本發(fā)明涉及一種江河堤壩防滲技術，尤其是一種復雜地質(zhì)（含鋼筋混凝土層）堤壩的防治墻修筑技術，具體地說是一種漢堡式堤防的綜合防滲處理方法。
背景技術：
：某市區(qū)江堤堤身情況由上至下分別為：▽12.0-11.7m為堤頂混凝土路面；▽11.7-9.0m為含碎石粘性土，含少量建筑垃圾，碎石粒徑一般20-50mm，個別大于50mm；▽9.0-7.0m為混凝土層，可能為構筑物，巖芯成碎塊狀、短柱狀，節(jié)長5-15cm；▽7.0-4.5m為含碎石粘性土；▽4.5m以下為原狀土，因此，該堤防填土形似“漢堡”，其滲透性達到中等～強透水，2016年汛期發(fā)生滲水險情，需在2017年汛前對該段江堤進行重建或防滲處理。因該段江堤背水側(cè)沿線布置多家企事業(yè)單位，若重建江堤，前期工作量大，難以在一個非汛期內(nèi)完成，因此需先對該段江堤進行防滲消險處理。常見防滲消險處理方法有堤前坡面防滲及堤身（堤頂）垂直防滲，該段江堤堤前（防洪墻前）為江灘和樹林，▽9.0m處有2.5m寬臨江步道，局部灘地有砌石護坡或觀江平臺（有樁基），不具備堤前坡面防滲處理的條件，故采取堤頂垂直防滲方法?？紤]該段江堤位于城區(qū)較為重要，故需采用前后兩道防滲墻方案。垂直防滲體型式一般有混凝土防滲墻和水泥土防滲墻兩種。目前經(jīng)驗成熟且運用較多的方法主要有：垂直鋪塑法建造以塑膜為主的防滲幕墻、射水造槽法建造混凝土防滲墻、抓斗成槽法建造薄壁塑性混凝土防滲墻、振動沉模砂漿防滲板墻、高壓噴射建造復合水泥漿防滲墻、振孔切槽高噴建造復合水泥漿防滲墻、多頭小直徑深層攪拌樁法建造復合水泥漿防滲墻等。除常規(guī)適應性、工藝工效及造價因素外，振動沉模等成墻工藝，壓力或振動荷載大，對防洪墻影響大；地下連續(xù)墻等垂直開槽方案對堤防損傷較大；而深層攪拌樁、高壓旋噴樁造價適中，質(zhì)量控制及檢測較為方便。根據(jù)江堤填土情況，若采用深層攪拌樁防滲墻，需要先開挖破除混凝土再換填黏土，然后施工深層攪拌樁，考慮混凝土層埋深大，破拆機械振動影響防洪墻安全，故采用高壓旋噴樁防滲墻型式。根據(jù)堤身填土情況來看，若不存在混凝土板夾心層，內(nèi)松散填土和雜質(zhì)等不利于成墻；同時堤身下部存在2m厚的混凝土夾心層，高壓旋噴機械不能一次成孔。為了更好的保證成墻質(zhì)量，該工程采用“事先引孔，超前灌漿，最后實施高壓旋噴樁”的綜合防滲處理方法。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的漢堡式堤防存在施工難度大，不利用大型機械設備施工的問題，發(fā)明一種先引導后旋噴的漢堡式堤防的綜合防滲處理方法。本發(fā)明的技術方案是：一種漢堡式堤防的綜合防滲處理方法，其特征是它包括以下步驟：首先，沿防滲墻走向測量放線定位，確定灌漿孔位置；其次，利用鉆機對所有放線孔進行鉆孔至設定深度，利用鉆機穿過混凝土層，形成先導孔；第三，向每間隔至少二個的先導孔內(nèi)反復灌注水泥黃土漿，直至出現(xiàn)返漿為止；第四，待灌漿先導孔凝固后，與其余先孔導一并進行高壓旋噴施工，高壓旋噴施工時應隔孔進行并對暫不施工的先導孔孔口堵塞，待相鄰先導孔內(nèi)的高壓旋噴樁凝固后再進行移孔作業(yè)，直至所有先導孔高壓旋噴施工結束；所有同一直線上的高壓旋噴樁相連成一道防滲墻。所述的水泥黃土漿灌漿由15%的水泥和85%的黃土組成。所述的防滲墻的數(shù)量為二道，分為迎水側(cè)防滲墻和背水側(cè)防水墻，兩道防滲墻施工方法相同，可同時施工，也可分開施工，二道防滲墻間隔1.5米，迎水側(cè)防滲墻距前沿防洪墻后趾不少于2米。所述的高壓旋噴樁樁徑0.6米，樁距0.44米，防滲墻的厚度0.4米。所述的灌注水泥黃土漿時采用分段灌注方法，由下至上，下套管分段灌注，段長5～10米；先對最底段進行灌漿，當灌漿達到設計要求，提升套管5～10米，然后進行上一段的灌漿，直至該孔灌漿結束；灌漿開始先用稀漿，經(jīng)過3～5min后再加大泥漿稠度若孔口壓力下降和注漿管出現(xiàn)負壓，應再加大漿液稠度，漿液的容重應按設計技術要求控制在灌漿中，應采用少灌多復的方法；當漿液升至孔口，經(jīng)連續(xù)復灌3次不再吃漿時，或者灌漿孔的灌漿量、灌漿孔口壓力達到設計要求，終止灌漿。