水利水電工程灌漿施工技術與質量管理的策略分析

王 博

（慶陽市水利勘測規劃設計院， 甘肅 慶陽 745000）

0 前言

灌漿施工的主要作用是對水壩進行加固和防滲處理，施工程序較為復雜，如果在其中的任何一個環節中出現了質量問題，都將會影響工程的質量驗收結果。搞好灌漿施工環節，不僅要嚴格采取專業化技術，還要加強對每一道工序的管理和施工監督。

1 水利水電工程灌漿施工技術

灌漿施工就是利用壓力，將特殊材料制作的漿液擠壓到建筑體的縫隙、孔洞當中，從而對建筑起到加固的作用，在水利水電工程中，灌漿施工還能夠增強大壩的防滲性，延長其使用壽命。施工的技術要點有以下幾種。

1.1 鉆孔技術

在灌漿施工前，鉆孔是基礎性的環節，有了這一基礎，灌漿施工才能順利進行。因此，鉆孔的技術標準是十分嚴格的。首先，在鉆孔時必須保證孔壁均勻，孔洞正直。完成鉆孔后要將其中殘留的砂石粉和殘渣清理干凈，以免影響后期的灌漿。鉆孔的順序也很重要，前三孔的鉆孔和灌漿測試需要依次進行，檢查壓水指標和吸水量是否達到標準[1]。

1.2 灌漿材料的選擇

選擇灌漿材料也屬于施工的一部分，同樣會對工程的質量構成很大影響。灌漿所用的水泥漿材料是水、粉煤灰水泥、外加劑按照一定比例拌制而成的。在灌漿前，需要對水泥漿材料進行質量檢驗。為了避免在灌漿過程中出現漿體干縮的情況，可以向水泥漿中加入適量的膨脹劑。水泥漿的流動性越大，灌漿施工越順利，因為漿液的流動值決定著其可灌性。沒有摻加減水劑的水泥漿，漿液的流動性值應大于16s，摻加了減水劑的水泥漿，流動性值應達到25s以上，但流動性值并非越大越好，應控制在40s以內。在灌漿施工中，漿液的流動性值應該控制在25-35s之間為最佳。

1.3 灌漿順序

一般情況下，在水利水電工程中都是采用自上而下的分段式灌漿法，這種灌漿方法相對安全，能夠在一定程度上避免安全事故出現。在完成鉆孔后分段灌漿，完成3至5m范圍內的灌漿工作后，進行沖洗和壓水工作，這部分灌漿全部凝固后再開始下一段灌漿。但采用這種灌漿施工工藝也有一定的缺點，那就是施工工期較長，成本也相對較高。在鉆孔深度小于10m的情況下，可采用傳統灌漿法，也就是一次性灌漿，工序較少[2]。

1.4 灌漿方法

常用的灌漿施工方法有循環式和純壓式兩種，循環式具體又可分為兩種，分別是孔內循環和孔口循環。孔內循環指的是漿液在內管和外管之間循環，如此能夠增強漿液的流動性，不會在短時間內凝固，顆粒沉淀被減小，保證較高的灌漿施工質量。孔口循環指的是漿液在孔口循環后再灌入孔中，它體現出了循環式和純壓式的結合。純壓式的灌漿方法中不出現循環，是沿著漿管將漿液直接壓入到鉆孔中的一種灌漿方式，它的優點是易操作，缺點是容易出現裂縫堵塞。應用純壓式灌漿技術，要求鉆孔的深度在10至12m之間，且漿液需要達到一定濃度[3]。

2 水利水電工程灌漿施工的質量管理措施

采用不同的灌漿施工工藝，在不同的施工環節，需要采取不同的措施進行質量管理，這同樣具有很強的專業性。具體需要注意以下幾點。

2.1 控制好灌漿的壓力

灌漿施工的質量與壓力大小有直接關系，控制好灌漿的壓力尤為重要。通常在施工中主要采取兩種方式控壓，分別是一次性升壓法和分段式升壓法。應用一次性升壓法，必須先對灌漿孔進行清洗，了解巖石的硬度和完整度以及裂隙的數量、大小等，排除一些不適用一次性升壓法的條件。一次性升壓法主要應用于巖石質地堅硬，透水性較小的情況下。應用這種方法控制灌漿壓力，要在達到了既定的吸漿量后對漿液的配比進行調整，并且在較短的時間內將壓力升高到標準值。分段式升壓法主要應用于巖石滲水性大，吸漿量多的情況下，壓力逐漸升高[4]。合理選擇壓力控制的技術是灌漿施工質量的重要保障。

