水利水電工程施工中灌漿技術的應用

柘孝金

摘要：灌漿施工技術在水利水電工程中的應用是十分廣泛的，也是確保水利工程質量的關鍵技術之一。在灌漿技術應用環節，需要提前做好相應的準備工作，對灌漿施工技術的每一個環節進行嚴格控制，切實確保施工過程不出現質量問題與安全隱患，采取積極有效的舉措，保障灌漿施工技術應用達到預期效果，為水利工程綜合效益的實現打下基礎。本文對水利水電工程施工中灌漿技術的應用進行探討。

關鍵詞：水利施工技術;灌漿施工;應用研究

一、水利施工技術中的灌漿施工過程分析

1.灌漿施工前的準備工作

在灌漿作業之前，需要完成一定的準備工作，為灌漿作業的順利開展提供支持。如需要充分調查水利工程所在地的水文環境、地質條件與影響因素，并據此編制科學完善的施工方案。高度重視灌漿材料的質量問題，選擇具備良好信譽、供應穩定的材料商。做好灌漿問題處置方案，針對可能出現的問題形成預案，保障灌漿作業的順利開展。

2.灌漿施工的具體步驟分析

（1）鉆孔

在水利工程施工中應用灌漿技術，第一步便是鉆孔作業，鉆孔要求垂直、穩定。在實際作業中，需要結合工程狀況對鉆孔區域進行合理劃分，區域不同，對鉆孔作業的要求也存在著一定差異。鉆孔設備在鉆孔過程中需要對孔洞的直徑、深度與穩定性等進行有效控制。鉆孔作業人員應按照規范要求科學作業，充分保證鉆孔的質量。在鉆孔操作環節，需要關注地基結構，關注水利工程的現實狀況，科學選擇應用鉆機的型號，鉆頭的型號。當下，應用較多的便是金剛石、硬質合金鉆頭。在實際鉆孔過程中，作業人員還需要關注環境的制約性因素，結合工程現實調整鉆機位置。若是鉆孔的地層表現為砂礫石層，為保障作業穩定進行，可以引入泥漿同壁法等技術。

（2）沖洗

在鉆孔完成之后，便需要進入至鉆孔沖洗作業環節，沖洗不當則會在一定程度上影響灌漿施工質量。在實踐中，進行鉆孔沖洗多選用的是高壓水槍，這種裝置的應用能夠有效清潔孔洞，提高孔洞質量。但因為高壓水槍的壓力偏大，在沖洗過程中很可能會帶來孔洞內壁開裂等問題，帶來質量缺陷與安全問題。為此，在孔洞清理之前，需要進行一定的防護工作，合理控制沖洗壓力。

（3）壓水

在完成沖洗作業之后，需要進行壓水作業，在壓水作業之前，施工人員需要全面分析與考察孔洞底層狀況，對孔洞的各項參數進行分析，記錄所有的孔洞數據，對孔洞滲透能力進行檢驗。

（4）灌漿

在灌漿作業之前，需要在確保成孔質量的基礎上，明確灌漿的順序，選擇合適的灌漿方法，確保灌漿作業穩定、有序、不間斷。常用的灌漿作業表現為兩種，即純壓力式灌漿與循環式灌漿。在水利施工技術中，應用最多的是循環式灌漿，這種灌漿方法的漿液流動性較強，灌漿品質與整體效果突出。這里的循環式灌漿又可以劃分為兩個內容，一個是孔內循環，另一個則是孔口循環。從作業機理的角度來把握，循環式灌漿是灌入漿液數量多于裂縫吸收漿液，剩余的漿液則會在動力驅動下，回到攪拌機內部。這種操作的實現，能夠讓漿液維持良好的流動狀態，降低孔洞之中的顆粒沉淀，其成孔的質量也會更為優異。正是基于這種優勢，人們在操作中往往會選擇這類作業方式。分析純壓力式灌漿作業，其面向巖石裂縫、鉆孔注入漿液，這種操作，是以壓力促使漿液進入至孔隙之中，但其并不支持漿液循環，若是巖石裂縫本身較小，還會帶來堵塞問題。