所述的高壓旋噴施工用的漿液為42.5級普通硅酸鹽水泥。所述的高壓旋噴施工的注漿壓力為迎水側(cè)壓力25mpa，背水側(cè)壓力28mpa，迎水側(cè)提升速度20cm/min；背水側(cè)提升速度10cm/min。所述的灌注水泥黃土漿的先導孔應在灌漿施工結束7天后再進行高壓旋噴施工。本發(fā)明的有益效果：1、施工進度快采用“事先引孔，超前灌漿，最后實施高壓旋噴樁”的綜合防滲處理方法，高壓旋噴樁日進尺可達800m/d，工程進度加快。2、質(zhì)量得到保證檢測結果顯示，高壓旋噴樁樁體抗壓強度、防滲墻防滲系數(shù)均能滿足要求。3、不受狹小空間制約城區(qū)土地需求緊迫，一般堤防坡腳外側(cè)早就存在了各企事業(yè)單位，與郊區(qū)堤防不同，城區(qū)堤防防滲處理中，一般工作面小，大型設備難以適用，而本方法不受狹小工作面的影響。4、不受混凝土-雜填土夾心土的影響部分城市堤防因歷史更迭，多次正式或不正式的翻建，堤防填土也相對復雜。對于存在混凝土-雜填土，類似“漢堡”式的堤防，同時又不滿足重建條件的，使用本方法進行防滲處理是合適的。5、對已有防洪墻安全無大的影響防滲處理工程實施過程中，保護現(xiàn)有防洪設施無疑是很重要到，該方法采用相對小型設備，產(chǎn)生的振動小，對現(xiàn)有防洪墻安全無大的影響。附圖說明圖1是本發(fā)明的施工流程示意圖。圖2是本發(fā)明的堤防施工平面圖。圖3是本發(fā)明施工結束后的堤防斷面圖。圖中：①臨江步道；②先導孔（前期實施超前灌漿，后期實施高壓旋噴樁）；③高壓旋噴樁；④防滲墻軸線；⑤既有防洪墻；⑥堤頂?shù)缆?。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1-3所示。一種漢堡式堤防的綜合防滲處理方法，它包括以下步驟：首先，沿防滲墻走向測量放線定位，確定灌漿孔位置；其次，利用鉆機對所有放線孔進行鉆孔至設定深度，利用鉆機穿過混凝土層，形成先導孔；第三，向每間隔至少二個的先導孔內(nèi)反復灌注水泥黃土漿，直至出現(xiàn)返漿為止；第四，待灌漿先導孔凝固后，與其余先孔導一并進行高壓旋噴施工，高壓旋噴施工時應隔孔進行并對暫不施工的先導孔孔口堵塞，待相鄰先導孔內(nèi)的高壓旋噴樁凝固后再進行移孔作業(yè)，直至所有先導孔高壓旋噴施工結束；所有同一直線上的高壓旋噴樁相連成一道防滲墻。詳述如下：本發(fā)明為了實現(xiàn)防滲需要，采用2道防滲墻設計，2道防滲墻均采用雙管法高壓旋噴樁成墻，前后間距1.5m，前排防滲墻距前沿防洪墻后趾不小于2m。防滲墻底高程-11.0m，墻頂高程11.0m。高壓旋噴樁樁徑0.6m、樁距0.44m，成墻厚度0.4m。噴射注漿采用強度等級42.5的普通硅酸鹽水泥，防滲墻滲透系數(shù)不大于（1～9）×10-6cm/s。高噴墻體抗壓強度（28d齡期）不小于1.5mpa；鉆孔位置的允許偏差不大于50mm，垂直偏差不大于0.3%；噴射管分段提升的搭接長度不小于100mm。水泥漿液的水灰比0.8～1.2，漿液噴射壓力20～40mpa，流量70～120l/min，土層中提升速度10～20cm/min，旋轉(zhuǎn)速度8～20r/min。1、施工流程本工程高壓旋噴樁防滲墻施工采用兩管法，先采用ky100j鉆機施工先導孔，孔徑0.8m。然后每隔3個孔，在高噴樁先導孔（引孔）內(nèi)注水泥黃土漿（黃土重量百分比85%，水泥重量面分比15%，加水制作成漿液），灌漿孔間距1.75m，孔底高程▽0.0m。復灌三次，待達到一定凝期后，再施工高壓旋噴樁。高噴施工時，將相鄰孔空口堵塞。流程圖如圖1所示。施工時的平面圖如圖2所示，施工效果圖如圖3所示。資源配置：施工機械配置設備名稱型號備注高壓旋噴樁機xd-30a高壓旋噴樁鉆機ky100j引孔高壓水泵3xb高壓水空壓機sa-5150w高壓氣流水泵gpb-90灰漿攪拌機灰漿攪拌灰漿泵bw-150噴射灰漿裝載機臨時移動設備每臺旋噴機勞動力配置工作名稱人數(shù)備注定位觀測3布孔3鉆機就位5鉆孔3注漿5拔管洗管52、施工順序為防止高壓旋噴樁施工時由于相鄰兩樁施工距離太近或間隔時間太短，造成相鄰樁孔施工時串漿，采取分批跳孔施作，施工時按每間隔2孔施作。