淺談水利工程灌漿施工技術應用

摘要：文章主要探討了水利工程中灌漿施工技術的應用。

關鍵詞：水利工程；灌漿施工技術；應用

引 言

水利工程的特殊要求使得它們的地基必須經過嚴格處理，才能達到水利工程必須有的防滲與穩定的各項性能要求，基礎灌漿施工技術是一種常見的對建筑地基進行處理的技術，這種技術經常被建筑工程人員應用在水利工程之中，水工建筑物的基礎有兩類：巖基和軟基，其中軟基包括土基與砂礫石地基。在水利工程中，灌漿技術是進行地基處理中比較常用以及十分重要的工程措施，廣泛地應用于大壩壩體的加固處理與防滲工程中。

在水利工程的施工中，壩體以及堤防的防滲透施工是整個施工過程中最為關鍵的一項，近年來，我國在這類施工時，主要采用了劈裂灌漿的技術，這項技術在我國的類似工程中使用較為廣泛。由于我國在水利工程的建設中，經常會遇到土石壩的情況，而且在水利工程的建設中，土石堤防的長度也比較大，根據這些實際情況，往往采用劈裂灌漿技術進行施工，以滿足壩體防滲加固的需求，同時也節約了成本，目前在我國，對此項技術的使用已經成熟，但是在具體的施工過程中，仍然有一些問題值得注意。

1水利工程建設中灌漿工藝施工設計的應用

1.1劈裂灌漿的布孔設計

在對水利工程進行施工時，首先要進行鉆孔的工藝步驟。關于這一步驟，有兩種選擇，一種是干鉆法，另外一種則是泥漿循環鉆進。在實際的施工中，一般采用泥漿循環鉆進法進行鉆孔，此時需要將泥漿的密度控制在1.2g/cm3左右，采用這種方法，不僅能夠使成孔的速度變快，而且泥漿還能起到護壁的作用，與此同時泥漿也能滲透進細小的裂縫當中，對裂縫進行填充；在鉆孔時，孔徑必須要符合要求，同時在鉆孔時，套管也應該跟進。

1.2劈裂灌漿的漿液選擇

漿液密度是影響漿液性能的一個非常重要的指標，一般情況下，漿液密度為1.3~1.6 g/cm3，水土比例為0.3~0.45，漿液的流動性一般控制在0.05~0.1s內，同時在施工中，要求泥漿的穩定為0.05~0.1 g/cm3。除此之外，要對漿液的含沙量進行測定，泥漿的含沙量一旦提高，泥漿密度也會提高，吸水性能也較快，但是容易引起沉淀堵塞以及磨損機械等問題。劈裂灌漿通常認為1.4 g/cm3以上幾位濃漿。

在灌漿過程中，開始使用的是稀漿，直至空口的壓力驟然下降，并成為負壓后，這是才可用濃漿進行灌漿。在灌漿時需要根據實際情況選擇泥漿的濃度。有時也需要在泥漿中加入適當的化學物質，這樣的措施不僅可以有效的對泥漿的性能做出改善，而且還能去除可能對壩體造成破壞的蟲蛇鼠蟻，在壩體底部與基礎接觸的部位，要摻適量的水泥，以增大灌漿帷幕的剛度。

1.3劈裂灌漿的灌漿壓力選擇

在進行水利工程的建設時，灌漿大壩最終的安全性能以及灌漿的效果主要受到灌漿壓力的影響，因此劈裂灌漿的另外一個重要指標就是灌漿壓力的選擇。灌漿壓力大小的確定是以形成連續防滲體并且不產生有害的水平脈狀擴散和變形為標準的。該壓力的值的大小受壩型、壩高、壩的質量、進行灌漿的部位等多個因素的影響，關于其值得大小的測量，一般在現場的灌漿試驗中得到。

2水利工程建設中灌漿工藝施工技術的應用

2.1做好圖紙會審和施工方案優化

在進行水利工程建設時，尤其是在進行劈裂灌漿施工之前，必需要做好圖紙的會審以及不斷地對施工方案進行優化。在做好圖紙會審以及優化方案之前，一定要摸清工程施工的實際情況，比如工程所在地的地質、壩型、壩高、壩體質量、材料的選用等等一系列的問題都要全面且仔細的進行考慮，不能含糊，反復確定情況后，方可對圖紙進行最終的確認。由于工程施工不是千篇一律的，需要根據實際的情況反復的對具體的施工方案進行優化，使得施工安全，施工質量得到保證，在此前提下，還要考慮施工的成本問題，使得施工越來越完善，施工過程越來越順利。

