堤防加固施工(堤防加固施工中)

今天给各位分享堤防加固施工的知识，其中也会对堤防加固施工中进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！在此基础上，有针对性地开展堤防的安全复核工作，并做出是否险工险段以及是否进行除险加固的判断，最后制定合理的除险加固办法，以防患于未然。根据我国江河堤防的实际情况，堤防险工险段的堤基结构大体上分为三类。

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本文目录一览：

• 1、浅析堤防除险加固的前期工作？
• 2、堤防灌浆加固与防渗技术？
• 3、堤防工程砌石加固施工技术？
• 4、浅谈堤防工程加固施工？
• 5、浅谈堤防地基加固技术及应用？

浅析堤防除险加固的前期工作？

浅析堤防除险加固的前期工作具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。

为了搞好堤防的除险加固，应做好几项前期工作。首先应收集掌握除险加固所需的基本资料，以便为堤防的安全评价和除险加固措施的选择提供科学依据，避免盲目性。在此基础上，有针对性地开展堤防的安全复核工作，并做出是否险工险段以及是否进行除险加固的判断，最后制定合理的除险加固办法，以防患于未然。此外，对汛期采取的临时抢险措施，必须分别具体情况进行善后处理，这也是汛后堤防除险加固必须做好的一项工作。

除险加固所需的基本资料

为了开展堤防的除险加固工作，应对已有的工程资料进行收集，必要时应有针对性地进行工程地质勘察工作。所需资料包括：①工程及水文地质资料；②工程监测、检查及隐患探测资料；③堤防建设和出险情况的历史资料。这是进行堤防安全复核的重要依据，也是进行堤防除险加固工程设计和选择施工方法的科学基础。

一、工程及水文地质资料

为了进行堤防的安全复核以及除险加固工程的设计和施工，首先应收集有关的工程及水文地质资料，包括工程的级别、工程的重要性、环境条件、堤身和堤基等有关材料的物理力学性质指标、培卜堤身和堤基的地层分布等有关资料。必要时还应该有针对性地进行工程及水文地质的勘察工作，查明主要地质问题并获取有关资料。所涉及的工程及水文地质资料主要有：

（一）土的物理力学性质指标

⒈土的物理性质指标

常用的土的物理性质指标主要有：颗粒组成、比重（Gs）、湿密度(ρ)、干密度(ρd)、含水率(ω)、界限含水率(塑限含水率ωP、液限含水率ωL)、孔隙率n、有效孔隙率ne、饱和度Sr、不均匀系数Cu等。这些均为堤防安全复核计算和除险加固设计时可能用到的资料。

⒉土的力学性质指标

常用的土的力学性质指标主要有：渗透系数（k）、抗渗强度、抗剪强度指标（凝聚力c、内摩擦角Ф）、压缩系数等。这些指标主要用于渗流及渗透稳定计算、抗滑稳定分析与沉降计算中。

（二）土的水理性质及水质分析

对黄土和分散性粘土应了解其湿陷特性、崩解和湿化特性等。这些特性对工程有重要意义。

水质分析的目的主要是为灌浆材料、防渗墙材料以及减压井的防化学淤堵设计提供资料。

（三）堤防的工程及水文地质剖面

堤防的工程及水文地质剖面是进行堤防安全复核和除险加固设计所必需的资料，应根据工程及水文地质勘察资料并经概化后得到。主要包括堤身和堤基的土层分布、分层厚度，地下水的分布、运动规律及边界条件等，加上通过试验得到的各土层的物理力学性质指标就构成了完整的工程及水文地质剖面图旅运。根据我国江河堤防的实际情况，堤防险工险段的堤基结构大体上分为三类。

当相邻两层渗透系数之比小于5倍时，可简化为一层土，采用加权平均的渗透系数作为计算依据，这种简化对渗流计算成果影响很小。当相邻两层土的渗透系数相差100倍以上时，弱透水层可视为相对不透水层。由于岩石地基在堤防中极其少见，根据江河大堤经常遇到的地层结构及水文地质特性，堤防地基大体上可分为三种类型。

单层透水地基：地基中各土层的渗透系数相差在5倍以内。黄河大堤的大部分堤段都可以概化成这种地基。

双层地基：表层为弱透水的土层，下卧强透水的砂砾层，再下面的地层的渗透系数比砂砾层小100倍以上。长江干堤的许多堤段属于此类地基。

多层地基：不能概化为单层透水地基或双层地基的其它地基情况都可概化为多层地基。

二、工程监测、检查及隐患探测资料

堤防工程受自然因素的作用和人为活动的影响，工作状态和抗洪能力都会发生不断的变化，产生工程缺陷或出现其它问题，如不能及时发现和处理，一旦汛期出现高水位，将产生险情，往往会措手不及，造成防汛的被动局面。因此，应对重要堤防进行监测、检查和隐患探测方面的工作，对威胁堤防安全度汛的隐患要及时进行处理，确保工程安全渡汛。堤防的监测、检查和隐患探测资料是进行堤防安全复核的重要依据之一，是除险加固工作需要收集和掌握的资料。

安全监测资料

安全监测是通过设置观测标点和传感器并进行定期观测，根据观测资料对工程进行安全评价配镇穗的一种方法。

安全监测主要包括：沉降及水平位移观测、渗压观测、水下地形观测、裂缝（滑坡）监测等方面的内容。

（二）安全检查资料

堤防安全检查是对堤防进行安全评价的一个重要手段，分为堤防外部检查、和堤身隐患检查。

1.堤防外部检查

堤防外部检查一般分为经常性检查、定期检查和特殊（临时）检查。经常性检查是指由工程管理人员按照岗位责任制要求进行的工程检查。定期检查主要是指由基层管理单位按规定进行的工程全面普查，一般每年汛前、汛后各组织进行一次“徒步拉网式”的工程普查。特殊检查是指当工程处于非常运用条件下（如特大暴雨、飓风、地震、持续高水位等）进行的检查。

外部检查的主要内容有：堤身雨淋冲沟、陷坑、动物洞穴、裂缝、渗漏、滑坡、崩岸。堤基的薄弱环节，如取土坑、池塘、坑道、未封堵的钻孔、违章水井等。堤防穿堤建筑物及与堤身结合部的变形、裂缝、渗漏、淘空等缺陷。

2.堤身隐患检查

堤身隐患是削弱堤防抗洪能力，造成汛期抢险的主要根源。不论是汛前检查，还是平时管理中的维修养护，都应将它视为重点。

堤防经常发生的隐患主要有：生物洞穴、植物腐烂形成的空隙，堤内暗沟、暗管、废井、坟墓，堤身填筑隐患（冻土块、大块土、工段接头、新旧堤结合面、裂缝）等。

（三）隐患探测资料

堤防安全检查除沿堤进行实地查看和调查访问外，还应采取一些必要的探测措施，以及早发现和消除堤身隐患，达到确保堤防工程安全的目的。常用的探测方法有：人工或机械锥探、电法探测。

锥探可以根据锥头的进入速度（阻力）、声音等，凭感觉判别是否存在隐患，同时还可以向锥孔内灌入细沙或泥浆，进行验证的同时也对隐患进行了处理。

电法探测是地球物理勘探的一种方法。它是根据地下岩土层在电学性质上的差异，借助一定的仪器装置量测其电学参数，通过分析研究岩土电学性质的变化规律，结合有关岩土层资料，推断地下一定深度范围内的隐患存在情况。

三、堤防建设和出险情况的历史资料

根据我国堤防工程的实际情况，由于工程地质勘察资料一般较少，因此，堤防建设和出险情况的历史资料，不但是进行堤防安全复核的重要依据，也是进行除险加固设计和施工所必须的资料。

