5.5 超深防渗墙墙内预埋墙下帷幕灌浆管工法技术
5.5.1 概述
防渗墙嵌入基岩一定深度后，其下部基岩常常仍然具有透水性，局部会有大的裂隙、断层等地质构造，透水率不满足防渗要求，需要处理；由于此时已经进入基岩，加大墙深的办法在技术经济上已不合理，一般采用墙下接帷幕灌浆的方法[24]。
对于超过一定深度的防渗墙，特别是100m以上超深防渗墙下接帷幕灌浆的方案，在墙体上下游覆盖层内钻孔灌浆，当墙体较深时，工效很低，难以满足工期要求，也不经济，经常在墙体内布置1～2排灌浆孔，减少或取代在覆盖层内钻孔灌浆。由于墙体较窄，防渗墙下帷幕灌浆的造孔如采用钻机在墙内直接造孔难度较大，常常钻出墙外，所以，在防渗墙体内埋设1～2排帷幕灌浆管，用作墙下帷幕灌浆孔，大幅度减小了帷幕灌浆钻孔的难度。20世纪末，在三峡工程中成功施工了73.5m防渗墙墙内预埋墙下帷幕灌浆管，但是，在100m以上超深防渗墙内埋管难度依然很大，是防渗墙施工的一大技术难点[25]。
为解决上述难题，基础局在旁多、黄金坪、冶勒、狮子坪、泸定、下坂地、新疆小石门等防渗墙工程施工中，通过设计研究和现场试验，提出并设计了防渗墙墙下预埋帷幕灌浆管管架结构体系，制定了配套工艺要求，形成了成熟的超深防渗墙墙下帷幕灌浆预埋灌浆管工法技术与工艺，创造了埋管158m的施工新纪录[26-27]。
5.5.2 工艺原理
在防渗墙浇筑墙体材料之前，在槽内根据墙下帷幕灌浆布孔要求下设灌浆管，在浇筑墙体材料过程中，将预埋的灌浆管镶铸在墙体内；当墙体材料达到一定强度后，钻机钻具通过灌浆管进行墙下基岩钻孔，然后进行帷幕灌浆；预埋灌浆管同时作为墙下帷幕灌浆钻孔的导向管、灌浆孔口管和灌浆时墙体保护管。
5.5.3 工法特点
该技术可避免防渗墙墙下帷幕灌浆在墙内钻机钻孔，因而避免了钻机钻孔出墙、钻孔破坏墙体的缺点；因为在墙体材料浇筑之前下设灌浆管，并采取了相应的槽内定位措施，浇筑墙体材料时如果能有效控制浇筑速度和均衡上升，预埋管的成活率能达到相当高的水平，相对于其他方式的钻孔灌浆形式，大幅提高了工效，降低了成本，保证了质量。
5.5.4 适用范围
该技术适用于防渗墙墙体达到一定深度、墙下需要基岩帷幕灌浆的工程，一般防渗墙达到50m深度后，综合成本会有明显降低，最大施工深度可达200m。对于墙体材料强度较低的工程，即使墙体深度不大，为使帷幕灌浆钻孔不破坏墙体，亦应采用此技术。
5.5.5 工艺流程
预埋灌浆管施工工艺流程如图5.19所示。
图5.19 预埋灌浆管施工工艺流程图
5.5.6 操作要点
（1）灌浆管架制作。灌浆管架由灌浆管和保持架组成。灌浆管间距应综合考虑灌浆设计，防渗墙一、二期槽孔长度和浇筑导管布置等因素，确保灌浆管间距误差不得大于灌浆孔设计间距的10％。典型布置如图5.20所示。
图5.20 防渗墙工程预埋灌浆管架示意图（单位：mm）
灌浆管一般为焊接钢管，如果有特殊的要求，则需要考虑使用无缝钢管或其他管材。灌浆管在槽口下设之前需要做一定程度的预焊接，一般是加长单节长度，以节约槽口连接时间，灌浆管长度需根据现场吊运设备实际能力确定，最底部一节灌浆管需封堵，阻止墙体材料进入，但是允许泥浆进入。
保持架宜在下设之前制作，尺寸应适应槽形并与槽壁留有安全距离。保持架可在下设之前与灌浆管焊接固定，也可在槽口焊接固定。
（2）成槽施工。对于需要预埋灌浆管的防渗墙工程，成槽施工需要提高一定的孔形精度，以满足灌浆管的正常下设。探头石、小墙等影响灌浆管下设的情况应尽量处理，或者采取局部变更灌浆管结构等措施。
（3）清孔换浆。清孔换浆除了满足规范和设计的要求以外，应该考虑到灌浆管下设所需要的时间，因此需要提高清孔换浆的质量，保证开浇前槽底淤积厚度要求，以保证浇筑质量。
（4）灌浆管下设。应采取措施保证灌浆管在槽口对接的顺直。保持架的焊接应牢固，间距符合设计要求。焊接好的灌浆管需缓缓下设入槽，如遇阻碍，不得强行下设。
（5）墙体材料浇筑。墙体材料浇筑导管布置需避开灌浆管和保持架的位置。浇筑导管的布置应有利于槽内墙体材料均匀上升，避免灌浆管产生不均匀的侧向推力。浇筑时应及时拆卸浇筑导管，减少墙体材料上升段高度，降低灌浆管被抬升的概率。
5.5.7 主要材料与设备
需根据设计需要，选用不同规格的管材。一般灌浆管和保持架可采用普通焊条焊接。保持架钢筋规格需根据灌浆管下设深度、防渗墙厚度、单元槽长度等因素综合确定。灌浆管架加工应在专用的平台上进行，以保证对接的顺直。
用于槽口下设的起吊设备，一般采用吊车，其起吊能力应根据对接次数、一次下设深度、下设总深度、灌浆管总质量等因素综合确定。