淺析灌漿技術在水利水電工程基礎處理中的應用

范曉航 賈國慶

【摘要】隨著經濟建設腳步的不斷加快，水利水電工程得以迅速發展。灌漿技術是水利水電工程基礎處理過程中常見的施工技術。由于水利水電工程對基礎結構具有很高要求，基礎必須具有很強的防水和抗震性能，因此采用合適的施工技術對與水利水電工程質量具有重要作用。本文針對灌漿技術在水利水電工程基礎處理中的應用進行了分析討論。

【關鍵詞】灌漿技術;水利水電工程;基礎處理;應用

1、水利水電工程基礎灌漿的目的及意義

第一，由于水利水電工程的基礎受到的水壓力較大，在滲流作用所產生的巨大壓力之下會導致水利水電工程的基礎穩定性受到影響，如果沒有采取有效的防滲措施就會導致基礎工程的強度和穩定性下降，進而導致水利水電工程的安全性下降。第二，基礎工程對與整個水利水電工程淶水具有至關重要的作用，水利水電工程的選址以及造型設計都對建筑質量具有很高的要求，如果水利水電工程質量難以保障，就很難確保水利水電工程能夠發揮設計功能。第三，水利水電工程施工過程中，如果沒有針對基礎工程采取有效的防滲措施，就有可能造成水利水電工程坍陷，進而魏霞下游居民的生命財產安全。第四，基礎工程質量對與整個水利水電工程質量具有重要影響，并且基礎工程耗費較大。在基礎工程施工過程中假如防滲工作不到位就會影響基礎工程質量，進而造成不必要的經濟損失和資源浪費。

2、基礎灌漿施工技術在水利水電工程中的應用

2.1 基礎灌漿施工技術在巖溶地區的應用

2.1.1 采用高壓水泥灌漿技術。在巖溶地區采用基礎灌漿施工技術，為了提高填充物的密實度，通常采用高壓水泥灌注法，進而提高基礎的防滲性和穩定性。除此之外，采用高壓水泥灌注法可以使得水泥以條形的方式滲透到土壤中，并且在滲透過程中水泥會逐漸變為網狀結構。所以，采用高壓水泥灌注法可以有效提高基礎的抗劈裂性能，進而提高水利水電工程基礎的穩定性。

2.1.2 采用高壓旋噴灌漿技術。高壓旋噴灌漿技術在巖溶地區水利水電基礎工程中的應用時，憑借的是機械鉆機可以深入地下的特點。通過在鉆機的頭部安裝上特殊的噴頭，之后水泥會從特殊噴頭的噴嘴中噴射出來。在水泥噴射時會對原有的土層造成損害，此時，高壓鉆機頭部的一端會向上提出，另一端會進行高速旋轉。這樣就會使得噴射出的水泥和被破壞的土層形成混合攪拌物，等到混合攪拌物凝固之后，巖溶地區就會形成一個穩固的主體，進而提高了水利水電工程基礎的穩定性。

2.1.3 淺層巖溶地區的基礎灌漿。在淺層巖溶地區采用灌漿技術進行基礎灌漿時，由于淺層巖溶地區的巖溶深度較淺，因此需要挖掘出淺層的巖溶，之后利用水泥砂漿對淺層巖溶地區進行回灌。

2.1.4 深層巖溶地區的基礎灌漿。通常情況下，當巖溶深度大于50米時稱之為深層巖溶。采用基礎灌溉技術進行深層巖溶地區的基礎灌漿時首先應對巖溶地區周圍進行灌漿處理，水泥進入到深層巖溶以后就會排擠其他的填充物。因為原有巖溶物受到的排擠壓力較大，因此水泥和原有的填充物結合之后會很快硬化。

2.2 普通灌漿加固技術。常見的普通灌漿加固技術報價水壩體帷幕灌漿技術、壩體上游區域固結灌漿以及水壩基礎灌漿技術。普通灌漿加固技術在施工過程中應注意以下幾個問題：第一，在施工準備階段應做好灌漿前的準備工作，并將水位降低到合適的高度，做好有關的記錄工作;第二，做好清洗工作，包括對灌漿孔以及裂縫的清洗。在施工之前，應將孔底、孔壁等徹底清洗干凈，在灌漿段應將水壓穩定在77%以下，并且應根據水的渾濁情況以及空洞的深度來判定沖洗的時常;第三，灌漿時應遵循先稀后濃、循序漸進的原則，采用標準水壓力將漿液的濃度進行合理增加。與此同時，還應保證水灰比符合規范要求，可加入適量的石英粉或者鋁粉等來調節灌漿的濃度。在灌漿過程中，可以采用壁可灌漿技術來提高穩定性和強度等級，借助橡皮管的彈性收縮壓力進行自動灌漿，接下來通過提升灌漿的壓力，在混凝土毛細血管中壓進適當的空氣，之后憑借混凝土的自然呼吸作用將空氣徹底排除干凈，盡量保持暢通，這樣一來不僅可以提高滲透效果，而且可以降低施工時間，減少修補成本。