堤防建设资料包括复堤、改建、扩建、加固等方面的设计与施工技术资料。

对历史险情应重点了解：出险时间、出险类型、出险位置、出险范围、出险程度、出险水位及历时等有关资料。

第二节堤防的安全复核

通过对堤防进行安全复核，可以分清隐患的危险程度，做出是否险工险段以及加固处理先后次序的判定，从而做到有目的、有计划地清除隐患，保证堤防安全运行。因此，堤防的安全复核是除险加固工作的一项重要前期工作，做好这项工作有着十分重要的意义。

堤防的安全复核，通常应从三个方面着手：以现有的规程规范为依据进行安全复核；以安全监测、检查和隐患探测结果为依据进行安全复核；以多年运行状态为依据进行安全复核。

一、以现有规范规程为依据进行安全复核

根据堤防工程技术规范规程的要求，对堤防进行安全复核的主要内容有：堤顶高度、堤坡的抗滑稳定性、堤坡的渗透稳定、地基的渗透稳定、堤岸的稳定等。

1.堤顶高度

堤顶设计高程应按设计洪水位加堤顶超高确定。若达不到规范要求，则视为不安全，应进行堤身的加高和培厚。

2.堤坡的抗滑稳定

抗滑稳定复核分为正常情况和非常情况。正常情况下抗滑稳定复核的内容有：①设计洪水位下的稳定渗流期或不稳定渗流期的背水侧堤坡，设计洪水位骤降期的临水侧堤坡。非常情况下的复核内容为：多年平均水位时遭遇地震的临水、背水侧堤坡。复核计算一般可用瑞典圆弧滑动法或改良圆弧滑动法。若复核的安全系数不满足规范要求，则应进行除险加固。

3.堤坡的渗透稳定

通过渗流计算得到背水堤坡渗流出逸段的渗透比降，若大于允许比降或渗透水流产生堤坡冲刷，则应设置贴坡反滤等保护措施。堤坡最易产生渗透破坏的地方是渗流出逸点，其抗渗临界比降可根据第三章的公式（3—2）确定，再除以安全系数就是允许比降值。

4.堤基的渗透稳定

通过渗流计算确定堤基表土层的渗流出逸比降，若大于堤基表土层的允许比降，则应采取盖重或减压措施。

在没有反滤保护的情况下，无粘性土的允许比降参见表3—2。粘性土的允许比降可按公式先求得流土的临界比降，然后除以安全系数得到。

5.堤岸的稳定

受风浪、水流等作用，在可能发生冲刷破坏危及堤岸稳定的堤段，应采取防护措施，防护措施可按有关规定因地制宜地确定。

二、以安全监测、检查和隐患探测结果为依据进行安全复核

监测、检查和隐患探测资料是进行安全复核的重要依据之一。根据这些资料，进行必要的分析判断，就可以对堤防存在的一些问题做出安全评价，据此对工程进行除险加固处理，确保工程安全。

1.根据沉降观测或检查结果进行安全复核

一般认为，沉降量不超过堤高的3%就不会有危险。如有异常，应检查分析原因。如属堤身正常固结沉降所致，则汛前应进行加高培厚。若因堤基变动或因堤身受外力作用所引起，则应采取相应的除险加固措施。

2.根据渗流观测和检查结果进行安全复核

一般来说，在同样水位情况下，如果渗流量没有变化，或逐年减少，渗水即属正常。若渗流量随时间增加，甚至发生突然变化，则属异常渗流，应分析成因，根据不同情况采取相应除险措施。

3.根据水下地形观测和检查结果进行安全复核

如果靠近堤脚附近的河床被刷深，或险工、矶头所抛护底护脚块石断面发生变化，说明有“根石走失”现象，表明有崩岸的可能，应根据不同情况，采取相应加固措施。

4.根据裂缝（滑坡）监测和检查结果进行安全复核

当发现堤身裂缝，经分析有可能是滑坡引起，或将造成滑坡时，应及时采取除险加固措施。

⒌根据其它检查资料进行安全复核

如发现穿堤建筑物及与堤身的结合部发生错位、集中渗流，堤基有取土坑塘等薄弱环节，应分析成因并对可能造成的后果进行分析评价，做出是否需要进行除险加固的判断。

⒍根据隐患探测资料进行安全复核

对探测到的生物洞穴、植物腐烂造成的空洞、暗沟、暗管、废井、坟墓、堤身填筑隐患（冻土块、大块土、工段接头、新旧堤结合面、裂缝）等，应根据其危害程度，经分析论证后采取相应措施进行除险加固。

三、以多年运行状态为依据进行安全复核

经过汛期考验，尤其是经过历时长、水位高的洪水考验，堤防隐患大多暴露出来，这相当于一个破坏性质的原型试验。由于堤防的工程地质资料一般较少，因此，以多年运行状态为依据进行安全复核显得特别重要也特别实用。首先，对汛期暴露出来的险情多发区、险情严重区必须进行除险加固，除险加固的顺序应根据险情的危害程度决定，险情的危害程度可以根据险情发生的实际情况和表现来判断。另外，还可以通过出险情况的反分析，推断可能的更高洪水位下的堤防渗流状态、渗透稳定性、抗滑稳定性等，并做出安全复核，决定处理与否。

（一）渗流性质评价

堤防渗流分正常渗流和有害渗流两种。

1.正常渗流的判别方法

渗流均匀地从土体表面逸出，不带出土颗粒且不产生局部隆起，呈清水，不冲刷土体表面，相同水位下渗流量不随时间增大，出逸点不高且渗流量不大，则属正常渗流。

对土质堤防，堤身边坡一般在1:3左右，对没有压渗平台的断面情况，正常渗流的出逸点应在堤身高度的三分之一以下。

2.有害渗流的判别方法

有下列现象之一即属有害渗流：渗流成股逸出，渗水浑浊，带出沙粒，产生隆起变形，冲刷土体表面，相同水位下渗流量随时间不断增大或渗流量过大，出逸点过高等。

（二）堤身渗透稳定及填筑质量复核

对在汛期曾经产生有害渗流的堤段均应进行除险加固。

另外，可以根据汛期堤身的渗水情况对堤身的填筑质量进行评价。这可以根据渗流量的大小、是否产生集中渗流、出逸点的高低、背水坡产生出逸的时间等进行综合判断。若超过正常范围，则表明堤身存在隐患。可能的原因有：堤身填筑隐患（冻土块、大块土、工段接头、新旧堤结合面、裂缝）、生物洞穴、植物腐烂形成空隙等。

（三）堤坡抗滑稳定复核

首先，对汛期出现过滑坡的堤段应进行除险加固。其次，对出现滑坡征兆（如堤身纵向裂缝、堤脚隆起等）的堤段，应根据堤坡渗流情况进行抗滑稳定复核，若不满足规范要求，则也应进行除险加固。

（四）穿堤建筑物集中渗流的安全复核

在穿堤建筑物与堤身的结合部，如果发现有集中渗流，则极易造成接触冲刷。这种险情的危害极大，汛后必须对其进行除险加固。

（五）堤基渗透稳定的安全复核

1.地基水文地质条件的评价

我们国家的主要堤防基本上都是建造在单层或双层地基上。从产生渗透破坏的难易程度上可大致分为三类：

（1）必然产生渗透破坏的堤基。①砂土地基且下层渗透系数大于表层10倍以上。此时在表层砂土下的地下水微具承压状态，因此表层砂土的出逸比降较大，加之砂土无粘性，若无反滤保护则极易发生砂沸，进而产生大的管涌洞。②双层地基且临水侧表土层缺失，背水侧有近堤脚的深塘，如果强透水层较厚，则背水侧表土层下的扬压力很大（如图3—17，可达净水头的60%），加上深塘内的表土层较薄且往往松软，极易被顶穿而产生渗透破坏。如果表土层下是细砂或粉细砂层，则往往会产生大的管涌险情。

（2）易于产生渗透破坏的堤基。①比较均一的砂土地基，若背水堤脚无反滤保护措施，也易发生砂沸，以粉细砂地基最明显。②双层地基，临水侧表土层连续但背水侧有近堤脚的坑塘，或者背水侧表土层连续但临水侧表土层缺失。

