水利水電工程中灌漿施工的過程控制探究

楊繼剛

水利水電工程中灌漿施工的過程控制探究

楊繼剛

灌漿施工主要用于水利水電工程的輔助工程施工。根據灌漿施工目的的不同，其施工材料、方法也各有不同。本文就此圍繞灌漿施工的過程控制展開討論，詳細分析如何在水利水電工程中，采用科學、合理的控制方法保證關鍵施工質量。

伴隨著我國國民經濟的發展，人們對水利水電工程的施工質量要求也越來越高。因而，施工單位應當加強水利工程每個施工環節的控制，尤其是要重點加強灌漿工程的施工質量管理，依據工程實際選擇合適的灌漿施工方法、質量目標，從而為提高水利水電工程質量奠定良好的基礎。

一、水利水電工程灌漿施工概述

長期實踐證明，我國水利水電工程在長時間的運行之后，經常會出現老化、滲漏等現象，影響到水利水電工程的安全。對此，如果不加以及時處理更會影響到水利水電工程的使用性能。而灌漿施工就是一種加固水利水電工程，解決老化、滲漏等問題的主要方法。因而水利水電工程的管理人員和施工人員都應當重視灌漿施工，并充分考慮水利水電工程的工程實際，結合技術、環境等因素選擇合適的灌漿施工技術和工藝。這樣才能進一步延長水利水電工程的使用壽命，才能保證灌漿施工質量。

水利水電工程的灌漿施工方法包括很多種，但是選擇哪種施工方法還應當依據水利水電工程實際。另外，在水利水電工程中不同的分項工程其灌漿技術也有所不同。比如說在壩體施工中一般會選擇防滲帷幕灌漿，在壩基施工中選擇高壓噴射灌漿。同時在操作過程中還應當依據施工標準進行科學施工。這樣才能真正保證水利水電工程灌漿施工質量。

二、水利水電工程中灌漿施工的過程控制

1. 明確鉆孔、灌漿技術要求

只有規范操作才能保證關鍵施工質量，才能提高水利水電工程的使用性能。而鉆孔、灌漿是灌漿施工的重要步驟，施工人員必須明確其技術要求才能規范開展作業。

首先，在鉆孔時施工人員必須保證孔壁和直孔都處在均勻平直的狀態下，然后才能按照施工標準進行逐步加密施工。其次，施工人員還應當按照孔的順序進行前后孔的灌漿施工。可以將后一孔作為檢查前一孔的標準。在此過程中還可以結合壓水實驗進行孔吸水量的檢查。另外，施工人員還應當注意在灌漿前，應先沖洗鉆孔，除去其中的鐵砂粉、巖粉。最后，必須嚴格施工，依照施工標準進行鉆孔、灌漿施工。如《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》（DL/T5148-2001）中明確指出采用自上而下分段灌漿法應從上向下逐段進行鉆孔逐段安裝灌漿塞進行灌漿直至孔底的灌漿；采用自下而上分段灌漿法應將灌漿孔一次鉆進到底，然后從鉆孔的底部往上逐段安裝灌漿塞進行灌漿直至孔口的灌漿；采用孔口封閉灌漿法，應在鉆孔的孔口安裝孔口管自上而下分段鉆孔和灌漿，各段灌漿時都在孔口安裝孔口封閉器進行灌漿。

2.加強灌漿施工原材料質量控制

灌漿原材料的質量是影響水利水電工程灌漿施工質量的關鍵。為此，施工單位應當加強施工原材料的控制，同時在施工中也應當積極落實。

首先，在灌漿施工前，施工人員需要將灌漿砂漿支撐立體工件先進行為期一周的養護直至其強度超過5兆帕才能用以施工。其次，應加強灌漿漿體的性能檢查，確保其具有良好的保水性、可泵性。同時為了盡量避免漿體出現干裂的現象，施工人員還可以向其中添加適量的膨松劑，并嚴格控制漿體的流動速度，從而保障灌漿施工質量。最后，灌漿工程所采用的水泥品種應根據灌漿目的和環境水的侵蝕作用等確定，一般情況下可采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，當有抗侵蝕或其它要求時應使用特種水泥。根據灌漿需要可在水泥漿液中加入速凝劑、水玻璃、氯化鈣、減水劑、萘系高效減水劑、木質素磺酸鹽類減水劑、穩定劑、膨潤土及其它高塑性黏土等物。此外，攪拌機的轉速和拌和能力應分別與所攪拌泥漿的類型和灌漿泵的排漿量相適應，保證能均勻連續地拌制漿液；灌漿泵和灌漿孔口處均應安設壓力表。總之，凡是用于灌漿施工的材料、設備都應當科學處理、合理存儲，以確保灌漿施工的順利開展，最終保證水利水電工程質量。

