基于水利水電工程灌漿施工技術研究

欒躍

摘要：水利水電工程在進行灌漿技術的加固應用過程，是水利水電工程施工當中的重大質量控制點之一，因此，在水利水電工程施工中，灌漿施工往往都被作為一項最為重要的質量控制點來進行重點關注，并在其施工全過程中都被予以重點監控。

關鍵詞：水利水電;灌漿施工技術;施工質量

一、灌漿施工在水利水電工程中的作用

水利水電工程建設質量直接影響到我國經濟發展。只有有可靠的水利水電工程支撐，才能保證國民生活的繁榮和工業農業的可持續發展。水利水電工程在中國分布廣泛，近年來隨著工程量的迅速增加，可用于水庫大壩建設的基礎越來越少。在這種情況下，施工隊必須采用更加合理的地基加固技術。如果沒有穩定可靠的基礎，則會帶來嚴重的安全隱患，縮短工程的使用壽命，造成嚴重的滲漏問題。水利水電工程灌溉技術是一種能有效加固地基的技術，也是一種常用的防滲漏方法。在工程施工過程中，有關人員必須經過現場踏勘，結合工程特點，選擇灌漿工藝。工程竣工后，必須做好養護工作，工程驗收的力度也必須加強。

二、灌漿施工技術要點

（一）水泥漿質量控制要求

常用的水泥漿材料有：水泥、粉煤灰、外加劑、水。水泥漿在施工過程中應進行試驗，即用試驗方法預制試件，并按標準養護，以檢驗其強度是否滿足要求。水泥漿應具有良好的泵送性、保水性和和易性。泥漿不宜太厚，否則會導致分布不均勻，滲透性差。如果太薄，會造成干燥收縮。因此，為保證施工中的可泵性適中，可在水泥漿中加入膨脹劑。流動性是影響注漿效果的重要因素，流動性越高，注漿施工越方便。由于現行規范中沒有具體參考，可以采用水泥漿稠度測試漏斗進行測試，根據水泥漿完全流出的時間來確定流量，可作為配漿的參考數據。在該標準下，不同配比的材料會形成不同性能的水泥漿，無論哪種配合比，都要求有良好的流動性能。根據實踐經驗，減水劑的漿液流速應大于16s，減水劑的增加應大于12s。最大流動性不得超過26秒。因此，施工中使用的流動性在20-26秒之間，否則會發生泌水。

（二）灌漿的方式選擇

灌漿的方式有純壓灌漿和循環灌漿。純壓灌漿：這種灌漿方式是指單純的將泥漿加壓灌入成孔中，沒有循環過程。這種方式應用在裂隙較大的巖層，以及孔深較淺的情況下，孔深通常不超過12m。主要利用的是濃度較高的泥漿進行灌注，這就產生了一個負面的影響，濃度過高的泥漿不容易滲透到較細小的裂隙中，這樣就會影響灌注所期望達到的設計標準，控制滲漏的效果會下降。

循環灌漿：這種方式主要有孔口循環和孔內循環，通常情況下泥漿雜孔口循環的即為孔口循環，也可看做是一種純壓循環。而孔內循環則是在內外兩個導管之間進行循環，并返回到孔外。循環灌注的優勢是在灌注中泥漿在孔中能夠形成流動，從而減小了顆粒沉淀，提高了灌漿的比例。

（三）灌漿的順序控制

灌注的順序可以分為：一次性灌注;上而下分段灌注;下而上分段灌注。一次性灌注即將孔一次鉆至設計深度，在沿著鉆孔進行整體灌注。這種方法往往應用于孔深10m以下的工程，同時巖層的裂隙而且透水的情況不嚴重。否則應采用分段灌注。

上而下的灌注：這種方法是采用較高的灌注壓力，以此來達到提高灌注質量的目的，從而減少施工所產生的不必要的事故。同時，在巖層傾角發育明顯或者巖層破碎情況明確的區域可以采用這種方式，在施工中應首選這種方式完成灌注。當鉆孔深度到達3-5m的時候就可以進行沖水和灌漿，當灌漿凝固后再進行下一步施工。因此這種方法耗時較長，主要是需要多次鉆進和鉆機遷移。

下而上的灌注：這種方法和自上而下的灌注相比較，成孔而一次鉆進到設計標準，然后進行分段灌漿，順序為自下而上，每段長度為3-5m，在灌注的同時將每段灌漿通過分段塞孔的方式進行分隔，下段施工完成后方可進行上段施工。這樣的方式可以節約時間，降低施工成本，提高效率。