（3）比较安全的堤基。双层地基，临水侧和背水侧的表土层均呈连续分布且较厚、较长。

2.堤基渗透稳定的安全复核

对堤基渗透稳定的复核应首先根据汛期表现进行，这是最直接有效的办法。

（1）渗透稳定的堤基。经过设计洪水位或超设计水位运行，背水侧堤脚只出现渗流，堤基未出现翻水冒砂和地面隆起等渗透破坏现象，则地基是渗透稳定的。

（2）渗透稳定不满足要求的堤基。汛期在近堤脚附近发生渗透破坏的堤基，表明均不能满足渗透稳定的要求，必须进行除险加固。但应该根据渗透破坏产生的位置、原因和程度（承压水头、涌砂量、渗流量等）的不同，采取不同的除险措施。①对经历过设计洪水位的考验，但由于背水侧存在坑塘等薄弱环节引起的堤基渗透破坏，只要用反滤料填平坑塘就基本可以满足堤基渗透稳定的要求。②对背水侧没有坑塘等薄弱环节，但在设计洪水位以下就发生近堤脚渗透破坏的堤段，则必须采取系统有效的渗流控制措施进行除险加固。若堤基管涌的位置距堤脚很远，则随着管涌流量的增加，渗流出口处的比降将逐渐降低，管涌流量达到一定程度后，渗透破坏将不再发展，从而达到新的平衡状态。因此，管涌位置的危险范围可以根据堤基砂层的允许比降近似确定。堤基砂层的允许比降范围可取0.05～0.1，重要堤防取0.05，一般堤防取0.1。

举例说明，若堤基砂层的允许比降为0.05，对没有垂直防渗的情况，则管涌的危险范围可由下式近似确定：

J平均=h1/L=0.05式中：J平均为堤基平均水力比降；L为管涌发生点到临水侧堤脚的距离；h1为江水位与管涌点地面水位的差值；由上式可知，若h1＝10m，则L＝200m。若堤底宽为80m，则管涌点到背水侧堤脚的距离为120m。就是说，在距背水侧堤脚120m的范围内为管涌危险区，如果管涌点再远，则对大堤安全的威胁程度将显著降低。

第三节抢险工程的善后处理

汛期抢险是防汛紧急时期所采取的应急措施，受各种条件的制约，一般用料不大讲究，方法比较粗放，具有抢修快、标准低的特点，有些也可能处理不当，技术上很难达到规范合理。因此，汛期过后，对达不到长期运用标准的抢险工程，必须进行善后处理。对某些情况，缮后处理本身即可达到除险加固的目的。对另外一些情况，善后处理则是除险加固前必须的前期准备工作。

⒈裂缝抢险的善后处理

在汛期，在裂缝产生原因不完全清楚的情况下，有可能判断失误而采取了不当的抢险措施，也有可能采用各种临时代用料进行封堵。汛后，应对裂缝的产状、分布、规模以及产生的原因作进一步的分析研究。经过论证确认裂缝已经稳定和愈合，不需重新处理的，须经上级主管部门批准。汛期采用临时代用料没有彻底处理的，或处理不当的，应根据裂缝的产状、规模及其成因采取合理的处理措施。属于滑坡引起的裂缝，在本文第四章中叙述；属于不均匀沉陷引起的裂缝，见第五章。其它原因引起的裂缝，如为纵向表面裂缝，可暂不处理，但应注意观察其变化和发展，并应堵塞缝口，以免雨水进入。较宽较深的纵缝，则应及时处理。横向裂缝不论是否贯穿堤身，均须处理，详见第三章。龟纹裂缝一般不宽不深，可不进行处理，较宽较深时可用较干的细土予以填缝，或用水洇实。对纵向横向裂缝，可用灌注法、开挖回填法、横墙隔断法处理。

⒉渗水抢险的善后处理

渗水抢险常用背水坡开挖导渗沟、做透水后戗和临水坡做粘土防渗层的方法，汛后应对这些措施进行复核。凡是处理不当或属临时性措施的均应按新的设计方案组织实施，在施工中要彻底清除各种临时物料。若背水坡采用了导渗沟，对符合反滤要求的可以保留，但要做好表层保护。不符合设计要求的，汛后要清除沟内的杂物及填料，按设计要求重新铺设。若抢险时误用比堤身渗透系数小的粘土做了后戗台，则应予清除，必要时可重做透水后戗或贴坡排水。

⒊管涌抢险的善后处理

管涌抢险，多数是采用回填反滤料的方法进行处理，有时也采用稻草、麦秆等作临时反滤排水材料。对后者，汛后必须按反滤要求重新处理。对前者则应根据情况分别对待：若汛期无细砂带出，也没有发生沉陷，表明抢险工程基本满足长期运用要求，可不再进行处理；若经汛期证明不能满足反滤要求者，汛后则应按设计要求进行处理。

⒋漏洞抢险的善后处理

汛期，在堵塞漏洞时可能采用了棉被、稻草、麦秆等其它临时物料，汛后应予清除并按设计要求重新封堵漏洞。

⒌滑坡抢险的善后处理

对汛期出现的滑坡，汛后应进一步查明滑坡原因及滑坡的规模，对抢险措施不当或不能满足要求的抢险工程，应按新的设计方案重新进行处理。对基本满足要求的抢险工程，适当修整加固后可直接变为永久加固工程。

对临水侧滑坡，如系堤身原因引起，则在堤身加固中一并处理，如属崩岸引起，则应在崩岸处理中一并考虑。

⒍崩岸抢险的善后处理

汛后应查明崩岸性质、范围和该堤段的工程地质条件，对已采取的抢险措施进行复核，如果在固岸抢险时使用了木料、竹笼、芦苇枕、稍枕等临时代用料，则应进行清除并重新按设计固岸，对不满足设计要求的其它情况也应按新的处理方案组织施工。

7.风浪抢险的善后处理

汛后应根据堤防的等级和具体堤段的险情，进行防浪设计，并对已采用的防浪措施进行评价，因地制宜地筛选设计方案。凡不符合选定方案的各种临时措施，均应拆除、清理，尤其是打入堤身的竹桩、木桩以及其它易腐物质，要认真彻底清除。

⒏漫溢抢险的善后处理

汛期加高堤防多采用土料子堤、土袋子堤、桩柳（木板）子堤、柳石（土）子堤等手段，这些子堤在汛末退水时即应拆除。在汛后进行堤防加高培厚时，若子堤用料是防渗性能好的土料，则可用于堤防的加高培厚；若是透水料则可放在背水坡用作压浸台或留作防汛材料堆放，其它杂物如树木、杂草、编织袋等，均应清除在堤外。

⒐陷坑（跌窝）抢险的善后处理

汛后应对陷坑产生的原因进行分析，判断其是堤防隐患引起的还是堤防质量引起的，并对汛期采取的填堵措施进行评价，按照陷坑产生的原因，采用相应的加固补强措施。汛期采用的各种应急措施，凡不满足设计要求的，应予清理、拆除，按新的设计方案处理。

⒑溃口抢险的善后处理

汛期封堵决口时，用料一般非常复杂，如沉船、汽车、钢筋笼、钢管、编织袋装土石、大块石、木料、粮食、大豆、等等，若汛后要在原址复堤，则应将这些物料彻底清除，并按设计重新复堤。

⒒城市堤防的汛后清理

经过城市的堤防，汛后需进行全面清理。在进行堤防的加固处理时，要在确保防洪安全的前提下，除考虑其重要性和堤防等级外，要与城市规划相协调，做到绿化、美化、方便群众，为发展旅游业创造条件。