2.2分次序進行灌注

在實施劈裂灌注時，要注意分次序進行關注，順序不能出錯，這是保證施工質量的重要步驟。在灌漿過程中，開始使用的是稀漿，直至空口的壓力驟然下降，并成為負壓后，這是才可用濃漿進行灌漿。在灌漿時需要根據實際情況選擇泥漿的濃度。這個次序不能出現錯誤，一旦出錯，將會影響施工質量。

2.3劈裂灌漿的注漿方法

在水利工程的建設中實施劈裂灌漿技術時，灌漿之前、鉆孔完成之后，必須先下好護壁管，以防止塌孔和減少孔口的冒漿。使漿液在壩體的內部處于短暫的封閉狀態，防止壩頂表面先劈裂。下管時，可根據孔的深度將阻漿塞設置在適當位置；施工時灌漿機在一定的壓力下，將漿液壓入到注漿管中，同時保證注漿管與孔壁的緊密結合。使漿液從管底流出并沿著注漿管壁的外側向上流動。在灌漿泵啟動幾分鐘后，壩頂表面裂縫會冒出漿液，這時需要在無壓的狀態下進行反復輪灌，當壩頂表面連續3 次冒漿，且裂縫內的漿面不再下沉以后便可終灌；灌漿完成后，需要將孔內的清水抽出，然后填入稠度較大的泥漿，在靜置一周后，再次進行抽水和注漿作業，直到漿面與壩頂持平，然后采用干土進行封口并壓實。

2.4劈裂灌漿的注意事項

在灌漿的過程中，一定要注意灌漿的質量問題。在灌漿時，一定要由專人對灌漿壓力進行控制，并且隨時做好觀察記錄。一旦灌漿的壓力超出了施工所要求的范圍，應立即采取控制措施，檢查灌漿泵以及回漿閥門，同時要減少灌漿量。其次還要保證灌漿料符合設計以及試驗確定的要求，如果單孔灌漿量過大的話，將會在以后影響壩體的安全性能。總之在灌漿時要遵循少灌漿、重復灌的原則。此外重復灌漿一般控制在前次灌漿的漿液估計額度達到90%或者以上才可進行。除此之外，如果在施工的過程中出現壩頂表面劈裂現象，應立即停止灌漿作業，帶其回彈后方可進行作業，還要嚴格的控制好復灌的間隔時間，每次復灌與瑕疵復灌間隔的時間可以適當的延長。

3 灌漿施工技術在嚴重漏水情況下使用

在水利施工的時候會有很多的原因造成漏水，其中主要的因素是建設的地址選在可溶性巖石地段，在這樣的條件下施工，就會造成消耗的成本非常大，其收益會很小，因此，利用模袋灌漿的處理方法和填充級配料進行處置，因為常用的模袋材質有很多的為尼龍、聚丙烯等，因此，模袋的變形能力很強，可以適應很多的溶洞形狀的變化，方便對溶洞進行堵塞，另外還具有很強的耐磨性能，正是因為里面裝的水泥漿在相互的進行排擠的時候，將里面的水分都擠壓出去，最后里面剩下的只有水泥、沙土，這樣就提高了砂漿的凝固速度，填充級配料的時候如果使用礫石的情況沒有好的效果，也能利用粘稠度較高的水泥沖灌級配料，水泥沖灌在級配料的材料和數量應該靈活掌握，既可以是200kg，也可以1000kg。

結 語

總而言之，在水利工程的建設中，采用劈裂灌漿技術可以改善施工質量，而且成本并不高，其機理明確、設計合理，施工技術水平成熟，可以有效地提高水利工程施工的質量。經過劈裂灌漿處理，可以在堤壩內部形成一層均勻厚實的帷幕，大大增強了堤壩的密實度，其防滲能力也顯著的增強，其施工簡單，值得廣泛使用。

參考文獻：

[1]李學強.水利工程中堤壩劈裂灌漿防滲技術的研究[J].黑龍江水利學報，2013（05）

[2]何華.劈裂灌漿技術在水利工程中的施工研究[J].水利科技，2012（04）