上游围堰高喷灌浆施工方案
1. 概况
上游围堰11556.5.000～1153.000为砂岩石渣回填，1153.000以下为砂砾石层覆盖层～基岩。根据目前实际情况，在截流前采用左、右岸分段施工，钢管堰顶过流的施工方案，在2010年完成围堰▽1156.5m以下高喷灌浆。
2. 施工准备
（1）设备、材料进场 ：设备、材料等直接运至施工现场（施工平台▽1156.5m）。
（2）供水、供电、供风
供水  采用观礼台高位水池进行供水，可满足高喷施工施工用水要求。
供电  施工用电由左岸变压器下线接出，用电有可靠保障。
供风  施工用风采用移动式20m3电动空压机供风。
（3）制浆站布置
制浆站设在围堰附近合适位置。
（4）施工通讯
施工作业面与制浆站采用有线对讲机进行联系，对外采用移动电话联系，以保证施工顺利进行。
3. 施工工艺流程
流程图见图1：
现场工艺试验：为确定合理的喷射灌浆参数，在纵向围堰施工轴线的起始端，选择一段进行高压喷射灌浆生产性试验（按拟定的工艺参数进行），试验孔分两序施工，先施工Ⅰ序孔，根据钻孔取芯或开挖直观检查分析，确定正式施工的技术参数，作为现场施工控制的技术指标和施工操作技术要求。
4. 施工工艺参数
拟定施工工艺参数见表1
施工准备
测量放孔
钻机就位开孔
钻进到设计深度
终孔、测孔深
下入特制PVC管并起拔套管
复核孔位
高喷台车就位
确定单孔高喷参数
下高喷管
孔口试喷
喷浆、提升
高喷结束
孔口地面陷坑回填
机械清洗，移至下一孔位
图1：工艺流程图
表1                      高喷灌浆技术参数表             
名  称
参 数
备注
高喷方法
三重管法
高喷灌浆形式
旋喷
孔深
入岩0.5m
孔径
146mm
孔距
0.8 m
试验孔距拟按0.8m布置，试验完毕后开挖检查搭接成墙情况，以确定最终施工孔距。
孔斜率
＜1%
水
压力（MPa）
35～40
流量(L/min)
70～80
喷嘴个数（个）
2
喷嘴直径（mm）
1.7～1.9
气
压力（MPa）
0.6～0.8
流量（m3/min）
0.8～1.2
气嘴个数（个）
2
环状间隙（mm）
1.0～1.5
浆
压力（MPa）
0.2～1.0
流量(L/min)
60～80
进浆密度（g/cm3）
1.5～1.7
回浆密度（g/cm3）
≥1.2
浆嘴个数（个）
2
浆嘴孔径（mm）
6～12
提升速度（cm/min）
8～15
旋转速度（r/min）
（0.8～1.0）v
5. 具体施工方法和措施
（1）钻孔
钻孔采用风动钻机套管跟进钻孔成孔，钻孔布置为单排，分二序施工，孔径146mm，孔位偏差≤5cm，孔斜≤1.0%，孔深为入岩0.5m。
开钻前钻机的调平和稳固对孔斜影响很大，应保证钻机就位后其立轴或转盘与孔位中心对齐，并须经质检员或技术员进行检查合格后方可施工。钻至设计深度后，强风清孔，清孔验收合格下入特制PVC管护壁，液压拔管机起拔套管，孔口妥善保护。
钻孔过程中对孔位、孔深、地层变化（表现为钻进速度骤变，返渣特性变化等现象）、特殊情况及处理措施等都作详细记录。
（2）浆液制备
采用水泥标号为32.5MPa的普通硅酸盐水泥，水泥应新鲜无结块。所用水泥须有出厂检验报告，过期和受潮结块者不使用，施工中并抽样检查。
使用高速搅拌机制浆，水泥浆的搅拌时间不少于30s，浆液在严格过筛后使用，定时检测其密度。
高喷施工使用水泥浆液存放的有效时间符合下列规定：浆液存放时控制浆液温度在5-40℃范围内，制备至用完的时间不超过4h，否则按废浆处理。
高喷灌浆用水符合水工砼拌和用水的要求，制浆材料的称量误差不大于5%。
（3）高喷
钻孔经验收合格后，方可进行高喷灌浆，高喷灌浆时对钻孔记录中记载的特殊部位应认真对待，预防出现质量事故。高喷施工工艺流程见图2。高喷台车就位，首先进行机具试运转或称试喷，机具试运转时的高压泵泵压保持在20±2MPa，空压机风压保持在0.7 Mpa，泥浆泵泵压保持在1.0 Mpa，同轴喷射。试喷检查喷嘴、喷管及所有设备运转正常后，下入高喷管至设计深度，下入喷射管时，用胶带保护喷嘴部分防止堵塞。
喷浆：当喷头下至设计深度，按规定参数送浆、气进行静喷，待浆液返出孔口、情况正常后开始提升喷管，喷射过程连续进行，浆液用量60～80L/min。中途拆卸喷射管后，应将喷射管下至原位0.2m以下进行复喷，喷射过程中定时检测原浆、返浆比重及水泥浆用量，控制风压、水压。当返浆密度小于1.2g/cm3时，应立即停止提升，直至回浆密度大于1.2g/cm3时，恢复正常喷浆作业。
高喷作业分两序施工，相邻Ⅰ、Ⅱ序孔的作业间隔时间不少于48小时。
高喷过程中，返浆量超过注浆量20%时或完全不返浆时，采取下列措施及时处理：
⑴当地层中有较大空隙引起不冒浆时，可在空隙地段增大注浆量，填满空隙后再继续喷射。
⑵当返浆量过大时，可通过提高喷射压力或适当缩小喷嘴孔径，或加快旋转和提升速度，减少返浆量。
⑶严把“返浆”关口，返浆不正常或不返浆时不能提升。
施工过程中，经常检查高压泵的压力、浆液流量、空压机的风压和风量、转速、提升速度及耗浆量并作记录。
高喷灌浆应全孔自下向上连续作业，一旦中断，需将喷浆管沉至停喷点以下0.5m，待恢复正常时再喷浆提升。
施工中控制压力和提升速度，保证孔内浆液上返畅通，避免造成地层劈裂或地面抬动。
高喷灌浆结束后，利用回浆或水泥浆及时补灌，直至孔口浆面不下降为止。在粘土层或淤泥层內进行喷射时，不得将冒浆进行回灌。
施工时如实记录高喷灌浆的各项参数，浆液材料用量，异常现象及处理方法等。
（4）特殊情况处理
高喷过程中，出现漏浆时，采取静喷，待孔口正常返浆且返浆比重达到设计值后恢复提升，出现浆液不足时，旋喷管下入原位进行复喷。在大块石位置的上下反复喷射2～3次，使水泥浆充分包裹大块石，并做好详细记录。
高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口返浆密度或返广西什么时候开学浆量异常等情况时，应查明原因，及时处理。
孔内严重漏浆，可根据具体情况采取以下措施处理：①降低喷射管提升速度或停止提升，②降低高压水（或浆）压力、流量，进行原位灌浆，③浆液中掺加速凝剂，④加大浆液浓度或灌注水泥砂浆、水泥粘土浆，⑤向孔内冲填砂、土等堵漏材料。
当返浆量过大时，通过提高射流压力或适当缩小喷嘴孔径，或加快旋转和提升速度。
若发生串浆，应立即封堵被串孔，待灌浆孔高喷灌浆结束后，尽快进行被串孔的扫孔、高喷灌浆或继续钻进。串浆量较大，应降低风压并加大进浆浆液密度或浆量。