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堤防灌浆加固与防渗技术？

灌浆技术是利用压力将能固结的浆液通过钻孔注入岩土孔隙或建筑物的裂隙中，使其物理力学性能改善的一种方法。

一、灌浆分类

1.按照灌浆的作用来划分 （1）固结灌浆 ；（2）帷幕灌浆；（3）接触灌浆。 2.按照基础的构成来划分 （1）砂砾石灌浆；（2）岩石灌浆。 3.按照灌浆材料来划分 （1）水泥灌浆；（2）水泥粘土灌浆；（3）化学灌浆。 4.按照使用的压力来划分 （1）常压灌浆；（2）高压灌浆。 5.按照灌浆工艺所依据的理论来划分 （1）渗入性灌浆；（2）劈裂灌浆；（3）压密灌浆 还有其他不同的分类方法，如常见到的有充填灌浆、裂缝灌浆、应急灌浆、纠偏灌浆、界面灌浆等等。

二、灌浆材料

用于堤防工程的灌浆技术，是在灌浆压力作用下，浆液克服各种阻力而渗入孔隙和裂隙，压力越大，吸浆量及浆液扩散距离就大，因此又称渗入性灌浆。这种灌浆是在地层结构不被破坏的条件下渗入地层，因而浆液的颗粒尺寸必须小于土的孔隙尺寸，也就是说，浆液必须满足地层的可灌性条件，因此浆材的选用尤为重要。

适合于堤防灌浆的材料主要有以下几种： 1.水泥浆 水泥浆是由水泥和水混合经搅拌而制成的浆液.为了改进浆液性能，有时需要在浆中加入少量的添加剂。 水泥浆液具有来源丰富，价格便宜，浆液结石体抗压强度高、抗渗性能好、工艺设备简单、操作方便等优点，但是水泥浆液是一种颗粒状的悬浮材料，受到水泥颗粒粒径的限制，通常用于粗砂层的加固。 2.粘土浆 粘土浆是粘土的微小颗粒在水中分散，并与水混合形成的半胶体悬浮液。选择灌浆用的粘土，一般有如下几个要求：塑性指数 17；粘粒（粒径小于0.005mm）含量不小于40％～50％；粉粒（粒径0.005～0.05mm）含量一般不多于45％～50％；含砂量（0.05～0.25mm）不大于5％。 粘土浆的结石强度和粘结力都比较低，抗渗压和冲蚀的能力很弱，故仅在低水头的防渗工程上才考虑采用纯粘土浆灌浆。 在粘土浆液中悉汪，加入水玻璃溶液，可配制成粘土水玻璃浆液，水玻璃加量为粘土浆的10％— 15％，浆液的凝结时间可缩短为几十秒至几十分，固结体渗透系数为10 5～10 6cm/s。 3.水泥粘土浆 水泥粘土浆是由水泥和粘土两种基本材料相混合所构成的浆液。水泥和粘土混合可以互相弥补缺点，构成性能较好的灌浆浆液。 水泥粘土浆液较单液水泥类浆液成本低，流动性、抗渗性好，结石率高，目前大坝的砂砾石基础的防渗灌浆帷幕，几乎都是采用水泥粘土浆灌注的。 4.水泥— 水玻璃浆液 水泥— 水玻璃浆液是以水泥和水玻璃溶液组成的一种灌浆材料。它克服了水泥浆液凝结时间过长的缺点，水泥— 水玻璃浆液的胶凝时间可以缩短到几十分钟，甚至数秒钟。可灌性比纯水泥浆也有所提高，尤其适合在动水状态下粗砂层地基的防渗加固处理。 5.水泥砂浆 在对较大缺陷的部位灌浆时，可采用水泥砂浆灌浆，一般要求砂的粒径不滑游大于1.0mm,砂的细度模数不大于2。 在水泥砂浆中加入粘土，组成水泥粘土砂浆，水泥起固结强度作用，粘土起促进浆液的稳定作用，砂起填充空洞的作用。水泥粘土砂浆适用于静水头压力较大情况下的较大缺陷，大洞穴的充填灌浆。 6.水玻璃类浆液 水玻璃类浆液是由水玻璃溶液和相应的胶凝剂组成。灌入地层后，经过化学反应生成硅酸凝胶，在土（砂）的孔隙中充填，达到固结和防渗堵漏的目的。 水玻璃浆液的粘度小，流动性好，在用水泥浆或粘土水泥浆难于处理的细砂层和粉砂层地基，可使用水玻璃浆液。 在堤防基础的加固及防渗处理施工中，浆液的可灌性是决定灌浆效果的最重要参数 堤基灌浆可以用下式评价其可灌性：M=D15/d85 (5-1)式中：M为灌入比；D15为受灌地层中15％的颗粒小于该粒径(mm)；d85为灌注材料中85％的颗粒小于该粒径(mm)。 上述几种材料中，除水玻璃浆液外，价格都比较低，水玻璃浆液的价格比其它浆液的价格要高一些，工程多采用水泥浆和水泥粘土浆。对一些非均质的粉砂土地基还可以采用水泥和水玻璃浆液分别灌注的方法，达到复合加固的目的。 水泥浆液只能灌入粗砂层，而对颗粒细、孔隙小、工程特征欠佳的粉砂土地基，水泥灌浆只能进入地基土体结构受到破坏而形成的空洞或裂缝中，起不到防渗灌浆的作用，难以提高地基的抗渗性能。而水玻璃浆液可以进入细砂层和细砂层的孔隙。 采用复合灌浆方法，可取长补短，先用水泥信陆销灌浆处理，使水泥浆液先行填充地基土体中大小不一的孔洞和裂隙，经48小时的沉淀和固化，然后对同一孔进行清孔，再灌注水玻璃浆液(如酸性水玻璃浆液)。这样既可以充分发挥水泥浆液强度高的特点，又可以充分利用水玻璃浆液的优点，提高注浆的效果。这种复合灌浆的方法，已在江苏丰县废黄河畔的范楼闸应用，粉砂土的渗透系数由2.7-4.7×10-4cm/s降至1.3×10-7cm/s以下。

三、灌浆工艺

（一）灌浆加固工艺 1.灌浆孔的布设。加固灌浆孔的布设常用方格形、梅花形和六角形，见图5－1。方格形的主要优点是便于补加灌浆孔，在复杂的地区宜采用这种方法，而梅花形和六角形布孔的主要缺点是不便于补加灌浆孔，预计灌浆后不需补加孔的地基多采用这种形式。 2.钻孔。钻孔可采用机钻、锥钻、打管等各种成孔方法。 3.灌浆施工技术要点（1）采用“围、挤、压”的原则，就是先将灌浆区圈围住，再在中间插孔灌浆挤密，最后逐序压实，这样易于保证灌浆质量。最好采用分序灌浆的办法。

图5－1 灌浆孔布置图（2）在可能的情况下，以采用较大的压力为好。（3）灌浆开始时，以稀浆开始，采用逐步加稠的方法。

（二） 帷幕灌浆工艺 灌浆技术除作为加固地基外，也适合堤防工程透水地基的防渗处理，构筑防渗帷幕。 1.帷幕的设置 （1）帷幕的位置 堤防基础的灌浆帷幕应与堤防防渗体（多由粘土一类的不透水材料所构成）相连，因此帷幕宜设在堤防临水侧铺盖下或临水坡脚下，见图5—2（2）帷幕的形式1）均厚式帷幕 帷幕各排孔的深度均相同。称为均厚式帷幕。在砂砾石层厚度不大，灌浆帷幕不甚深的情况下，一般多采用这种形式。2）阶梯式帷幕 在深厚的砂砾石层中，因为渗流坡降随砂砾石层的加深（即随帷幕的加深）而逐渐减小，故设置深帷幕时，多采用上宽下窄呈阶梯状的帷幕。幕宽的部位，灌浆孔的排数多；幕窄的部位，灌浆孔的排数少。

图5—2 灌浆帷幕位置示意图（3）帷幕的深度和厚度 一般情况下，帷幕深度宜穿过砂砾石层达到基岩，这样可以起到全部封闭渗流通道的作用。帷幕的厚度（T）主要是根据幕体内的允许坡降值来确定的。但可按下式作初步估算：T=H/J （5-2）式中 H为最大作用水头，m；J为帷幕的容许比降，对一般粘土浆可采用J≤3～4。 对于砂砾石厚度较浅，一般设置1～2排灌浆孔即可，对基础承受的水头超过25～30m时，帷幕的组成才设置2～3排。以上由中达咨询搜集整理

