑3根振冲桩的检测
3根振冲桩检测采用重11型动力触探，动力触探击数平均值为16，1。抛除因检测期间天气寒冷的击数较高的从工作平台算起向下30~40cm的土层，其它段3根桩体击数平均值分别为16.3击、16.2击和巧，8击，均大于设计要求的10击。
2.1.2 3#塌坑桩间土加密效果检测
在振冲加密处理前的2个勘察孔，壤土为软塑-可塑，标贯击数5-23，平均9.3击，而处理后壤土为可塑，标贯击数9碑8，平均14.8击；砂层在处理前，上部中、细砂层是松散一稍密，下部粗砂为稍密~中密，最大标贯击数28，平均224击，而处理后上部中、细砂层是中密一密实，下部粗砂为密实，最大标贯击数62，平均448击。振冲前粘性土干密度1.57-173g/cm3，振冲后粘性土干密度158-1.73 g/cm3：砂层由于钻探未取得原样，无法得到相对密度，根据标贯平均值44.8击经杆长校正后的31.4击，按《工程地质手册》得砂土的相对密度不小于0.67。
2.1.3对3#塌坑振冲加密效果的分析
在施工过程中，由于塌坑含水量高，土质松软，进场设备移动困难，但经过振冲处理后的作业面，施工设备能在作业面随意移动。而在振冲过程中，桩体周围土体出现大面积下沉，有些下沉量达100-380cm。这些说明坝体得到了很好的挤密加固。
通过检测数据分析，地基土经振冲加密后，壤土和砂层强度都有明显提高，尤其是漏失严重的砂层强度提高了1倍，这与每米振冲进尺挤入0.91方碎石是密不可分的，从而提高了地基的整体的密实度和抗剪强度，为以后防止混凝土防渗墙施工上部地基坍塌提供了安全保障。从现开工的3“塌坑的混凝土防渗墙施工情况看，振冲段进尺比其它原状地段进程缓慢也证明振冲效果较理想。
2.2 4#振冲加密的检测
对4#塌坑振冲加固的效果检测共布设24个点，桩体18个，桩间土6个。单个桩体检测深度10m。在桩间土的6个检测点与振冲加密处理前进行比较，以确定其加固效果。14#塌坑18根振冲桩的检测18根振冲桩采用SH-30型冲击钻进行重型动力触探检测方法。从探检测数据分析看，所检测的振冲桩0.0-0.5m锤击数小于10击，0.5m以下锤击数大于10击。
通过检测数据分析地基土经振冲加密后粉土和砂层强度都有明显提高粉土从软可塑状态提高到硬可塑状态，砂土从稍密状态提高到密实状态。由此可知，进行振冲处理后粉土和砂土的加固效果是非常明显的。尤其是砂层强度提高了2倍，从而提高了地基的整体的密实度和抗剪强度，为以后防止混凝土防渗墙施工上部地基坍塌提供了安全保障。
在3#和4#塌坑段进行的防渗墙施工时，发现壤土和砂层渗浆，渗浆原因分析是由造孔泥浆沿振冲桩渗透流失引起。并且在钻孔钻凿振冲桩时孔斜很难掌握，纠偏时间相对较长。由于4#塌坑发生时，3#塌坑还没有进行防渗墙施工，所以4#塌坑振冲桩施工仍按3#塌坑施工方法进行。
【参考文献】
［１］程亦.小水库除险加固过程中防渗模式选择研究[J].水利技术监督,2010,(04).
［２］黄河.小型水库除险加固问题探讨[J].科技资讯,2010,(26).