中小型水庫主壩帷幕灌漿施工技術研究

趙榮洲

(新沂市天緣水利工程有限公司 江蘇 新沂 221400)

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中小型水庫主壩帷幕灌漿施工技術研究

趙榮洲

(新沂市天緣水利工程有限公司 江蘇 新沂 221400)

主壩是水庫中十分關鍵的部分，和水庫的正常運行有著直接的關系，一旦主壩出現滲漏現象，會給水庫帶來巨大的影響。在目前的水利水庫工程中，由于主壩帷幕灌漿施工技術的施工較為簡單、成本較低等特點，已經得到了廣泛的應用，是一種已經十分純熟的防滲技術。本文首先對主壩帷幕灌漿施工技術進行了簡述，然后應用相關案例對主壩帷幕灌漿施工技術在中小型水庫中的應用進行探究。

中小型水庫；主壩；帷幕灌漿

引言

就目前而言，我國大部分的中小型水庫建造年代都較為久遠，由于當時的施工技術、人力、物力等限制，已建成的水庫在實際工作過程中出現了很多的不足，應用至今，大部分水庫都多多少少出現了一些問題，尤其是滲漏現象所占的比例非常大，因此，應用帷幕灌漿施工技術避免中小型水庫主壩出現滲漏現象，確保水庫的正常運行，具有十分重要的現實意義。

一、帷幕灌漿技術概述

應用帷幕灌漿技術的主要目的是為了防止水利出現滲漏的情況，一般是應用在壩體地基結構當中，所采取的方法是用灌漿的方式來建造防滲帷幕，從而起到防滲漏的作用。在實際施工應用中，帷幕的頂端要和壩體之間相互連接起來，帷幕的底端要深入至巖層里，正常來說要選擇透水性較差的，這樣才能避免由于地下滲漏導致主壩滲水現象的發生。主壩帷幕灌漿施工技術一般是和排水系統共同工作，這樣能夠減輕滲透水流施加在壩體上的壓力[1]。自20世紀以來，帷幕灌漿技術一直在水利工程防水中得到良好的應用，是一種有效的處理手段，在中小型水庫的正常運行中起著不可忽視的作用。

二、主壩帷幕灌漿施工技術在中小型水庫中的應用

(一)工程概況

某水庫的建造時間已達50年之久，一直用于水源灌溉，目的是為了促進當地農業的發展，除了灌溉功能之外，該水庫還有防洪排澇、發展漁業等功能。水庫的總容量為280萬立方米，在規模上屬于一個小型的水庫，其組成分包括主壩、副壩、溢洪道等等，但是該水庫建造年代久遠、使用時間較長并且受到自然環境影響較大，因此，水庫的主壩在這幾十年間曾發生過很多次病害，這些病害的程度不一，但都給水庫造成了一定的影響。在反復維修加固處理之后，主壩一直處于工作狀態，但是目前再次出現滲漏現象，因此，必須要提升主壩的加固水平，避免壩體再次出現滲漏現象，在經過相關人員商議之后，最終決定采用帷幕灌漿技術來整治和加固該水庫。

(二)主壩滲漏部位及原因

通過對水庫主壩的綜合檢查，得知引發壩體滲漏的部分主要分布在三個位置，第一個位置是壩體基礎面的接觸帶，這一部位有空隙時就會導致水庫主壩出現滲漏現象；第二個位置是主壩的填土層，這一部位產生空隙之后也會引發水庫主壩滲漏；最后一個位置是左邊部分的壩基，當壩基有破碎帶形成時，就會產生滲漏通道，這一部位的滲漏在整個壩體的滲漏中時最嚴重的。

在確定壩體滲漏位置之后，對形成原因進行分析。其一，該水庫在修建之前，由于當時的技術限制，因此無法進行地址鉆探，導致對大壩的地質情況掌握較少。其二，在修建大壩時，沒有徹底的進行基礎處理，壩基河床上以及殘坡上仍然留有較多粘土，局部基巖開挖時，基礎面上的碎石塊沒有清除干凈[2]；其三，壩體填土施工過程中，整體質量較差。