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堤防工程砌石加固施工技术？

堤防工程砌石加固施工技术是非常重要的，了解施工技术的作用才能更好的应用于实际，每个细节的处理都非常关键。中达咨询就堤防工程砌石加固施工技术和大家说明一下。

1 工程概况

某工程位于河的中下游右岸，全长约20km，工程内容包括堤防加高培厚18km，新筑堤防522m，挡墙及防浪墙工程、穿堤建筑物工程18座，洪水设计标准为100年一遇，堤防工程等级为2级，穿堤建筑物级别为4级，设计洪水标准为5年一遇。抗震设防烈度为Ⅶ度。

2 砌石加固施工

2.1 材料要求

（1）砂、石料：砂质量要符合规定要求选择。砌石体的石料材质应坚实新鲜，无风化剥落层或裂纹，石材表面无污垢、水锈等杂质，用于表面的石材，色泽均匀。石料的物理力学指标符合施工图纸的要求。

（2）水泥和水：砌筑工程采用的水泥品种和标号符合条款的规定，到货的水泥应按品种、标号、出厂日期分别堆放，受潮湿结块的水泥禁止使用。拌制砂浆的用水应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》。

（3）水泥砂浆：砂浆配合比必须满足施工图纸规定的强度和施工的易性要求，配培卜合比通过试验确定。拌制水泥砂浆，严格按试验确定的的配料单进行配料，严禁擅自更改。砂浆现场拌制时，各组分材料应采用重量计量。砂浆采用机械搅拌，拌和时间：水泥砂浆和水泥混合砂浆不少于2min，水泥粉煤灰砂浆和掺用外加剂的砂浆不得少于3min，掺用有机塑化剂的砂浆应3min～5min。水泥砂浆应随拌随用。水泥砂浆和水泥混合砂浆应分别在3h和4h内使用完毕；当施工期间最高气温超过30℃时，应分别在2h和3h内使用完毕。在运输或贮存中发生离析、析水的砂浆，应在砌筑前重新拌和，已初凝的砂浆不得配镇穗使用。

2.2 砌体基础准备与反滤层

（1）所有砌体基面应平整，表层的腐植土、杂物、草皮、垃圾等均应清除，并应按设计要求进行压实或夯实。在基础准备未得到验收签证前不得进行反滤层或砌体的施工。（2）反滤层应按设计要求的厚度、范围和材料要求分层铺筑，铺设应平整、密实、厚度均匀。（3）在斜坡上铺设垫层时，应与砌石密切配合，自下而上，随铺随砌。分段铺设垫层时，必须做好接缝处各层之间的连接，使接缝处层次清楚，防止产生层间错动或折断现象。

2.3 浆砌石体砌筑

（1）毛石砌体：砌筑毛石基础的第一皮石块应座浆，且将大面向下。毛石基础扩大部分，若做成阶梯形，上级阶梯的石块应至少压砌下级阶梯的12，相邻阶梯的毛石应相应错缝搭接。毛石砌体应分皮卧砌，并应上下错缝、内处搭砌，不得采用外面侧立石块、中间填心的砌筑方法。毛石砌体灰缝厚度应为20～30mm，砂浆应饱满，石块间较大的空隙应先填塞砂浆，后用碎块或片石嵌实，不得先摆碎石块后填砂浆或干填碎石块的施工方法，石块间不应相互接触。毛石砌体第一皮及转角处、交接处和洞口处应选用较大的平毛石砌筑。毛石墙必须设置拉结石。拉结石应均匀分布、相互错开，一般每0.7m2墙面至少应设置一块，且同皮内的间距不应大于2m。

（2）料石砌体：料石基础砌体的第一皮采用丁砌层座浆砌筑。阶梯形料石基础的上级阶料石至少压砌阶梯的1/3。料石各面加工允许偏差按下表的规定执行。料石砌体的灰缝厚度，按料石种类确定，细料石砌体不大于5mm，半细料石砌体不大于10mm，粗料石和毛料石砌体不大于20mm。砌筑料石砌体时，料石放置平衡，砂浆铺设厚度略高于规定的灰缝厚度。其高出厚度：细料石和半细料石为3～5mm，粗料石和毛料石为6～8mm。料石砌体上下错缝搭砌，砌体厚度等于或大于两块料石宽度时，若同皮内全部采用顺砌，则每砌两皮后，砌一皮丁砌层；若在同皮内采用丁顺组砌，则丁砌石交错设置，其中距不大于2m。

（3）浆砌石挡土墙：毛石料中部厚度不小于200mm。每砌3～4皮为一个分层高度，每个分层高度应找平一次。外露面的灰缝厚度不得大于40mm，两个分层高度间的错鏠不得小于80mm。挡土墙采用同皮顺相间的砌筑形式，当中间部分用毛石砌筑时，丁砌料石伸入毛石部分的长度不应小于200mm。

2.4 水泥砂浆勾缝

采用料石水泥砂浆勾缝作为防渗体时，防渗用的勾缝砂浆采用细砂和较小的水灰比，灰砂比控旅运制在1∶1至1∶2之间。防渗用砂浆采用425#以上的普通硅酸盐水泥。清缝在料石砌筑24h后进行，缝宽不小于砌缝宽度，缝深不小于缝宽的2倍，勾缝前将槽缝冲洗干净，不得残留灰渣和积水，并保持缝面湿润。勾缝砂浆单独拌制，严禁与砌体砂浆混用。当勾缝完成和砂浆初凝后，砌体表面刷洗干净，用浸湿物覆盖保持21天，在养护期间经常洒水，使砌体保持湿润，避免碰撞和振动。

2.5 养护

砌体外露面，在砌筑后12h～18h之间应及时养护，经常保持外露面的湿润。水泥砂浆砌体养护时间一般不少于14天。

2.6 保证砌石施工质量的措施

（1）砌筑严格按照有关设计要求、设计通知及技术规范等进行施工，做到灰浆饱满、表面平整，竖缝上下交错。（2）严格按配合比拌制砂浆，计量误差控制在规范范围内砂浆应做到随拌随用。（3）采用坐浆法分层砌筑，铺浆厚度3～5cm，随铺浆随砌石，砌缝用砂浆填充饱满，砌缝内砂浆采用扁铁插捣密实。（4）上下层砌石错缝砌筑；砌石体外露面平整美观，水平缝宽不大于15～20mm，坚缝宽不大于20～30mm。（5）砌筑用料石选择颜色一致、均匀、质地坚硬的石材，加工充分保证砌体的外观质量。（6）浆砌块石选用质地坚硬的岩石，表面的泥垢、水锈等杂质在砌前清除干净。（7）石料尺寸满足规范要求，砂浆的配合比经试验确定；水泥与塑化剂的配料误差不大于±2%，砂的配料误差不大于±3%，水的配量误差不大于1%。（8）砂浆拌和时间不少于1.5min，一次拌制的砂浆必须在其凝结之前使用完毕。（9）砌体每天砌筑高度不超过1.2m，中途中断砌筑时，所留阶梯形成斜槎，其高度不应超过0.50m。（10）雨天施工时，采用遮雨布保护施工；大雨时，采用防雨布保护施工工作面，及时停止施工；雨后恢复施工时，清除被雨水侵蚀的部分，重新施工。（11）砂浆按砌体28d龄期每200m3抽检一次（设计龄期每400m3），每次制作试块不少于1组。（12）砌筑施工过程进行全面质量管理，杜绝质量事故发生。

3 结语

浆砌石在堤防工程中应用较为广泛。浆砌石使用胶结材料的块石砌体，石块依靠胶结材料的磨擦力、粘结力和石块本身重量，保持建筑物稳定。石块间空隙被充塞，可以防止渗水漏水，增强抵抗侵蚀的能力，从而提高堤防的安全运行。

