1、主讲人：官福海 博士 高工,水利工程中高喷墙 检测与评价,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,2015-12-23,目 录,什么是高喷墙？,高喷墙工程质量检查,高喷墙工程质量评价,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,2,目 录,什么是高喷墙？,高喷墙工程质量检查,高喷墙工程质量评价,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,3,1 什么是高喷墙？,高压喷射灌浆技术 高压喷射灌浆法20世纪70年代初创始于日本，它是利用钻机把带有喷嘴的灌浆管钻进至土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水成为2040MPa的高压射流从喷嘴中喷射出，冲击切割、破碎地层土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提
2、升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，形成桩柱或板墙状的凝结体。 高压喷射灌浆在水电水利行业中除应用于地基加固外，更广泛地应用于水工建筑物的防渗工程中。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,4,1 什么是高喷墙？,分类 高压喷射灌浆可分为旋喷（旋喷桩）、摆喷、定喷三种类型,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,5,1 什么是高喷墙？,分类 高压喷射灌浆可分为旋喷（旋喷桩）、摆喷、定喷三种类型,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,6,1 什么是高喷墙？,分类 高压喷射灌浆可分为旋喷（旋喷桩）、摆喷、定喷三种类型,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,7,1 什么是
3、高喷墙？,各类高喷射灌浆的特点和适用范围,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,8,1 什么是高喷墙？,高喷射灌浆的施工工艺 单管法、双管法、三管法、多管法。 单管法（CCP法）：喷射管为单一管路，喷射介质仅为水泥基质浆液的高喷灌浆方法。浆流20MPa。施工简易，但有效范围小。成桩直径为0.400.80m。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,9,1 什么是高喷墙？,高喷射灌浆的施工工艺 双管法（JSG法）：喷射管为二重管或两列管，喷射介质为水泥基质浆液和压缩空气，或水和水泥基质浆液的高喷灌浆方法。浆流20MPa(内喷嘴)，气流0.7MPa (外喷嘴)。工效高，效果好，适合处理地
4、下水丰富、含大粒径块石及孔隙率大的地层。柱状固结体，达0.801.50m。,同轴双嘴喷头,非同轴双嘴喷头有90夹角、120夹角、150夹角，可用于摆喷和定喷。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,10,1 什么是高喷墙？,高喷射灌浆的施工工艺 三管法（CJP法）：喷射管为三重管或三列管，喷射介质为水、水泥基质浆液和压缩空气的高喷灌浆方法。浆流0.53MPa(填充)，气流0.50.7MPa，水流2030MPa。有效直径1.22.5m。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,11,1 什么是高喷墙？,高喷射灌浆的施工工艺 多管法（SSS-MAN法）：其喷管包含输送水、气、浆管、泥浆排
5、出管和探头导向管。采用超高压水射流（40MPa）切削地层，所形成的泥浆由管道排出，用探头测出地层中形成的空间，最后由浆液、砂浆、砾石等置换充填。多管法可在地层中形成直径较大的柱状凝结体。旋喷直径2.04.0m。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,12,回填灌浆,慢提升,试喷,钻孔,1 什么是高喷墙？,高喷射灌浆的施工工艺,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,13,1 什么是高喷墙？,高喷射灌浆的施工装置,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,14,1 什么是高喷墙？,高压喷射灌浆成桩成墙 高喷防渗墙(简称高喷墙)，是由旋喷柱形桩、摆喷扇形断面桩或定喷板状墙段，其中的一种
6、或两种、三种彼此组合搭接起来，形成的地下防渗墙。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,15,1 什么是高喷墙？,高喷墙的结构形式,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,16,1 什么是高喷墙？,各种形式高喷墙的适用条件 定喷和小角度摆喷适用于粉土和砂土地层；大角度摆喷和旋喷适用于淤泥质土、粉质戮土、粉土、砂土、砾石、卵(碎 )石等松散透水地层。 承受水头较小的或历时较短的高喷墙，可采用摆喷折接或对接、定喷折接形式。 在卵 (碎)砾石地层中，深度小于20m时，可采用摆喷对接或折接形式，对接摆角不宜小于60，折接摆角不宜小于30 ；深度20m30m时，可采用单排或双排旋喷套接、旋摆搭
7、接形式；当深度大于30m 时，宜采用两排或三排旋喷套接形式或其他形式。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,17,2 高喷墙工程质量检验,检查是否达到规范、设计要求,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,18,目 录,什么是高喷墙？,高喷墙工程质量检查,高喷墙工程质量评价,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,19,2 高喷墙工程质量检查,水电水利工程高压喷射灌浆技术规范(DLT 5200-2004) 规定了水电水利高压喷射灌浆防渗工程的质量检查、评定方法。 高喷墙工程质量检查的主要内容为：墙体的渗透性能和抗压强度。 高喷墙质量检查宜在以下重点部位进行 地层复杂的部位； 漏