三、水利水電工程灌漿施工技術

（一）灌漿孔的鉆孔施工

首先，施工人員在進行鉆孔施工時，必須要確保鉆孔的孔壁保持均勻性以及正直性，尤其是針對帷幕深孔，必須嚴格控制孔斜。其次，施工人員在開始灌漿施工時，必須嚴格遵循施工順序進行施工，一般情況下，應當先從一序孔灌漿，繼而從二序孔、三序孔進行灌漿，當一序孔完成灌漿施工之后，可以將其作為后序孔的檢查孔并對后序孔進行檢查，檢查后再進行壓水試驗，要嚴格控制吸水率，確保吸水率能夠符合相關標準要求。

（二）灌漿施工

1.漿液材料。在水利水電工程灌漿施工過程中，灌漿的漿液材料對灌漿施工的質量有著直接的影響。一般情況下，施工人員最常使用的漿液材料主要有粉煤灰水泥、水以及外加劑。為了確保漿體不會在后期出現干縮的情況，施工人員可以在灌漿過程中加入適量的膨脹劑。漿液的流動性對漿液的可灌性有著直接的影響，漿液的流動性越高其可灌性越好。在灌漿施工過程中，漿液的流動性不能過小。

2.灌漿方式。灌漿方式主要分為兩種，分別是循環式灌漿和純壓式灌漿。循環式灌漿主要分為孔口循環以及孔內循環兩種，顧名思義，孔口循環的方式就是循環只在孔口進行，而孔內循環則是指在內外兩管的空隙間進行循環。在灌漿施工過程中采用循環式灌漿方法，能夠有效地使孔段中的漿液保持流動狀態，在最大程度上降低顆粒沉淀，從而達到提升灌漿施工質量的目的，并且循環式灌漿方式已經在現如今的施工過程中被廣泛使用。純壓式灌漿不需要進行循環，但該灌漿方式通常會在裂縫較大的巖層中被使用，施工人員在使用該灌漿方式時應當注意控制孔深，同時應當選用較為濃稠的漿液，當然純壓式灌漿方式在實際應用過程中也存在著一定的不足之處，例如：堵塞較小的裂縫，漿液無法填滿縫隙。

3.灌漿順序。首先，自下而上分段灌漿。

在采用自下而上分段灌漿的順序時，需要施工人員一次性將所有的孔鉆好，以3～5m的標準進行分段，在灌漿過程中要確保上下端灌漿工作的連續性。但這種方式在使用范圍上有一定的局限性，只能適用于巖層堅硬以及巖層傾角不大的地方。

其次，一次灌漿。這種灌漿順序通常需要施工人員在鉆孔時一次鉆到最深，在灌漿時分段提高灌漿壓力。

最后，自上而下分段灌漿。這種方法主要是采用了高灌漿壓力，能夠充分保證灌漿質量。但需要施工人員對鉆機以及灌漿機械進行多次移動。

四、水利水電工程施工灌漿技術注意事項

（一）嚴格檢查灌漿施工質量

在工程完工以后，要重點做好質量檢查工作，加強對原始記錄的檢查和灌漿資料的分析，采用鉆設檢查孔的對固結灌漿和帷幕灌漿進行巖心鉆取檢查，進行壓水試驗，從全方位確保灌漿施工質量。

（二）嚴格控制漿液濃度

在水利水電工程灌漿施工中，要定期嚴格檢查裂縫情況，根據監測結果合理調整漿液濃度。通常情況下濃度較低的漿液具有較好的流動性，但缺點是極易從灌漿范圍散出，容易造成不必要的浪費，并且在收縮過程中使巖石縫面和水泥之間產生縫隙;濃度高的漿液流動性能很差，不容易迅速有效地灌入微細裂縫，會嚴重影響灌漿質量。

（三）注重灌漿壓力的控制

施工時控制灌漿壓力，能有效避免巖石面和地面隆起，還能防止灌漿施工事故的發生。所以，灌漿壓力控制對整個水利水電工程施工具有非常重要的意義。

五、結論

綜上所述，水利建設控制系統并不難。因此，只要我們真正理解灌漿建設工程的概念和結構，控制好灌溉質量、工程造價、環境效應等子系統，相信水利水電工程基礎設施工程將更加科學有效。而水利水電灌漿施工過程是一個復雜的控制系統，施工質量的好壞嚴重影響到整個水利水電工程的質量。因此，本文主要對幾種灌漿方法進行了闡述，希望能為今后的灌漿施工技術提供一些幫助，也為水利水電的發展做出貢獻。

參考文獻：

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