三、加強灌漿方式、施工的控制

影響灌漿工程質量的關鍵在于選擇合適的灌漿方法。畢竟水利水電工程較為復雜，只有選擇合適的灌漿方式才能確保工程質量。

首先，施工人員應當根據水利水電工程實際選擇合適的灌漿方式。常見的灌漿方式包括循環式和純壓式。所謂純壓式是指一種簡單的灌漿操作，主要就是利用灌漿管將漿液壓入鉆孔中。但是這種方法有可能造成裂縫問題，給施工質量造成比較嚴重的影響。雖然有一定的缺點，但是這種施工方法比較適用于較大縫隙的巖層施工中。而所謂循環式灌漿又可分為孔口循環和孔內循環兩種方式。循環式灌漿能夠使漿液處于流動狀態，從而減少沉淀顆粒數量，能有效提高灌漿質量。

其次，施工人員還應當重視加強灌漿順序的控制。如果是一次性的灌漿操作，施工人員應當將孔鉆到底部，并進行全孔鉆長操作。這種方法具有裂縫概率低、透水小的優點，尤其是適用于孔深在10米以下的灌漿工程中。而如果采用從上到下的順序進行分段灌漿則可以預先鉆好孔 ，并在孔深3～5米處的距離進行洗孔。當灌漿操作凝固后才可以進行下一步操作。這種灌漿方法最大的特點是對施工時間、設備的要求比較高。而如果采用從下到上的順序進行分段灌漿，能夠迅速縮短施工時間，保證灌漿質量。需要注意的是一些常見的灌漿方法在《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》（DL/T5148-2001）中都有提示。為此，施工人員應當盡量按照要求進行科學施工，從而真正提高灌漿施工質量。

最后，施工人員應當加強每個施工環節的技術控制。如在制漿時材料必須稱重，稱量誤差應小于5%；固結灌漿孔的位置與設計孔位偏差不得大于20cm，開孔角度誤差不應大于5°，開孔直徑應大于38mm，鉆孔的終孔深度應符合設計規定；回填灌漿孔在鋼筋混凝土中應預埋灌漿管，回填灌漿孔從預埋管中鉆孔，鉆孔孔徑不小于38mm；裂隙沖洗可采用壓水沖洗，直至回水澄清，延續10分鐘為止。沖洗壓力為：灌漿壓力的80%，當其值大于1MPa時采用1MPa。總的來說，施工人員應當按照工程標準進行灌漿施工的質量控制，盡可能地保證灌漿施工質量。

四、灌漿施工的養護和驗收

養護和驗收是灌漿施工的最后環節，只有按照標準施工才能保證灌漿施工質量，才能提高水利水電工程的使用性能。

首先，在灌漿完成后半個小時內，施工人員應當立即噴灑養護劑或者加蓋塑料薄膜等，還可以進行灑水養護。如果在冬季養護則更應當依據工程標準進行養護。另外，施工人員還需要注意應當在不同的溫度條件下選擇合理的養護時間和拆模時間。其次，在驗收時更應依據標準。若是采用回填灌漿法施工，七天后才可進行驗收檢查。在檢查孔時，應保證其在規定壓力下，前十分鐘內孔內注入水灰比為2∶1的漿液不會超過10升，即可認為合格。如果是采用固結灌漿法施工，在工程結束三天后可采用壓水試驗的驗收檢查方法；采用鋼襯接觸灌漿法，在工程結束七天后可采用錘擊法驗收檢查。總的來說，灌漿施工的養護和驗收也應當嚴格按照規范進行施工。

綜上所述，水利水電工程的灌漿施工工藝復雜，為了保證施工質量，施工單位應當根據工程實際選擇合適的灌漿方法，并嚴格控制施工工序，加強過程控制，最終保證施工質量。

（作者單位：新疆北方建設集團有限公司）