陸渾灌區(qū)壩下涵洞反壓堵洞灌漿

摘要:本文結(jié)合河南省陸渾灌區(qū)壩下涵洞反壓堵漏灌漿的實(shí)例，介紹了壩下涵洞反壓灌漿的設(shè)計(jì)、施工、效果及投資分析。

關(guān)鍵詞:陸渾灌區(qū)涵洞反壓堵洞灌漿

1 工程概況

陸渾灌區(qū)是設(shè)計(jì)控制灌溉面積180萬(wàn)畝的大型灌區(qū)，興建于上世紀(jì)70年代，地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，坡、洼、沖溝發(fā)育。渠道沿山丘、崗地穿山、跨溝、切嶺，有填方壩239處，其中橫臥壩下的涵洞228座，大部分由于地基處理不好，塊體砌筑質(zhì)量較差，或因受力不均等因素的影響，產(chǎn)生變形、裂縫，局部坍塌的現(xiàn)象，造成洞內(nèi)嚴(yán)重漏水，長(zhǎng)期帶病運(yùn)行，有些洞壁外側(cè)填土被水沖走、掏空，形成漏水通道，嚴(yán)重危及建筑物安全及渠道的正常運(yùn)行。更有甚者，如總干渠黃狼溝，東一干渠中段的蘇小溝和胡寨溝等均因涵洞失事造成跨壩，損失嚴(yán)重。為保證渠道安全運(yùn)行，節(jié)約水資源，提高灌區(qū)效益，我們開(kāi)展了壩下涵洞反壓堵漏灌漿工作，取得了理想效果。

2 工程設(shè)計(jì)

反壓堵漏灌漿，就是在涵洞內(nèi)按一定規(guī)律造孔，或在涵洞原有漏水點(diǎn)處造孔，以高出漏水壓力一倍以上的壓力灌注水泥土漿液，充填裂縫或空洞，堵塞漏水通道，補(bǔ)強(qiáng)壩體及涵洞壁，達(dá)到止漏目的。經(jīng)過(guò)陸渾灌區(qū)東一干渠中斷劉莊西溝及小灣溝等壩下涵洞進(jìn)行反壓堵漏灌漿的試驗(yàn)，取得了良好的效果及切實(shí)可行的寶貴資料。經(jīng)過(guò)論證，在陸渾灌區(qū)第二期除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中，對(duì)壩下涵洞的漏水處理大部分采用了反壓灌漿加固方案。

3 工程施工

按照一定規(guī)律或在洞內(nèi)漏水點(diǎn)附近布孔，采用水電鉆造孔或手工鑿孔，孔深以穿過(guò)涵洞墻壁20-30厘米為宜，孔徑4-5厘米。要求造孔園且直。將高壓橡膠注漿管用棉紗布條扎緊，埋入孔內(nèi)，要求管壁周?chē)鸁o(wú)析水現(xiàn)象。如涵洞壁內(nèi)有存水，則全部會(huì)從埋管中導(dǎo)出。

灌漿材料宜采用水泥漿或水泥土漿，可根據(jù)工程實(shí)際確定。水泥漿采用水泥標(biāo)號(hào)32.5普通水泥制漿或水泥土漿，水泥土漿可采用水泥:土=1:1或1:3(重量比)制漿，土料選用與壩體同類(lèi)土料或粘性土料。

灌漿前，對(duì)于有些孔可進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)，其目的:一是洗孔;二是了解漏水通道的透水性能，以確定漿液的起始濃度，壓水試驗(yàn)一般持續(xù)半小時(shí)即可。

灌漿施工工藝要嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。灌漿施工的原則一般是先灌上游孔，后灌下游孔;先灌漏水量大的孔，后灌漏水量小的孔;漿液先稀后濃，個(gè)別漏水嚴(yán)重的孔，可先灌濃漿。每一孔的施灌作業(yè)中途一般不得停歇，灌漿壓力要嚴(yán)格控制，防止發(fā)生意外。

施灌過(guò)程中，鄰孔漏水量會(huì)有所增加或原來(lái)不漏水的部位會(huì)漏水。這時(shí)要采用有效措施堵漏，但不能停止灌漿作業(yè)，要隨時(shí)注意冒漿情況，防止出現(xiàn)工程事故。一定時(shí)間后，可根據(jù)冒漿點(diǎn)及新增漏水點(diǎn)，確定新增補(bǔ)灌漿孔位。

灌漿孔閉漿后拔出插管，將孔周?chē)徝磧簦?:3水泥砂漿封口磨平。

4 灌漿效果

據(jù)對(duì)一九九六年以來(lái)進(jìn)行壩下涵洞反壓堵漏灌漿的跟蹤調(diào)查，效果很好，絕大部分已止漏、止陷、止?jié)B。如東一干渠中段劉莊涵洞，因施工質(zhì)量原因，洞內(nèi)大量漏水，坍塌多處，已成險(xiǎn)工，先后兩次在涵洞內(nèi)布孔，用水電鉆造孔，反壓灌注水泥土漿、水泥漿、水泥粉煤灰將進(jìn)行處理后，運(yùn)行幾年來(lái)，未見(jiàn)涵洞繼續(xù)變形，漏水現(xiàn)象基本杜絕。東一干渠西關(guān)帝廟涵洞，拱頂形成縱向通縫，逢最寬6厘米，最窄2厘米，局部反拱底被擠壓破壞，且最大下沉達(dá)60厘米，側(cè)墻裂縫縱生，用1:3水泥砂漿在涵洞內(nèi)勾縫處理后，布孔灌注1:3水泥土漿(重量比)及1:1水泥土漿70立方米。經(jīng)幾年運(yùn)行觀察，現(xiàn)已止?jié)B、止漏、止陷，效果非常理想。

5 投資分析

實(shí)踐證明:利用反壓堵漏灌漿加固是處理壩下涵洞隱患的有效措施之一，它具有投資小，見(jiàn)效快，施工方便，且受場(chǎng)地影響較小等特點(diǎn)。如東一干渠西關(guān)帝廟涵洞(工程情況前面已述)，若采用混凝土套圈進(jìn)行加固處理，需投資4萬(wàn)余元，按洞側(cè)頂面積需每平方米70元，且隱患不能根治。但采用反壓堵漏灌漿進(jìn)行處理，投資不足2萬(wàn)元，按洞側(cè)頂面積需每平方米24.2元，節(jié)約投資50%以上，還可從根本上得到治理，效果也十分理想。