8、浆严重的部位 可能存在质量缺陷的部位。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,20,2 高喷墙工程质量检查,高喷墙整体效果的检查可采用以下方法： 坝 (堤)基高喷墙，可在其下游侧布设测压管，观测和对比该测压管与上游水位差；亦可在坝(堤)下游安设量水堰，观测和对比施工前、后渗水量，据此分析整体防渗效果。 围堰堰体和堰基中的高喷墙，可在基坑开挖时测定其渗水量，并检查有无集中渗水点，据以分析整体防渗效果。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,21,2 高喷墙工程质量检查,高喷墙的渗透性能 高喷墙的防渗性能应根据墙体结构形式和深度选用围井、钻孔或其他方法进行检查。 围井检查宜在围井的高喷
9、灌浆结束7d后进行，如需开挖或取样，宜在14d后进行； 钻孔检查宜在该部位高喷灌浆结束28d后进行。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,22,2 高喷墙工程质量检查,围井检查法 试验方法：通过浅层开挖，直接在围井内注水(抽水) ，在围井内外建立渗透水位差(方法一) ；或在已构造好的防渗墙围井中钻一试验孔，通过向试验孔中注水(抽水) ，从而在围井内外建立渗透水位差(方法二)。在保持水位差不变化的情况下，通过墙体稳定的渗透量的数值大小就可直接反映截渗墙的抗渗性能。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,23,2 高喷墙工程质量检查,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,24,
10、2 高喷墙工程质量检查,围井检查法 水电水利工程高压喷射灌浆技术规范( DL/T52002004) 推荐采用围井法。但对围井试验测量操作要点和条件并无明确规定和详细说明。丰伟，廖明菊.高喷防渗墙防渗性能围井法检测操作探讨J.人民黄河，2012, 34(7)：143-145. 要测得稳定渗流量Q，在围井试验测量前必须使围井内土体饱和。 围井内水位H 应为稳定注水量下饱和土体的水位。采取钻孔注水(方法二) 时，水位需通过钻孔观察，水管应为花管，并做好花管与孔壁和孔底之间的过滤措施，防止淤堵。 防渗墙厚度t计算时，应取有效厚度，可取其平均值。 测量时间和组数。测量宜分多组进行，建议每组计时510mi
11、n，组数不少于10 组。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,25,2 高喷墙工程质量检查,围井检查法裴生虎, 张鹏.围井注水试验检测高喷防渗帷幕渗透系数的应用J.西部探矿工程，2011, (1)：25+39. 围井施工。某高喷防渗帷幕采用钻孔灌注桩排桩围护, 每两根灌注桩中间在距灌注桩轴线0.8m 处设置一根摆角120的高压摆喷桩。,为确保封闭围井的可靠性, 利用直径1.0m 高压旋喷桩将封闭三面围封，使之与灌注桩及摆喷桩形成封闭围井。围井布置高压旋喷桩9根，高压旋喷桩与设计摆喷桩底高程相同，围井内有效围封面积3.25m2(满足规范围井内面积大于3.0m2 要求)，围井封闭施工后，在
12、围井内布置9 根高压旋喷桩封底，封底厚度1.0m，使之形成有效围井。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,26,2 高喷墙工程质量检查,围井检查法适用于所有结构形式的高喷墙，并应符合以下要求： 可在井内开挖进行直观检查和取样，并做注水或抽水试验；亦可在围井中心处钻孔，做注水或抽水试验。 每 35个单元工程宜布置一个围井；少于3个单元的工程，至少应布置一个围井。 围井各面墙体轴线围成的平面面积，在砂土、粉土层中不宜小于3m2，砾石、卵(碎)石层中不宜小于4.5m2。 围井边墙与被检查墙体的技术条件应一致。 悬挂式高喷墙围井底部应进行封闭。 注水水位高于围井顶部时，围井顶部应予以封闭。,广
13、西区2015年水利工程质量检测技术培训班,27,2 高喷墙工程质量检查,钻孔检查法适用于厚度较大的和深度较小的高喷墙，主要用于旋喷套接墙，也可用于旋喷摆喷搭接、旋喷定喷搭接墙并应符合以下要求： 每个单元工程可布置1个检查孔。 检查孔孔位宜布置在墙体中心线上的相邻两孔高喷凝结体的搭接处，宜自上而下分段钻孔、取芯和进行静水头压水试验。钻取芯样，进行室内物理力学性能试验。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,28,2 高喷墙工程质量检查,开挖直观检查 待浆液凝结具有一定的强度后，即可开挖检查固结体垂直度、形状和质量。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,29,3 高喷墙工程质量检查,
14、水电水利工程高压喷射灌浆技术规范(DLT 5200-2004)规定：“由于高喷墙上部质量一般均优于下部，而围井的开挖深度又有限，故开挖直观检查和取样试验仅宜作为辅助检查手段。”,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,30,目 录,什么是高喷墙？,高喷墙工程质量检查,高喷墙工程质量评价,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,31,3 高喷墙工程质量评价,水电水利工程高压喷射灌浆技术规范(DLT 5200-2004)规定：在不同地层中的高喷墙墙体的渗透性能和抗压强度，可参照下表确定。,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,32,3 高喷墙工程质量评价,水电水利工程高压喷射灌浆技术规范(DLT 5200-2004)规定：“有些围堰工程的高喷墙，质量检查结果渗透系数K虽未能完全满足设计要求，但能将基坑内水抽干或将水位控制到所需高程。这表明高喷墙整体防渗效果基本达到了预期目的。”,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,33,The End. Thank you!,广西区2015年水利工程质量检测技术培训班,34,