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浅谈堤防工程加固施工？

堤防工程是防洪体系的主要组成部分之一，每年新建、扩建、加固及维修的任务很多，在历次抗御大洪水的斗争中堤防工程都起到了不可替代的作用。但很多堤防因为建设年代久远，施工技术及设备较落后，监督管理水平较差，施工质量得不到保证，每到遭遇较大洪水时，易出现险情，危及堤后人民生命财产，所以对堤防进行加固，提高其防洪能力是十分必要的。在对堤防进行加固的过程中，往往由于其设计和施工较建筑物工程相对简单，得不到应有的重视，而造成一些施工中经常遇见的问题。

一、堤防加固工程常遇问题及原因分析

1.1 清基深度模糊不清

对原有堤防加固前，必须对其进行清基，将基面的淤泥、腐殖土、泥炭土等不合格土及草皮、杂植土等杂物全部清除干净后才能填筑土方，是保证新、老堤防紧密结合及提高防渗效果的关键步骤。在设计中，一般考虑清基深度为15～30cm，但由于很多老堤防建成时间较早，表面及周围容易发生较大变化，如：堤前和堤后存在大量鱼塘、苇塘，堤顶道路经过加固改造，堤防背水坡及堤脚有房屋建筑等。这些变化都增加了确定清基深度的难度，施工过程中的清基深度往往与设计文件中的要求不一致，带来了清基深度模糊不清的问题。其主要原因有两点。

a.堤防表面及周围产生的变化使清基深度大大超出了一般设计考虑的范畴。

b.在设计阶段未能彻底摸清现状堤防情况，施工单位在招标阶段对现场查勘不细。由于设计及施工均未能较好地了解堤防现状，所以设计中不能够正确地反映清基的深度，而施工单位也无法在招标答疑和设计交底两个环节当中提出此问题，以便及早发现和解决问题。

1.2 管道、栈桥等干扰物妨碍堤防设计及施工

堤防沿线往往有很多工况企业以及码头、港口等建筑物，因此在堤防前后经常会有一些输油输气的管道以及码头栈桥等建筑物，这些管道有的穿越堤身，有的则架空于堤防之上，而栈桥则位于堤防迎水面，一端与堤防相接。在堤防加固工程施工过程中，管道及栈桥会对堤防的加高帮宽以及迎水侧堤肩线的布置产生干扰。如：堤防加高帮宽会增大堤身内管道上部的土压力，对管道造成危害，有的也会减小堤顶与架空管道之间的距离而无法满足防汛抢险车辆通行和管道消防高的要求；而栈桥处则需预留通道，造成堤防上留有缺口，不能封闭挡洪等。在施工时需对干扰物体进行处理，确保其自身安全或满足相关要求后才能进行堤防施工，对堤防施工及设计均造成影响。问题的主要原因是外物设置的影响，属于不可抗拒的因素；次要原因是施工和设计都不够重视干扰物对堤防的影响，未能在施工前从设计角度给予充分的考虑，从施工角度给出合理的建议和处理措施。

1.3 施工断面与设计断面不一致

工程开工前施工单位未进行施工断面与设计断面的复核对比，结果在工程结束时，结算工程量与招标或概算工程量相差较大，给工程量及费用的确认和审计带来不利影响。例如，某加高帮宽的堤防加固工程完工后发现回填土土方工程量远远超出招标和概算的工程量，经核查，设计断面测量有误，其高程枯慧手比施工断面高0.5m，图纸中加高的土方比实际断面要低，因此概算土方工程量偏小。造成问题的主要原因是设计测量有误，使工程量计算不准。另一方面，施工单位未对设计断面进行复核对比，未能尽早发现其与实际断面不符，故而不能及时发现并反映问题。

二、堤防工程加固常见问题预防及改进措施

2.1 完善前期勘测设计

优良的勘测设计是保证工程质量的先决条件，准确的勘察和周全的设计也能为施工减少矛盾。堤防工没嫌程一般战线较长，勘测中，对堤防断面变化较大和地形较复杂地段应加以特别重视，在常规要求的基础上增加断面，实事求是地反映出地形地貌的变化，为设计提供准确的勘测资料。尤其要注意对堤防高程的准确控制，如果高程有误则会使设计断面不准从而造成土方工程量的巨大差异。设计中要把平面图和断面图相结合，两者相互校对，综合考虑，可大大提高设计的准确性。设计人员应查勘现场，留心关注堤防周边的地形地貌，对水塘、植被、碧袜堤顶道路结构、堤身范围内的房屋、栈桥建筑物和管道等要特别关注，这些往往是影响堤防设计和施工的关键因素。提前考虑现状情况对设计和施工可能造成的干扰和困难，尽早在设计阶段采取有效措施加以解决，而不会在施工阶段才使问题暴露，从而影响施工质量及工期。

2.2 仔细查勘现场，认真消化设计图

施工单位在投标阶段应仔细查勘现场，对施工的环境进行分析，注意场地内的现状对后期施工的不利影响，并对设计图纸进行认真细致的消化，正确理解设计意图。设计图未必能够完全和准确地反映现场情况，这样会对后期施工带来隐患，如果施工单位能够留心注意可能出现的影响堤防施工的一些因素，并根据施工测量断面对设计断面进行复核，对发现的问题加以考虑或及时反映，则可使参建各方早做准备，避免施工中出现较大问题。

2.3 加强监理，确保工程质量

监理与施工单位是最早掌握现场资料的参建方，而监理则是监督工程施工质量，确保工程优良的关键。对于施工中发现的问题，监理应客观地进行核查，并提出自己的意见和看法。监理单位的意见对于设计方往往具有较高的可信度和参考价值。施工前仔细分析设计图，对一些容易产生问题的部位需特别重视，以便在设计交底时提出，尽早解决。对现场情况应进行分析，并判断对施工的干扰程度，及时提醒施工方加以重视。施工中如发现与设计不一致的地方，应首先查找原因并要求施工单位不得鲁莽施工而造成损失。认真复核施工断面，并与设计断面进行比较，在两者基本一致的情况下才能同意施工。

结语

综上所述，在堤防工程施工中遇到的问题，需要设计、施工及监理三方从自身角度出发，做好本职工作，并且密切配合，才能将所遇问题解决。堤防工程虽然以土方填筑为主，但不可掉以轻心，必须加以重视，分析可能出现的问题和原因，并找到预防和改进的措施，为施工扫清障碍，同时也为堤防工程施工总结经验，尽量避免类似问题的发生。

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浅谈堤防地基加固技术及应用？

堤防地基加固技术及应用有哪些呢？下面中达咨询招投标老师为堤防加固施工你解答以供参考。

1、地基加固方法选择要点

1．1地基加固方法选择的基本原则

在除险加固工程中堤防加固施工，地基加固处理方案的选择堤防加固施工，具体取决于以下诸方面：(1)功能性：必须满足工程目的和要求；(2)可实施性：方案的工程规模、有关参数和技术指标，在目前的技术水平条件下是可行的；(3)经济性：方案通过技术经济比较，投入产出分析，在满足功能性要求的前提下，工程费用较低，工程概预算能够承受；在确定采用后尚应采用先进技术，优化方案，合理使用材料。(4)环境和安全性：避免工程污染环境或污染最小；能保障堤防结构和相邻建筑物安全，保证施工人员的安全。

1．2地基加固方法与选择

地基加固方法的选择：(1)首先应分析采用天然地基的可行性，如有可能应尽量采用天然地基。(2)根据建筑物对地基的要求和地基条件，确定需要进行处理的范围和处理要求。(3)地基处理方法必须满足堤防对地基的设计要求，主要指天然地基经处理后应察灶能达到的物理力学指标。(4尉天然地基的条件、处理要求、工程费用及材料来源等各方面进行综合考虑，以确定合适的地基处理方法。(5)地基处理方法原则上一定要技术上可靠、经济上合理，又能满足施工进度要求。通过分析比较可以采用一种处理方法，也可以采用由两种或两种以上的处理方法组成综合的处理方案。(6)注意节约能源，注意环境保护，避免因地基处理而对地面水和地下水产生污染，振动噪音等对周围环境产生不良影响。

