淺析巖基注漿施工質(zhì)量控制與研究

摘 要：巖基注漿可以使巖基強(qiáng)度進(jìn)行提高，使巖基的抗?jié)B性有效進(jìn)行加強(qiáng)。通過實(shí)踐證明，巖基注漿施工質(zhì)量的控制，可以在施工中進(jìn)行推廣。本文就針對(duì)巖基注漿施工質(zhì)量的控制，深入的分析漿體在巖基中的規(guī)律，確立一項(xiàng)有效的施工方案，有效的確保巖基注漿施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：巖基；注漿；控制參數(shù)；質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

1 注漿的類型

按照注漿的目的可以有效的分為：帷幕灌漿、固結(jié)灌漿、接觸灌漿。帷幕灌漿是對(duì)壩底基礎(chǔ)以下的基巖裂隙、構(gòu)造帶進(jìn)行有壓擠密灌注，防止基地滲流滲漏；固結(jié)灌漿：對(duì)壩底與基巖接觸帶及漿砌毛石之間縫隙進(jìn)行有壓填充灌注，防止壩體直接滲漏。按照灌注材料可以分為：水泥粘土灌漿、水泥灌漿及化學(xué)灌漿等，由于水泥灌漿的效果比較可靠，成本也比較低廉，所以在水利工程中應(yīng)用比較廣泛。

2 注漿材料

注漿的工作主要是有施工方提出壩基灌漿要求、灌漿合同的規(guī)定，灌漿手段要采用巖芯鉆探進(jìn)行成孔，成孔后使用頂壓式注塞壓力灌漿法灌漿。灌漿材料在巖基灌漿施工中比較重要，還要注意一下幾點(diǎn)：

（1）注漿硬化后會(huì)化成結(jié)石，具有較好的防滲性能，還有較好的強(qiáng)度及粘結(jié)力，因此漿液要具有較好的流動(dòng)性及穩(wěn)定性，析水率也相對(duì)比較低。滿足施工及增大漿液的擴(kuò)散范圍要求。

（2）漿液要具有一定的可灌性對(duì)于灌注量較大及結(jié)石強(qiáng)度要求不高的基巖灌注，要保證在一定的壓力下，能灌注到縫隙、空隙中，使之充分的填實(shí)。可以使用水泥粘土漿及水泥砂漿等。

（3）為了可以滿足工程對(duì)漿液的特定要求，使灌漿的效果加以提高。灌漿時(shí)要使用水泥應(yīng)當(dāng)符合質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，在對(duì)此進(jìn)行使用中不能出現(xiàn)結(jié)塊或是過期的水泥。在水泥漿中要摻入適當(dāng)?shù)耐饧觿饧觿┑膿搅恳惨韧ㄟ^實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行配比。

（4）按照要求根據(jù)灌漿目的等因素來選擇水泥的品種，要按照設(shè)計(jì)及施工的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及比例，用于水配置灌入巖基的水泥漿液。通常是采用不低于硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)。

3 施工的布置

一般情況下，灌漿施工供風(fēng)時(shí)要使用移動(dòng)式空壓機(jī)供風(fēng)，這是因?yàn)楣酀{鉆孔要高風(fēng)壓決定。具體的情況下，局部施工地段要結(jié)合實(shí)際的情況使用集中式供風(fēng)系統(tǒng)對(duì)鉆孔進(jìn)行供風(fēng)。帷幕、解封及接觸灌漿及排水孔施工要按照具體的情況使用移動(dòng)式的空壓機(jī)供風(fēng)或是使用集中式供風(fēng)系統(tǒng)。使用專門的電纜線自總布置提供的接線點(diǎn)接至其他的施工部位。基礎(chǔ)的灌漿廊道部位的用風(fēng)，廊道壁鋪設(shè)供風(fēng)的管道，然后使用集中式供風(fēng)系統(tǒng)。部分特殊的地段鉆灌用水需要設(shè)置臨時(shí)的抽水機(jī)進(jìn)行供水。灌漿施工產(chǎn)生的廢漿及廢水及巖粉等通過地表排水溝引致到指定的地點(diǎn)。同時(shí)也要防止灌漿作業(yè)對(duì)其他工作面的污染，在工作面周圍還要設(shè)置出部分的擋水堰，對(duì)此進(jìn)行一定的防護(hù)。

