1、5.4.4.2 粘土固化剂灌浆设计粘土固化剂灌浆就是用 8090%的粘土、1520% 的水泥和水泥用量 1520%的粘土固化剂按 1.5:11:1 的水料比通过高速搅拌后，参照帷幕灌浆施工工艺注入堤身或堤基，充填（或劈裂）密实堤防内部各处洞穴、裂隙、土质松散等隐患，以达到消除渗漏，提高堤防防抗渗能力的目的。粘 土 固 化 剂 属 于 新 一 代 灌 浆 材 料 ， 为 灰 白 色 固 体 粉 末 ， 无 味 、 无 毒 、非 易 燃 易 爆 品 。 粘 土 固 化 剂 防 渗 灌 浆 技 术 于 2004 年 6 月 通 过 了 水 利部 科 技 司 的 技 术 成 果 鉴 定 ， 2005
2、年 1 月 获 得 广 西 壮 族 自 治 区 科 技 进 步一 等 奖 ， 2005 年 5 月 获 得 国 家 发 明 专 利 。 2010 年 12 月，湖南省水利厅下发了关于进一步推广粘土固化剂在我省病险水库除险加固过程中试用的函 。2011 年 12 月 ， 广 西 壮 族 自 治 区 发 布 了 特 种 粘 土 固 化 浆 液 工 程 应 用技 术 规 范 的 省 级 地 方 标 准 。粘 土 固 化 剂 灌 浆 技 术 的 优 点 是 ： 粘 土 固 化 浆 液 吸 水 性 大 且 基 本 无 析水 性 ； 初 始 粘 度 、 胶 凝 时 间 可 控 ； 结 石 体 早 期 强
3、度 上 升 较 快 且 可 控 ， 标准 养 护 28 天 抗 压 强 度 可 达 67Mpa、 渗 透 系 数 达 到 C-7cm/s 量 级 。在 抗 地 下 水 稀 释 性 、 流 动 性 、 可 灌 性 、 胶 凝 体 积 膨 胀 性 、 固 化 性 、 稳 定性 等 方 面 优 势 明 显 ； 防 渗 体 结 构 密 实 且 强 度 高 、 抗 震 性 好 。 在 工 程 应 用实 践 中 取 得 了 明 显 的 技 术 、 经 济 效 益 。 在 胶 凝 体 的 膨 胀 性 和 强 度 和 稳 定性 相 结 合 方 面 达 到 国 际 先 进 水 平 （ 摘 自 水 利 部 科 技
4、 司 鉴 定 意 见 ） 。 施工 设 备 简 单 、 操 作 容 易 、 造 价 适 中 、 施 工 方 法 成 熟 、 防 渗 效 果 显 著 、 维护 周 期 长 、 绿 色 环 保 。 根 据 洞 庭 湖 地 区 的 特 点 ， 对 堤 身 土 质 松 散 、 密 实度 较 低 、 洞 穴 较 多 、 渗 漏 严 重 的 堤 段 ， 建 议 采 用 粘 土 固 化 剂 进 行 防 渗 加固 处 理 。1） 灌 浆 孔 距粘 土 固 化 剂 灌 浆 钻 孔 布 置 在 离 堤 顶 中 心 线 外 侧 2m 处 ， 孔 距1.2m、单 排 布 置 。 对 洞 穴 较 多 、 重 点 险 工
5、 堤 段 采 用 双 排 ， 孔 距 1.5m、 排 距0.75m 布 置 。2） 灌 浆 孔 深 及 孔 径粘 土 固 化 剂 灌 浆 深 度 为 深 入 堤 基 以 下 1.0m， 孔 径 为 91mm 和110mm 两 种 孔 径 。3） 灌 浆 材 料 及 灌 浆 压 力土 料 选 用 粘 土 ， 要 求 粘 土 的 黏 粒 含 量 不 小 于 25%、 塑 性 指 数 不 小于 25， 水 泥 选 用 32.5 以 上 的 普 通 硅 酸 盐 水 泥 ， 粘 土 固 化 剂 选 用 特 定的 专 利 产 品 ， 水 料 比 一 般 控 制 在 1.5:11:1。灌浆压力一般将回浆压力控制在 0.10.2Mpa，可通过灌浆试验确定。4）粘土固化剂浆液配制粘土固化剂灌浆技术的使用关键在制浆，要求粘土必须粉碎成符合水料比的泥浆、粘土固化剂与水泥人工预先干拌后一次性倒入高速搅拌桶搅拌710min。浆液的最优配比一般需要通过制作试件和具体的地质状况进行确定。5）灌注工艺粘土固化剂灌浆工艺采用循环和纯压式相结合的方式进行。一般采用从下至上的灌浆方法，也可以采用从上至下的灌注方法。