1．3几种地基加固方法的比较

地基加固的方法较多，但在堤防除险加固工程中，比较适用的有高压喷射灌浆法拆枣、深层搅拌法和振冲法等几种，其中高压喷射灌浆法和深层搅拌法既可以做成防渗墙，处理地基渗漏问题，也可以用于地基加固。而振冲法、强夯法、排水固结法等可应用于新建或改建堤防工程中。几种地基加固方法的特点及适用范围见表1。

虽然常用的几种地基加固方法可以用来加固堤身，但往往在经济上是不合理的。堤身问题可以按照堤防工程施工规范的有关要求，采用人工翻建的方法重新填筑，施工质量是可以得到保证的，而且还可以利用当地的农闲劳动力。

2、高压喷射灌浆和深层搅拌法加固技术

高压喷射灌浆和深层搅拌法加固技术相似，其主要差别在于采用不同的加料拌和手段。

2．1高压喷射灌浆技术

高压喷射法就是利用工程钻机钻孔至设计处理的深度后，用高压泥浆泵，通过安装在钻杆(喷杆)杆端置于孔底的特殊喷嘴，向周围土体高压喷射固化浆液(一般使用水泥浆液)，同时钻杆(喷杆)以一定的速度边旋转边提升，高压射流使一定范围内的土体结构破坏，并强制与固化浆液混合，凝固后便在土体中形成具有一定性能和形状的固结体。

固结体的形状和喷射流的移动方向有关。一般分为旋转喷射(简称旋喷)，定向喷射(简称定喷)和摆动喷射(简称摆喷)。旋喷桩主要用于加固地基，提高地基的抗剪强度，改善地基土的变形性能，使其在上败御扮部结构荷载作用下，不至破坏或产生过大的变形。定喷固结体呈壁状，摆喷形成厚度较大的扇状固结体。定喷和摆喷通常用于地基防渗，改善地基土的水力条件及边坡稳定等工程。

2．1．1加固机理

高喷法如三管高喷法用压缩空气包裹高压喷射水流冲击破坏搅动土体，同时用低压灌浆泵灌入浆液，浆液被高压水、气射流卷吸带入，同时与被搅动土体混合形成固结体。加固地基，形成桩、板、墙的机理可用五种作用来说明：(1)高压喷射流切割破坏土体作用喷流动压以脉冲形式冲击土体，使土体结构破坏出现空洞。(2)混合搅拌作用钻杆在旋转和提升的过程中，在射流后面形成空隙，在喷射压力作用下，迫使土粒向与喷嘴移动相反的方向(即阻力小的方向)移动，与浆液搅拌混合后形成固结体。(3)置换作用三重管高喷法又称置换法，高速水射流切割土体的同时，由于通入压缩空气而把一部分切割下的土粒排出灌浆孔，土粒排出后所空下的体积由灌入的浆液补入。(4)充填、渗透固结作用高压浆液充填冲开的和原有的土体空隙，析水固结，还可渗入一定厚度的砂层而形成固结体。(5)压密作用高压喷射流在切割破碎土体的过程中，在破碎带边缘还有剩余压力，这种压力对土层可产生一定的压密作用，使高喷桩体边缘部分的抗压强度高于中心部分。

2．1．2基本种类

按喷射介质及其管路多少可分为单管法、二管法、三管法等。

(1)单管旋喷法 通过单根管路，利用高压浆液(20-30MPa)，喷射冲切破坏土体，成桩直径为40-50cm。其加固质量好，施工速度快和成本低，但固结体直径较小。

(2)-管旋喷法。在单管法的基础上又加以压缩空气，并使用双通道的二重灌浆管。在管的底部侧面有一个同轴双重喷嘴，高压浆液以20MPa左右的压力从内喷嘴中高速喷出，在射流的外围加以0.7MPa左右的压缩空气喷出。在土体中形成直径明显增加的柱状固结体，达80～150cm。

(3)三管旋喷法。使用分别输送水、气、浆三种介质的三重灌浆管。高压水射流和外围环绕的气流同轴喷射冲切破坏土体，在高压水射流的喷嘴周围加上圆筒状的空气射流，进行水、气同轴喷射，可以减少水射流与周围介质的摩擦，避免水射流过早雾化，增强水射流的切割能力。喷嘴边旋转喷射，边提升，在地基中形成较大的负压区，携带同时压入的浆液充填空隙，就会在地基中形成直径较大、强度较高的固结体，起到加固地基的作用。

2．1．3浆液材料

水泥是喷射灌浆的基本材料，水泥类浆液可分为以下几种类型；(1)普通型浆液一般采用普通硅酸盐水泥，不加任何外加剂，水灰比一般为0.8:1～1.5:1，固结体的抗压强度(28ct)最大可达1.O～20MPa，适应于无特殊要求的工程。(2)速凝一早强型适于地下水位较高或要求早期承担荷载的工程，需在水泥浆中加入氯化钙、三乙醇胺等速凝早强剂。掺入 氯化钙的水泥一土的固结体的抗压强度为1.6MPa，掺入4％氯化钙后为2.4MPa。(3)高强型喷射固结体的平均抗压强度在20MPa以上。可以选择高标号的水泥，或选择高效能的扩散剂和无机盐组成的复合配方等。

在水泥浆中掺入2-4％的水玻璃，其抗渗性有明显提高。如工程以抗渗为目的，最好使用“柔胜材料”。可在水泥浆液中掺入10-50％的膨润土(占水泥重量的面分比)。此时不宜使用矿渣水泥，如仅有抗渗要求而无抗冻要者，可使用火山灰水泥。

2．1．4高压喷射灌浆工艺

喷射范围应在现场通过试验确定。高喷固结体的范围大小与土的种类和其密实程度有较密切的关系，不同的喷射种类和喷射方式所形成的固结体大小也不相同。定喷的喷射能量集中，喷射范围较大。旋喷粘性土固结强度为0.3～6.0MPa，无粘性土固结强度为4～15MPa。

对于防渗工程多采用定喷、摆喷，地层含的粒径较粗时多采用摆喷或旋喷。对处理深度大于20m的复杂地层最好按双排或三排布孔，使高喷桩形成堵水帷幕。孔距应为1.73R(R为旋喷固结体半径)，排距为1.5R时最经济。一般定喷、摆喷孔距为1.2～2.5m，旋喷为0.8～1.2m。高喷防渗效果一般可达10̄⁵～10̄⁶cm／s。

高喷桩桩距应根据上部结构荷载、单桩承载力及土质情况而定。一般取桩距为S=(3～4)d(d为旋喷桩直径)，桩的布置方式可选用矩形或梅花形布置。

高喷灌浆施工钻孔的目的是将灌浆管插入预定的土层中，由下而上进行喷射作业。近来也有用振冲方式成孔直接进行喷射作业的方法。喷射时应注意以下事项：(1)灌浆深度大时，易造成上粗下细的固结体，影响固结体的承载能力或抗渗作用，因而需采用增大压力和流量或降低旋转和提升速度等措施补救，(2)当发现喷浆量不足而影响工程质量时，可采用复喷技术，(3)当冒浆量大于灌浆量的20％时，可采用提高喷射压力、缩小喷嘴直径、加快提升速度和旋转速度等措施，对冒出的浆液，可回收利用，(4)根据工程需要调节喷射压力和灌浆量，改变喷嘴移动方向和速度，控制喷射固结体的形状，即圆盘状、圆柱状、大底状、糖糊芦状、大帽状和墙壁状。(5)喷灌后的浆液有析水现象，可造成固结体顶部出现凹穴，对地基加固及防渗不利。为此，可采用静压灌浆或浆液中添加膨胀材料等措施预防。