根據(jù)現(xiàn)場情況配備多套設備，分別從兩端向中間施工。具體施工順序可依據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整。3、施工方法（1）測量放線定位施工場地的基準點、基軸線及水準點經(jīng)復核及各方簽證后方可使用。對于標定的基準點要做好明顯的標志和編號，并做好保護工作。使用全站儀和鋼卷尺等，采用坐標法進行樁位測定。施工前對施工區(qū)域內(nèi)的所有樁分段進行測量定位，并做好明顯、牢靠的樁位標志。做好測量記錄，以便復核。（2）鉆機就位將鉆機安置在設計孔位上，使鉆桿頭對準孔位中心，偏差不大于50mm。為保證鉆孔達到設計要求的垂直度，鉆機就位后，作水平校正，鉆機鉆桿采用鉆桿導向架進行定位，使鉆桿軸線垂直對準鉆孔中心位置，垂直度偏差不大于0.3%。（3）引孔（先導孔施工）引孔的目的是事先穿透混凝土等障礙層，為后續(xù)高噴施工創(chuàng)造條件?？孜患按怪倍绕畎凑崭邏盒龂姌秴?shù)執(zhí)行。（4）超前灌漿（先導孔灌漿）超前灌漿壓力0.1mpa，漿液比重控制在1.5左右。充填式灌漿采用分段灌注方法，由下至上，下套管分段灌注，段長5～10米。先對最底段進行灌漿，當灌漿達到設計要求，提升套管5～10米，然后進行上段的灌漿，直至該孔灌漿結束。灌漿開始先用稀漿，經(jīng)過3～5min后再加大泥漿稠度。若孔口壓力下降和注漿管出現(xiàn)負壓（壓力表讀數(shù)為0以下），應再加大漿液稠度，漿液的容重應按設計技術要求控制。在灌漿中，應采用“少灌多復”的方法。當漿液升至孔口，經(jīng)連續(xù)復灌3次不再吃漿時，或者灌漿孔的灌漿量、灌漿孔口壓力達到設計要求，終止灌漿。（5）制備固化劑漿液實驗室負責漿液配合比設計，嚴格按設計要求配置水泥漿，待壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。旋噴注漿的材料用42.5級普通硅酸鹽水泥。制備固化劑漿液可采用與現(xiàn)有類似灌漿樁相同的漿液配比。（6）高壓旋噴注漿當高壓噴射注漿管插入預定深度后，由下而上進行高壓噴射注漿，施工參數(shù)為：迎水側(cè)壓力25mpa，提升速度20cm/min；背水側(cè)壓力28mpa，提升速度10cm/min。其他施工參數(shù)同可參照相關手冊或規(guī)范進行。（7）冒漿處理高壓旋噴注漿過程中，冒漿量超過20％或完全不冒漿時應查明原因，并采取相應處理措施。冒漿量過大的主要原因是有效噴射范圍與注漿量不相適應，注漿量大大超出噴漿固結所需漿量所致。減少冒漿量的措施為：①提高壓力；②加快旋速。③為確保旋噴樁質(zhì)量，對冒出地面的漿液不再利用。不冒漿采取措施為：①首先查明具體地質(zhì)條件；②多次復噴，填滿空隙后再繼續(xù)正常噴漿。（8）拔管、沖洗高壓旋噴作業(yè)結束后，迅速拔出注漿管，用清水將注漿管等機具設備沖洗干凈，管內(nèi)機內(nèi)不得殘存水泥漿。（9）樁機移位待旋噴樁機注漿管全部提出地面后，先關閉電機，然后將樁機移至新的樁位。4、質(zhì)量控制重點（1）原材料質(zhì)量控制。施工前，對原材料（包括水泥、黃土）等取樣檢測，杜絕使用不合格材料。（2）先導孔質(zhì)量控制。先導孔施工對后續(xù)高噴施工質(zhì)量起到?jīng)Q定性作用，應從測量放樣、孔位、垂直度方面加強控制。施工完成的先導孔要注意加以保護，高噴施工前，必要時應對先導孔進行掃孔處理。（3）漿液比重控制。無論是超前灌漿中的水泥黃土漿，還是高壓旋噴中的純水泥漿，其比重控制都是重點，施工過程中，應加強檢查。（4）高噴樁施工壓力、提升速度控制。壓力參數(shù)確定需要考慮對防洪墻安全影響，提升速度控制要綜合考慮地質(zhì)條件和孔口返漿情況。（5）各工序間隔時間的控制。先導孔施工完成后可以立即進行超前灌漿施工，但超前灌漿施工完成7d后進行高壓旋噴樁施工。高噴樁分序施工，每序也應有一定時間間隔。本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術相同或可采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。當前第1頁12