2.2 加強質量控制和檢查

在灌漿施工的全過程中，要始終加強質量控制和施工檢查，確保質量達標。首先要對鉆孔進行細致清理，檢查鉆孔中是否有殘留的沉渣和石粉，確認所有鉆孔徹底清潔后再灌漿。攪拌水泥漿需要保持連續性和均勻性，避免漿液混合不均勻，存在淤泥。對配置好的漿液，需進行封錨處理。施工過程中利用到的所器械和設備都要進行檢查和定期維護。檢查已經結固的灌漿，了解膠結情況，大多采用鉆取巖心的方法。在帷幕灌漿下，還需檢查鉆孔的數量、直徑等，帷幕灌漿孔的數量應占總鉆孔數量的10%，孔徑大于等于110mm。

由于灌漿施工無法從表面上發現質量問題，因此必須加強檢驗。利用壓水實驗來檢查保水性能十分關鍵，如果出現泄壓問題，必須返工，否則將造成嚴重后果[5]。當然，僅僅利用壓水試驗結果作為灌漿施工的質量標準有一定的片面性，還應該根據施工現場的情況進行配合性的質量評價。施工結束后的一個月內，要對施工質量進行嚴格檢查，包括灌漿區域的鉆孔，灌漿的效果等。

2.3 嚴格進行圖紙審核

在灌漿施工正式開始前，需要對施工圖紙進行審核，并對施工方案的合理性進行評估。結合施工現場的地質條件、水文條件判斷出巖石的體積以及滲水性，以此為依據確定鉆孔的位置和數量，如此才能保證灌漿施工的質量最大化。通常，在基礎巖石較大，吸漿量大并且滲水嚴重的情況下，應該采取分段升壓法灌漿，也就是先將壓力分段，后續再逐漸增加壓力。在結固灌漿，帷幕灌漿法下，要提前取巖芯并展開壓球試驗，檢查鉆孔是否合格，了解膠結情況，再按照灌漿總數的10%進行施工規劃。在帷幕灌漿下，要依照灌漿總數的5%進行結固灌漿的規劃。如此，最大程度保證施工方案的合理化才能提高施工質量。

2.4 精心挑選施工材料

在嚴抓施工工藝的基礎上，還要關注灌漿材料的質量。材料質量關系到漿液的充填效果以及結固后的強度，是灌漿工程質量的決定性因素。應該結合鉆孔的直徑來控制漿液顆粒的大小，以免影響漿液的流動性，能夠更好的灌入深層的縫隙中。在保證水泥質量合格的基礎上，還要對材料的配比進行精確計算，達到最佳的漿液流動性和結固后的穩固性，提高灌漿工程質量。

2.5 加強施工過程監管

灌漿施工的過程及其復雜，對技術的標準性，工序的合理性要求較高，必須對施工的全過程加強監管。應該建立起內部控制制度和崗位責任制度，設立專門的質量監管員。首先，應該將質量責任落實到人，施工人員如果不按正規流程和要求操作，出現質量問題并要求返工后，需承擔相應的責任和成本。施工過程中，現場派遣技術人員進行監督，及時發現技術上的失誤及不合理問題。每完成一道工序，進行一次全面的質量檢驗，不遺漏任何一個小的問題，以免在工程竣工后發現質量漏洞，影響驗收。工程完工后，要進行全面的質量驗收，檢查灌漿孔，灌漿面的膠合情況等等。

2.6 做好漏水的處理

漏水是水利水電工程灌漿施工的常見問題，出現這一問題的主要原因是施工位置的選擇不合理。漏水會導致施工成本增加，工程質量受影響，需要及時進行有效的處理。最常用的處理技術就是進行模袋灌漿，提高耐磨性，如此在施工時能夠在很大程度上避免灌漿材料漏出，在模袋的擠壓下，灌漿材料緩慢流出，能夠增強材料的穩固性，從而提高整個水利水電工程的施工質量，增強工程建成后的防水與抗震性能。

3 結語

建設高質量的水利水電工程，將帶動各地區的經濟增長，滿足群眾生活需求。隨著全國的大范圍經濟開發，水利水電工程數量也在增多，施工技術研究開始深入。在灌漿施工中出現的一系列問題對水利水電工程整體質量造成了影響，業內技術人員在分析原因的同時，也制定出了一系列對策。總的來說，灌漿施工要根據實際情況選好施工技藝，完善施工技術，控制材料質量，加強施工監管。未來還需要在新型施工技術的研究上加大投入力度。