水工建筑工程施工中的帷幕灌漿施工技術研究

陳鵬

（廣東水電二局股份有限公司，廣東廣州 510000）

0 引言

隨著水工建筑工程建設水平的不斷提高，水工建筑工程所發揮的作用也越來越大，但是在實際過程中，仍存在滲漏現象嚴重、受自然環境影響等問題，降低水工建筑工程的質量，因此，要根據其存在的問題使用先進的施工技術，制定相應的解決措施。

1 水工建筑工程的特點

1.1 施工難度大

水工建筑工程與土木工程建筑存在一定的差異性，有施工難度大等特點，例如，由于選址位置在下游段，建筑物需要承受較大的水壓力，常年的流水沖擊會使建筑出現老化等情況，使建筑物滲水，因此，在施工過程中，施工人員要嚴格按照相關要求操作，增強建筑的防滲透性，保證建筑物的穩定性和質量，提高建筑的安全性。

1.2 自然因素

由于水工建筑占地面積較大，選址時要對地形、地質、氣象、水文等因素充分考慮，導致在建筑設計上受自然環境等因素制約，會出現地基斷裂、構造多變、地質松軟等情況，增加工程實施的難度，使施工速度變慢。

2 水工建筑工程施工中的帷幕灌漿施工技術的應用問題

2.1 灌漿中斷

由于堵塞、輸漿管破裂、機械故障、停電等因素影響會使水工建筑工程施工中出現灌漿中斷問題。因此，施工人員可以從管理和設備合理使用等角度對其進行控制，根據相關的規范標準設置輸漿管，定期或不定期檢查輸漿管的運行使用情況，保證輸漿管材的質量，防止輸漿管出現破損、堵塞等問題。并且施工人員要選擇合適的輸漿泵進行帷幕灌漿，在灌漿完成后需要及時清洗輸漿泵并校正壓力表，做好維修與保養工作。若出現灌漿中斷問題，施工人員要采取相應的措施盡快實行復灌。

2.2 漏漿

由于灌漿壓力過大使漿液注入率不能得到有效控制，導致施工過程中出現漏漿情況。而漿液在壓力環境中水分會受到損失，并且水泥水化易出現放熱的情況，使灌漿施工的溫度增加，減少漿液凝結的時間。

因此，施工人員要對低壓或者自留灌漿方法控制灌漿壓力，保證進漿量在35L/min內。在此過程中，灌注作業要將砂料摻到漿液中，縮小漿液的流動范圍，降低漿液的流速，對濃漿進行優化控制。當吸漿量控制在一定的范圍內，則可以利用無砂料漿液對其進行灌注，提高灌漿壓力。若巖層中出現大量進漿的情況，施工人員要使用間歇灌漿的方式解決漏漿的問題。

2.3 串漿

在灌漿施工過程中，從縫隙、孔洞中流到帷幕范圍外，會出現串漿問題，影響施工的質量。主要由于灌注施工對象孔洞中巖層存在很多縫隙，易使灌漿施工過程中出現連通的現象，從而導致串漿問題發生。施工人員可以對灌漿孔和串漿孔進行灌注，并在各個孔洞中提前設置灌漿泵，將灌漿塞安裝在串漿孔的漏漿上方，有利于提高灌漿封堵操作的嚴密性。

2.4 固管

在水工建筑工程施工帷幕泥漿灌注施工過程中，由于射漿管下端和孔壁的距離過近，其漿液在循環過程中會對閥門、孔內環狀部位、灌漿管的水泥顆粒沉降效果產生影響，施工人員要根據灌漿管的沉積問題制定相應的解決措施，可以使用回旋式孔口封閉器進行灌漿，灌漿管通過上下活動的狀態控制沉積問題。除此之外，施工人員還要對回漿量和回漿濃度進行定期觀測，保證回漿管內部的回漿量在15L/min。若出現回漿過度失水問題，可以對漿液進行稀釋，防止出現固管問題。

3 帷幕灌漿施工的技術要點分析

3.1 施工測量

在水工建筑工程施工中使用帷幕灌漿施工技術要根據相關的信息資料進行精確測量，提高鉆孔測量的精確度，在測量過程中，施工人員可以通過動態控制對相應的數據信息進行檢查，保證施工過程中使用數據的準確性，防止因數據不準確影響施工的質量，巖基中的灌漿帷幕如圖1所示。

圖1 巖基中的灌漿帷幕

3.2 布置灌漿孔

在水利工程施工過程中，施工人員布置防滲墻線上的灌漿孔要根據不同的設計需求分序列進行，一般灌漿孔要按照順序要求將其設置在非滲透軸上，借助回轉鉆進工藝泥漿護壁成孔工藝平穩安放鉆機，保證打孔的間距控制在2m，孔位偏差低于5cm。當失漿較為嚴重的時候，要注入稠泥漿或粘土進行堵漏。