4 施工的方法

4.1 鉆孔綜合施工的方法

為了可以使灌注的質(zhì)量得到保證，所以要先對(duì)孔壁平順進(jìn)行保證，在鉆孔的過程中，盡量的避免孔壁縫隙被堵塞，不允許產(chǎn)生過量的巖粉細(xì)屑。如果遇到地下水后，壩體上土壤比較容易進(jìn)行鉆進(jìn)，然后在進(jìn)行下套的作業(yè)。為了可以避免塌孔，漏沙層要跟管鉆進(jìn)，通常會(huì)采用活門鉆頭沖擊跟管，壩體土、壤土打入。按照巖石的性質(zhì)，基巖采用金剛石的鉆頭從上到下的進(jìn)行分段的鉆進(jìn)，這就需要選用胎體硬度比較合適的金剛石鉆頭。

在進(jìn)行鉆孔的過程中，如果出現(xiàn)塌孔或是掉塊而無法進(jìn)行工作室，就要先進(jìn)行灌漿的處理，然后在進(jìn)行鉆進(jìn)。為了避免洞孔流入污水或是落入異物，各類鉆孔施工暫停作業(yè)及灌漿孔在鉆進(jìn)結(jié)束時(shí)，要對(duì)鉆孔進(jìn)行沖洗，還要將洞孔妥善的進(jìn)行保護(hù)，這樣可以避免意外的發(fā)生。

4.2 灌漿施工技術(shù)

通過灌漿的實(shí)驗(yàn)證明，使用金剛石泥漿鉆進(jìn)的施工工藝可以對(duì)施工作業(yè)的需要進(jìn)行有效的滿足，使作業(yè)的質(zhì)量較高。壓水過程中栓塞漏水、堵塞等問題也得到一定的解決，灌漿用水泥量控制在較低的范圍內(nèi)，成孔也相對(duì)比較容易。另外，使用潛孔錘跟管進(jìn)比金剛石泥漿鉆進(jìn)的施工進(jìn)度更快，平均的施工功效可以達(dá)到金剛石泥漿鉆進(jìn)的3～4倍。覆蓋層鉆進(jìn)作業(yè)結(jié)束后，進(jìn)行孔口管埋設(shè)。孔口要盡量的露出地表10cm左右的距離。孔口管內(nèi)按照要求注入一定比例的濃水泥漿，直到孔壁與孔口管間溢出濃漿后，就可以停止注漿。隨后改正并固定孔口管，72h后才可以凝結(jié)。各灌漿作業(yè)面鉆孔結(jié)束后，要采用大流量壓力水對(duì)鉆孔進(jìn)行必要的沖洗。鉆孔沖洗的標(biāo)準(zhǔn)為：將孔內(nèi)孔巖粉沖洗出孔外，直到無法看到鉆孔內(nèi)殘留的巖粉為止。

4.3 灌漿壓力的處理

在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)，要保證灌漿壓力保持一定的穩(wěn)定。灌漿壓力或注入率在灌漿的過程中突然受到改變，要及時(shí)的查明原因，并要采取一定的措施，并加以處理。灌漿的壓力越大，漿液也就越容易進(jìn)入縫隙，灌漿的效果也就越好。所以，在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)，灌漿壓力要盡量的取出最大值。并不是壓力越大越好，壓力越大，越有可能造成底層的掀動(dòng)，裂縫也就越大，破壞底層的結(jié)構(gòu)也比較危險(xiǎn)。所以，當(dāng)灌漿壓力及注入率沒有發(fā)生改變時(shí)，在某一等級(jí)漿液注入量達(dá)到三百升以上或者灌漿時(shí)間已經(jīng)超過30min，就會(huì)使之改變?yōu)闈馑摇Ｒ虼耍诒ＷC不破壞底層的條件下，灌漿壓力要盡量的保持最大的值，但是要注意，最大的灌漿壓力不允許高于灌漿塞以上巖層及該巖層處壓力的總和。所以，在進(jìn)行灌漿壓力的控制時(shí)，可以將灌漿壓力一次性的提高設(shè)計(jì)值，也可以分階段將灌漿壓力提到設(shè)計(jì)值。

