淺析水庫除險加固中帷幕灌漿技術應用

（中國水電建設集團港航建設有限公司，天津 300457）

淺析水庫除險加固中帷幕灌漿技術應用

王守斌 王 淼

（中國水電建設集團港航建設有限公司，天津 300457）

帷幕灌漿對水庫基礎及裂縫等起到良好的除險加固作用，通過對設計參數、工藝流程進行深入研究，確保了水庫的工程質量，對同類工程的施工具有重要的借鑒意義。

帷幕灌漿；除險加固；制漿

1 加強水庫除險加固的重要性

水庫大壩一旦失控，將給國家和人民生命財產帶來威脅。水庫大壩的壩基受地質情況的影響，為保證大壩堅固穩定，須針對壩基基巖的實際情況制定相應的加固防滲措施。帷幕灌漿是水庫壩基除險加固的重要方法，在巖石或砂礫石地基中得到廣泛應用，因其具有防止壩基滲漏、降低滲透水對壩基的楊壓力，保證壩基的滲透穩定，為確保工程質量，充分發揮帷幕灌漿在水庫除險加固中的應用十分重要。

2 水庫除險加固施工

2.1 鉆孔

鉆孔是水庫除險加固中的重要環節，其對水庫除險加固質量產生重要的影響。實際施工中根據不同地質條件的透水率，可用不同灌漿方式，如對透水率大于5Lu的弱風化巖層的混凝土的防滲墻進行施工時，可考慮帷幕灌漿，并在防滲墻的中線上進行布置，且控制孔距為2m，底部至5Lu線以下5m為準。帷幕灌漿鉆孔施工時，根據鉆孔工序進行施工方案確定，在帷幕灌漿過程中通常采用三序孔進行施工的方式，即是首先將一序孔的孔位確定下來，接著進行二序孔的施工，最后進行三序孔施工，并按要求控制帷幕灌漿的質量，確定各施工參數。

2.2 灌漿材料

水泥漿作為帷幕灌漿的重要材料，在拌制時應嚴格按照設計規范和技術標準進行，如有需要也在早室內和現場同時進行灌漿試驗，并根據需要可添加外加劑、摻和劑和化學材料等，漿液須按設計要求過篩處理合格后才能進行灌漿。施工中應嚴格按技術交底和設計規范進行施工，不得在帷幕線上進行可能出現不良后果的灌漿試驗，結合實際情況選合適的地質條件作為灌漿試驗區，并將試驗的成果報送監理。

2.3 施工方法

在帷幕灌漿前首先進行鉆孔裂隙沖洗，沖洗時嚴格按照相應的標準進行，沖洗完成后進行簡易壓水試驗并將透水率確定出來，其次在制漿和灌漿過程中，制漿人員應嚴格按照配比進行嚴格把關，同時根據設計要求，確定好攪拌的時間，通常為3min，隨時對漿液的比重進行檢測，灌漿時一般開始每隔3～5min應測1次流量，因為此時吃漿量較大，為保證灌漿的質量，應記錄灌漿過程中的相關參數。灌漿完成后需要進行封口處理，以保證灌漿的施工質量達到設計標準。

2.4 鉆孔沖洗

鉆孔沖洗是保證灌漿質量的重要環節，根據灌漿規范設計要求，沖洗壓力一般為灌漿壓力的80%，當壓力大于1Mpa時，只能用1Mpa壓力，而沖洗壓力僅為灌漿壓力一半時，壓力大于0.5Mpa時，應使用0.5Mpa。在鉆孔灌漿沖洗時，應仔細觀察沖洗回水情況，澄清后10min，總時間大于等于30min結束。當回水不能滿足澄清要求時，需繼續進行鉆孔沖洗作業，并使孔內的沉積物少于20cm。

2.5 制漿

制漿的質量將對灌漿的質量產生直接的影響，在制漿時必須嚴格按照設計要求控制灌漿材料的用量，稱量誤差控制在5%以內。制漿時，施工人員須按規范要求進行漿液的攪拌，并在拌制過程中加強對漿液密度的測定并做好相應的記錄。

為保證制漿質量，在進行細水泥漿拌制時，應根據需要可加入適量的減水劑，根據設計要求確定合理攪拌時間，根據實踐經驗，一般細水泥漿液從開始到灌漿完成控制在2h內。對純水泥漿液使用普通攪拌機拌制時應控制在3min以上，使用高速的攪拌機30s即可滿足要求。漿液在使用前必須進行篩余量控制，集中制漿時應把水灰比控制為0.5：1的純水泥漿液狀態，誤差在5%以下，對不同灌漿地點應測定來漿密度并根據灌漿點的不同進行合理調制使用。

溫度對制漿質量也存在影響，通過大量實踐證明，制漿時溫度在5～40℃最佳，出現低于或大于此溫度時，應按廢漿處理。水泥漿過篩后，進入輸漿管進行灌漿施工。為保證灌漿的施工質量，應及時將施工中產生的廢漿及廢料清除，并將其運到指定地方，以達到工作面的清潔和對環境保護。

3 帷幕灌漿

3.1 漿液水灰比控制

漿液水灰比對灌漿質量十分重要，漿液注入量超過300L時，或灌漿時間超1h，而灌漿壓力和注入率沒有大的變化時，應將水灰比的濃度增加一級，注入率大于30L/min時，根據施工需要調制漿液濃度。灌漿過程中，常出現灌漿停止問題，針對這種情況首先應查明原因，并及時采取針對性的措施，盡早恢復灌漿作業，否則應對鉆孔進行清洗作業后在恢復灌漿。當采取沖洗措施無效時，應徹底清掃作業后，在進行灌漿作業。

3.2 灌漿驗收

帷幕灌漿方式很多，實際施工時應根據工程要求，采取適當灌漿方式，如采取自上而下或自下而上的灌漿方法，看注入率的大小，灌漿完成后要進行封孔，封孔前對灌漿效果進行檢查，符合要求后，方可進行封孔。當采用自上而下的灌漿方式時，在對其封孔時，常用分段壓力灌漿封孔法，而用自下而上的分段灌漿方法時，主要用置換和壓力灌漿封孔法或壓力灌漿封孔法。

4 帷幕灌漿質量檢查

帷幕灌漿質量與施工過程的控制有重要關系，檢查前應根據相關要求，做好相關的資料工作，在灌漿結束后14天后進行，帷幕灌漿檢查孔的數量應為一個壩段灌漿孔總數的10%，或一個單位工程內至少應布置一個檢查孔。檢查孔應按監理工程師的要求或根據設計要求布置在帷幕中心線上；灌漿位于巖石破碎、斷層或大孔隙注入量的孔段；鉆孔偏差過大的部位和灌漿情況存在疑問的部位。

帷幕灌漿檢查孔壓水試驗應按照監理指示進行檢查，并在帷幕灌漿結束后將有關的資料報送監理人，以便檢查順利的進行。帷幕灌漿檢查孔根據設計規范規定，還需要進行檢查巖芯，以確定帷幕灌漿的封孔質量是否符合設計要求。檢查孔的鉆孔與取芯及壓水試驗必須按照規范標準進行，以確保灌漿質量。

結語

根據不同的環境條件，制定相應的灌漿防滲措施、灌漿壓力及其他控制參數，確保灌漿質量達到設計規范要求，保證水庫的安全有效運行，帷幕灌漿不但適用于基巖壩基，而且還適應砂土壩基，帷幕灌漿在水庫除險加固中具有十分廣泛的用途。

[1]淺談水庫大壩灌漿施工技術方法與防滲加固處理方案特點[J]四川建材，2009．

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