高压泵是高压喷射灌浆中的关键设备，要求压力和流量能在一定的范围内调节。额定流量为85～l50L／min；额定压力为2O～50MPa。

2．1．5高喷固结体的责量检测

(1)开挖检验：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；(2)钻孔检查：从固结体中钻取岩芯，进行室内物理力学性能试验。在钻孔中做压水或抽水试验，测定其抗渗能力；(3)标准贯人试验：在旋喷固结体的中部可进行标准贯人试验。

(4)载荷试验：静载荷试验分垂直和水平静载荷试验两种。试验时，需在受力部位浇筑O．2～0．3m厚的混凝土层，(5)围井试验：在板墙一侧增加喷孔，与板墙形成封闭围井，在井中进行压水和抽水两种试验，或观测井内外水位，多用于防渗效果检查。

高压喷射灌浆加固地基技术主要适用于第四纪冲积层、残积层及人工填土等。对于砂类土、粘性土、黄土和淤泥等都能加固。但对砾石直径过大、含量过多及有大量纤维质的腐植土喷射质量稍差，有时甚至不如静压灌浆的效果。

对地下水流速过大，喷射的浆液无法在灌浆管周围凝结，无填充物的岩溶地段，永冻土和对水泥有严重腐蚀的地基，均不宜采用高压喷射灌浆法。

2．2高压喷射灌浆的特点

高喷法具有成本较低，施工速度较快，固结体强度大，可靠性高等优点，与普通灌浆法相比又具有以下特点。

高喷法是利用高速水流强制性地破坏土体形成固结体，在覆盖层中一般不存在可灌性问题；同时由于高速射流被限制在土体破碎范围内，因此浆液不易流失，能保证预期的加固范围和控制固结体的形状；能在钻孔中任何一段内施工，也可以在孔底或中部喷射，此外，也可以水平方向喷射和倾斜方向喷射施工；高喷法通常采用水泥浆液，不会造成环境和地下水的污染，且耐久性较好；施工噪音较小，单管和二管法施工较简便。

3、深层搅拌法技术

深层搅拌法是利用水泥作为固化剂，通过特别的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和水泥(浆液或粉体)j虽制搅拌后，水泥和软土籽产生一系列物理一化学反应，使软土硬结改性。改性后的软土强度大大高於天然强度，其压缩性，渗水性比天然软土大大降低。

3．1加固机理

软土与水泥采用机械搅拌加固的基本原理，是基于水泥加固土的物理化学反应过程。减少了软土中的含水率，增加了颗粒之间的粘结力，增加了水泥土的强度和足够的水稳定性。在水泥加固土中，由於水泥的掺量较小，一般占被加固土重的10-15％。水泥的水化反应完全是在具有一定活性的介质——土的围绕下进行，所以硬化速度较慢且作用复杂。

3．2水泥土的主要特性

3．2．1物理性质

水泥土的容重与天然土的容重相近，但水泥土的比重比天然土的比重稍大。

3．2．2无侧限抗压强度

水泥土的无侧限抗压强度一般为30o～400kPa，比天然软土大几十倍至百倍，但影响水泥土无侧限抗压强度的因素很多，如水泥掺入量、龄期、水泥标号、土样含水率和有机质含量以及外掺剂等等。

为了降低工程造价，可以采用掺加粉煤灰的措施。掺加粉煤灰的水泥土，其强度一般比不掺粉煤灰的高。不同水泥掺入比的水泥土，当掺入与水泥等量的粉煤灰后，强度均比不掺粉煤灰的提高1 0％ ，因此采用深层搅拌法加固软土时掺入粉煤灰，不仅可消耗工业废料，还可提高水泥土的强度。

3．3施工技术

3．3．1加固型式

根据目前的深层搅拌法施工工艺，搅拌桩可布置成柱状、壁状和块状三种型式，在堤防上用于地基加固，主要采用桩式，而用于防渗加固，应采用壁状式，壁状式是将相邻搅拌桩部分重叠搭接即成为壁状加固型式，组成水泥土挡墙，这种挡墙具有较高的抗渗性能，可以形成良好的隔水帷幕。

3．3．2 施工工艺

(1)湿法施工。主要的施工机械为深层搅拌机。深层搅拌法的施工主要可分为定位、预搅下沉、制备水泥浆、提升喷浆搅拌、重复上下搅拌、清洗等几个步骤。

(2)干法施工。干法是采用水泥粉料，由空气输送，通过搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷出，并随着搅拌叶片的旋转均匀分布在整个空隙轨道面内，进而和原位地基土搅拌并混合在一起。施工机械主要是钻机、粉体发送器、空气压缩机、搅拌钻头等。

施工工序主要为：(1)柱体对位，(2)下钻-(3)钻进结束，(4)提升喷粉，(5)提升结束桩形成体等几个步骤。

3．4适用范围

深层搅拌法最适宜加固各种成因的饱和软粘土，常用于淤泥、淤泥质土、粘土、亚粘土等地质的加固，成桩深度可达30m，采用多头小直径桩成墙深度可达18m。

在堤防除险加固工程中，深层搅拌桩适用于处理软基堤防上滑坡段的。同时，还可以组成截渗墙，取得较好的防渗效果。

3．5深层搅拌法主要优点

3．5．1加固效果好，加固方式灵活，适用面广

深层搅拌法可采用不同的加固型式、不同的桩长和置换率以满足不同土质条件和不同荷载要求的加固目的。对河道这种区域狭长、地质条件复杂，对沉降要求较高的工程比较适宜。采用搅拌桩挡土墙作为河岸边坡支护不仅能够保证边坡稳定，还具有防渗功能。

3．5．2施工速度快

一般来说，每台深层搅拌机建造搅拌桩截渗墙的工效达13.2m² ／台·时。

3．5．3可充分利用原软土，无弃土问题

深层搅拌法是一种原位加固技术，可充分利用原状土，无弃土问题。

4、主要应用工程介绍

4．1凤台县金刚圩塌陷段地基处理工程

金刚圩塌陷段在2005年度汛期间，因挡水水位高，地基不稳，堤基滑动造成决口。事后经地质勘察，发现该段堤基下存在淤泥层，淤泥层厚大于l1米，地基承载力小。针对该段淤泥层厚、不宜挖除置换土的特点，设计在该段堤坝背水侧平台处进行粉喷桩加固地基。设计桩距1.0m，拍距1.2m，桩径0.5m，梅花形布置，桩底进入持力层大于lm，设计复合地基承载力120kpa 该工程2OO6年实施后，遇2007年大汛，和该段相邻的地质情况相似的堤段地基滑动造成堤坝决口，而该加固段堤坝依然牢固如初。

4．2凤台县许大湖圩塌方段地基加固工程

许大湖圩塌方段位于老河道上，堤下淤泥层6—7m，堤长120m。在2012年土方加固时，因堤身高，造成地基深层滑动，堤身下沉近3m。因该段堤坝上方有35KV高压输电线路，采用粉喷桩施工机械机身高，不安全，遂采用高压水泥旋喷桩。设计桩距1.5m，排距1.5m，梅花形布置，桩径0.8m，桩端进入持力层深度2m，桩长8.5m，设计复合地基承载力130Kpa。桩基加固后，对堤坝进行土方填筑，目前运行良好。

5、结语

堤防地基加固的主要目的是提高地基承载力，同时提高地基抗渗能力。一般适用地基有较厚软弱层的地质情况，如软弱层较薄，则采取挖淤置换土的方式比较经济。粉喷桩和旋喷桩所用材料，一般宜用普通硅酸盐水泥，对有防渗要求的，也可采用复合硅酸盐水泥。对地基淤泥层含水量较大、地基土松软的情况，粉喷桩的效果要好于旋喷桩。旋喷桩冒浆、跑浆量大，灌浆压力不易掌握，容易造成断桩现象。

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