(三)帷幕灌漿施工設計方案

在設計之前，對周邊地址實施全面的勘察活動，根據地質勘察報告顯示，大壩滲漏最多的位置是處在建基面處的一個接觸帶，這個接觸帶的形成主要是以下種物質，一種是人工填土，一種是沖洪和殘坡的積粘土，另外一種是基巖，其次就是壩體的填土層。主壩的基巖表層有異常，其左邊壩基有破碎帶出現，因此有一個集中的滲漏帶，除基巖以外均屬于弱透水。副壩左邊基巖相對來說并沒有過多的破碎現象出現，基層整體屬于弱透水，右邊的基巖十分破碎，為中等透水。在綜合分析后，采用帷幕灌漿技術是十分可行的。

(四)帷幕灌漿材料

在該工程中，選擇帷幕管將材料時選用來純水泥漿，在實驗室內通過計算和試驗之后確定最終水泥漿配合比，將之分成五種等級，從而應用于程度不一樣的孔洞。采取該種配置方法主要是為了節省工程的施工材料，并且縮短水泥漿的凝固時間，提升水泥漿凝固后的強度。

(五)灌漿施工方式

在實際實施過程中，首先確定即將實施帷幕灌漿的壩體位置實行鉆管施工，然后根據施工設計方案把孔洞排序，一共分成三個，根據順序依次實施灌漿。鉆孔實施完畢之后，用壓力水徹底清理孔洞，確認干凈后才可以停止操作，然后實施水壓試驗，目的是為了確認孔洞的施壓壓力，防止在灌漿的過程中發生意外影響施工進度。

灌漿施工所采用的方式是自下而上分段，如果有塌孔帶、斷層帶等位置出現了嚴重的漏水現象，要首先進行灌注，當遇到這種情況時，就可以反過來，變成由上而下的方式。在確定灌漿壓力時，要參照相應規范并且要進行試驗，之后得到壓力值，該工程的帷幕灌漿壓力值是0.1～0.3MPa，充填灌漿壓力值是0.05～0.1MPa，回填灌漿壓力值較低，不到0.05Mpa，但是實際施工過程中可以根據情況進行一定的調整[3]。在處理灌漿漿液時，其濃度要根據濃度的級別進行變換，一般都是先稀，然后逐漸變濃，其灰比一共分為五個級別，分別時2:1，1:1，0.7:1，0.5:1，0.4:1。

(六)工程防滲加固效果

本工程維持了2個月完美竣工，水庫主壩施工部分的運行效果較為顯著，壩體和基礎之間有一道具有連續性和完整性的帷幕，壩體和壩體出現的滲漏現象得到了解決。在工程施工前的主壩以及副壩外坡的15分滲漏點與管涌都已經斷流，水田沼澤的情況不再出現，數據顯示，大壩的總滲量較之于工程實施前降低了80左右，水庫的蓄力和防洪能力得到了顯著的提升。

三、結語

綜上所述，本文對中小型水庫主壩帷幕灌漿施工技術進行了探究，在簡述了帷幕灌漿技術之后，采用了實際案例分析了中小型水庫中主壩帷幕灌漿施工技術的應用。由此可以看出，在中小型水庫中，主壩帷幕灌漿施工技術時十分重要的，在綜合分析滲漏原因后進行加固，能夠確保水庫的正常運行，有利于水庫功能得到進一步發揮。

[1]杜菲,王宇.探討中小型水庫主壩帷幕灌漿施工技術[J].民營科技,2013(6):170.

[2]葛以宏.關于中小型水庫主壩帷幕灌漿施工技術探討[J].治淮,2014(9):33-34.

[3]蒙瑋.某水庫防滲加固工程施工中帷幕灌漿施工質量控制要點[J].黑龍江水利科技，2014，02：115～117.