4.4 裂縫的分析與處理

在工程設(shè)計(jì)的過程中，裂隙的開度小于三倍灌注材料顆粒的裂隙是不可以進(jìn)行灌注的。漿液、水及巖層結(jié)構(gòu)面的重力作用相對(duì)來說比較小，設(shè)計(jì)中也可能被忽略不計(jì)。同時(shí)，對(duì)于不同傾角的裂隙，漿液在傾角中不斷的擴(kuò)散，造成的影響也是不容忽視的。因此，對(duì)于常規(guī)的水泥顆粒，開度小于0.2mm的裂隙是不可以進(jìn)行灌裂隙的；通常的要求可以灌裂隙的開度要在0.05mm以上。開度大于0.1mm的節(jié)理裂隙按結(jié)構(gòu)面，具有結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度、變形特性了對(duì)于化學(xué)溶液或是壓水試驗(yàn)。通常會(huì)認(rèn)為只有裂隙不是完全的閉合的，是可以進(jìn)行關(guān)注的；對(duì)于開度小于0.1mm的節(jié)理裂隙，通常將其變形參數(shù)、強(qiáng)度與巖石的變形參數(shù)、強(qiáng)度平均后，再設(shè)法得到等效巖體的強(qiáng)度及變形參數(shù)。然后再次進(jìn)行施工。

4.5 灌漿處理與封孔檢查

基巖灌漿處理措施：一般情況下，如果鉆孔正在進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)，要及時(shí)停鉆。隨后在串漿孔漏漿處安設(shè)灌漿塞，檢查堵塞的嚴(yán)密性，進(jìn)行正常的灌漿時(shí)；如果串漿孔處于待灌孔，就可以使串漿孔與灌漿孔同時(shí)進(jìn)行灌漿。如果漏漿量比較大，就要增加灌漿泵進(jìn)行作業(yè)；如果灌漿塞卡塞嚴(yán)密性比較差，就可以將卡塞器上移位置，經(jīng)過檢查卡塞器的反水，重新的進(jìn)行卡塞。灌漿進(jìn)行施工的過程中，灌漿管要保持著靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)及升降。在進(jìn)行灌漿結(jié)束后，要將灌漿孔進(jìn)行及時(shí)的清理，還要進(jìn)行封孔。采用濃漿灌漿的方法進(jìn)行填實(shí)，在用水泥砂漿封孔。使用機(jī)械壓漿的方法進(jìn)行封孔回填。孔口管埋巖體的深度要根據(jù)最大灌漿壓力及巖體特征來確定。孔內(nèi)封閉期要具有較好的耐壓及密封的性能。

5 結(jié)束語

綜上所述，巖基注漿可以促進(jìn)巖基強(qiáng)度的提高，對(duì)巖基整體性及抗?jié)B性的有效措施進(jìn)行加強(qiáng)。巖基注漿施工技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，可以使水利工程施工技術(shù)的難度進(jìn)行緩解。通過實(shí)踐證明巖基注漿施工值得在深厚覆蓋層施工中進(jìn)行有效的推廣。巖基注漿施工隨著工程實(shí)踐的逐漸發(fā)展，針對(duì)不同工程的實(shí)際情況，可以相應(yīng)的結(jié)合不同的具體體制及基本理論，建立注漿模擬計(jì)算的基本模型，來制定出一項(xiàng)可行的使施工方案。注漿的凝結(jié)時(shí)間及可注性存在一定的不足，所以，要對(duì)巖基注漿工程質(zhì)量的重要途徑進(jìn)一步的提高是研究不同稠度且凝結(jié)時(shí)可控的水泥漿及相應(yīng)的注漿控制方法。

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