2.3 化學灌漿施工技術。化學灌漿技術是進行堵漏防水以及帷幕防滲工程中的關鍵技術。采用化學灌漿技術進行水利水電工程基礎處理時不僅可以起到加固作用同時能夠有效修復裂縫。目前化學灌漿施工技術已經廣泛應用在水庫建設、大壩修建以及核電站的基礎加固等工程中。化學灌漿施工技術適用于各類環境，并且穩定性強沒有公害。該技術具有很強的適應性并且施工成本較低。后期施工中的施工設備以及原料均具有很高的水平，能夠應用到各類基礎工程中。

2.3.1 化學灌漿泵的類型。化學灌漿泵的針對面會因為驅動方式的不同而有所不同，從驅動方式的角度進行劃分化學灌漿泵可以分為手動、液壓、電動和氣動泵四大類。從灌漿方式的角度來看化學灌漿泵可以分為泵前雙液混合泵以及雙液混合泵兩大類。從使用地點的角度來看化學灌漿泵可以分為裂縫化學泵以及巖床化學泵兩大類。在進行灌漿施工過程中，只有確保壓力的穩定性才能保證施工的順利進行。因此，從壓力的角度來看化學灌漿泵可以分為裂閉環控制式、閉環比例控制、閉環L20控制以及開環控制四大類。

2.3.2 化學灌漿技術的優點。化學灌漿技術的顯著優點是可以適用于各類環境、很高的穩定性、成本較低以及無公害性。化學灌漿技術對施工設備以及化學漿原料有較高的要求，但是可以是在各類施工中廣泛應用，目前已經在各個施工領域得以推廣使用，技術已經相當成熟。

2.4 高壓噴射灌漿防滲技術。高壓噴射灌漿防滲技術與其他的施工技術相對開挖量較小、工程造價較低、施工便捷程度較高，占用面積較小、對周圍環境影響不大，并且可以有效提高防滲能力。在鉆孔時，需要填充漏洞，并同時進行鉆進和套管工作，以確保孔循環正常。鉆孔過程中應保持角度的垂直度，將偏斜率控制在1%以下。向下植入噴射管時應采用泥漿固壁鉆孔放到孔底。如果采用的噴射方式不同，進行高壓噴射灌漿設置的基礎參數也應隨之變化。

2.4.1 鉆孔施工。鉆孔施工過程中首先應填充漏堵，并同時開展鉆進以及套管工作，確保孔循環處于正常狀態。鉆孔時應保持角度的垂直，將偏斜率嚴格控制在1%以下。在往下植入噴射管時應利用泥漿固壁鉆孔將其植入到鉆孔孔洞的底部。

2.4.2 基礎參數的設置。高壓噴射灌漿過程中的基礎參數設置應根據噴射方法來確定。不管噴射環境如何，采用同一種灌漿方法進行施工時都應該保證氣壓、水壓以及降壓處于一致狀態。隨著底層的不斷變化灌漿速度也會隨之發生變化。一般情況下，砂卵石地帶的灌漿速度會有所降低，砂質地區的灌漿速度會有所提高。實際施工過程中，可以通過先序孔的速度速度來加速，之后再將后序孔的速度放緩。通過這一方法，就可以在孔中的反漿量變小時適當的進行速度的調整。在高壓噴射灌漿施工過程中應嚴格控制灌漿的速度、灌漿開進速度以及灌漿壓力。大量的實踐經驗表明，采用高壓噴射灌漿防滲技術可以大幅度提高水庫的安全性能，并且能夠提高建筑基礎的穩定性，確保工程質量。

2.5 誘導灌漿施工技術。誘導灌漿施工技術是水利水電工程基礎處理中常用的灌漿技術。在施工過程中，應根據施工現場的實際情況和工程要求進行，確保能夠起到防滲漏作用，并且能夠有效控制液漿的流動。隨著科技的發展，誘導灌漿施工技術也在不斷革新，如電滲灌漿施工技術等。

3、結束語

灌漿技術在水利水電工程基礎處理中占有重要地位，通過科學的規劃，合理的分析，可以有效提高管理水平。本文首先分析了水利水電工程基礎灌漿的目的及意義，其次分析了基礎灌漿施工技術在巖溶地區的應用、普通灌漿加固技術、化學灌漿施工技術、高壓噴射灌漿防滲技術以及誘導灌漿施工技術在水利水電工程基礎處理中的應用。通過采用科學的灌漿技術來提高水利水電工程質量。

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