通常來說，在灌漿孔布置過程中，還要滿足不同的參數要求，例如，帷幕灌漿孔使用“XY-2”型號的回旋式地質鉆機，使鉆機在不同地層使用不同的鉆頭，其孔位要符合設計要求，孔間軸線的偏差要小于10cm，孔洞的深度要設置在簾式灌漿底線上，將其與防滲墻混凝土底部位置的距離控制在25m。

除此之外，用鉆一定要嚴格按照灌漿流程分序分段進行，使用清水鉆進基巖。在用鉆孔開孔后，施工人員要對孔斜進行檢測，保證孔深度高于30m，每隔5m使用“KXP-1”型測斜儀進行一次測斜操作，只有當頂角垂直或者小于5度的“帷幕灌漿”孔，孔底才符合相關標準，若鉆孔偏斜值出現異常，要及時采取相應的措施對其進行補救，保證成孔的傾斜度小于1%[1]。當鉆孔施工完成后，施工人員要迅速向孔中注入稠泥漿，防止出現塌孔的情況。

3.3 開挖成孔

在帷幕灌漿技術使用過程中，開挖成孔施工環節是極為重要的。首先，施工人員要對施工場地進行清理，按照施工具體情況，鋪設地板，使用方形的木材搭建鉆孔需要使用的平臺。在安裝鉆架后要將打鉆設備擺放整齊，保證鉆桿和灌漿孔可以與鉆級平臺中心連成直線，確保打孔工作的準確性。在安裝鉆機完畢后，施工人員可以進行鉆探與實驗操作，保證鉆機設備的供水與供電系統正常運行，并且要對鉆具、鉆管等施工工具進行檢查，防止出現設備彎曲變形等情況。

通常來說，在灌漿過程中使用帷幕灌漿技術要進行加密，減少孔間的距離，有利于密實擠壓漿液，提高漿液結石的密度與擴散程度，增強帷幕灌漿的連續性。此外，施工人員要對每個序孔的單位吸水量與注入量進行分析，保證灌漿的質量。對于鄰孔串漿問題，要制定相應的措施，確保工程可以順利進行。

除此之外，施工人員要對鉆孔的實際位置進行測量，保證鉆孔位置的精確性。而在測量的過程中，要對轉折點提高重視程度，檢查測量數據的準確性，明確鉆孔位置的順序、深度、孔徑等信息，有利于對孔口高程等數據信息進行監控和布設，提高施工的質量，帷幕灌漿孔施工順序如圖2所示。

圖2 帷幕灌漿孔施工順序

3.4 壓水試驗

在帷幕灌漿開挖成孔后，施工人員要利用導管將大流量與高水壓的水流從孔底流向孔外對孔壁進行沖洗，若沖洗的對象為單孔，則要在回流水清澈后繼續沖洗10min，將總沖洗時間控制在30min以內，而串通孔要高于120min，沉渣的厚度小于20cm。一般縫隙沖洗的壓力要設置為灌漿壓力的80%，在縫隙沖洗后要使用單點的方法進行壓水試驗，壓力也要設置成此段灌漿壓力的80%，但要小于1MPa[2]。

3.5 灌漿施工

當試驗符合相關規定后，施工人員要對關鍵性環節進行灌漿施工，仔細分析灌漿孔布置的地段、深度、方式、壓力、分段等參數，使用雙管式灌漿循環灌入，防止灌漿段內產生漿液沉淀等情況。在灌漿過程中，一些漿液會進到縫隙和灌漿桶中，利用此方式進行反復灌漿，保證縫隙被填滿符合規定的壓力值。

通常來說，帷幕灌漿施工要采用自下到上分段的方式進行，當注入率低于0.4L/min時，要進行30min的灌注，或者低于1L/min時，要進行60min的灌注。在自上到下的幕式灌漿工作中，將灌漿的時間控制在50min。在灌漿施工流程中要對進漿與回漿比值進行測量，若施工效果沒有達到預期效果，則要在注水符合預期要求前，施工人員要對其繼續進行30min的灌注[3]。

3.6 密封孔洞

在水土建筑工程完成灌漿操作后，施工人員要使用壓力灌漿和置換的方法密封孔洞，也就是在全孔灌漿完成后，按照水泥漿和孔內漿液以5：1的比例進行置換，并去除孔洞灌漿管，進行30min的純壓操作。但是在具體換漿過程中，要做好詳細的記錄，有利于后期維修保養工作順利進行。

在水土建筑工程施工中使用帷幕灌漿施工技術可以提高工程建設的質量，在工程建設過程中是至關重要的。而施工人員要明確帷幕灌漿施工技術的施工要點，增強質量監控功能，防止出現滲透問題，保證水土建筑工程安全性與穩定性，促進水土建筑企業快速發展。

4 結論

在水工建筑工程中，帷幕灌漿技術是一種極為重要的防滲技術，施工人員要嚴格根據施工設計方案操作，創新施工技術與施工工藝，保證帷幕灌漿的施工質量，使帷幕灌漿施工技術的作用充分發揮。