（5）封孔

在灌漿作業完成后，需要進入至封孔階段，高質量的封孔工作，也是保障灌漿施工水平的重要舉措。在結束灌漿施工后，通常由質量檢測人員與技術人員進行封孔，采取的方法主要為壓力法。應用壓力法封孔，不僅可以保障封孔的安全，還可以增強鉆孔內部注入漿液的穩定性。封孔操作是十分關鍵，在這里對其步驟作詳細闡述：第一，需要對灌漿質量進行深入檢查。按照操作規范，以壓水試驗的方式進行分析。在灌漿孔總數中，選擇不低于5%的孔進行壓力試驗，需要確保其合格率不低于80%。對于不合格孔段，分析其透水率，若在設計參數的50%以內，則允許進入封孔作業，若是超出該指標，則要求返工;第二，對灌漿孔進行質量觀察，查看其是否存在泛漿、涌水等問題。若存在，則需要按照問題的程度，靜置一段時間灌漿孔;第三，在沒有異常與問題的基礎上，進行封孔操作。封孔作業應用濃漿進行，其水膠比具體是0.5：1。在操作過程中，還應引入干硬性預縮水泥等，針對孔口作壓實、抹光處理。

二、灌漿施工質量控制的舉措

1.對灌漿漿液濃度進行科學管控

在灌漿施工進行之前，施工作業人員需要考察所在地質、水文等狀況，考察灌漿巖層縫隙吸漿狀況，計算完成灌漿所需要的漿液量，并據此合理控制與調整漿液濃度。水利工程施工環境較為復雜、多變，在作業過程中需要及時優化、調整施工細節，漿液濃度也需要隨實際需要進行調節。一般而言，漿液濃度值越低，漿液具備的流動性越好。但如果漿液濃度過低，則會導致漿液自身質量較差，且容易引起漿液擴散，增加灌漿面積，在漿液凝固、收縮過程中，也難以有效粘合巖石裂縫，壩基防滲性能偏低。若漿液濃度較高，則會影響漿液流動性，一些小裂縫難以充分填充，凝結時效果較好，可以增強壩基防滲性能、牢固水平與承載力，但成本較高，所需壓力較高。為此，需要選擇合適的漿液濃度，合理實現灌漿作業質量與效益。

2.做好預案，高效應對突發問題

灌漿施工作業要求連續、不中斷，但在實際作業過程中，可能會出現一些突發事故，影響灌漿作業順利進行。為保障灌漿施工質量，作業人員需要提前做好施工預案，一旦出現突發問題，可以冷靜地進行處理、應對。如灌漿作業發生意外，被迫中斷，此時需要及時進行清洗鉆孔等工作，做好掃孔作業，盡早恢復灌漿。在灌漿恢復之后，要求漿液配比、質量應高于或不低于之前灌漿漿液。如在作業中出現冒漿問題，則可以通過表面封堵、降低壓力、控制流量、嵌縫、濃漿等措施進行處置。做好突發問題應對預案，可以確保施工人員在面對各種突發問題時沉著應對，及時解決施工問題，保障灌漿作業的有效進行。

3.對灌漿壓力進行科學控制

影響灌漿壓力的因素較多，如水利工程的地質條件、打孔深度、應用的灌漿方法等。在灌漿之前，需要進行充分的壓水測試，為灌漿壓力參數的界定與選擇提供科學依據。灌漿壓力是影響灌漿質量的重要參數，如果灌漿壓力取值過大，會引起巖石層與地面抬動，引起漿液擴散，影響灌漿效果。如壓力取值過小，則難以確保漿液充分流動，漿液無法進入一些小裂縫，對整體灌漿的質量帶來負面影響。為此，需要科學控制灌漿壓力。

4.做好灌漿質量檢測工作

灌漿作業是確保水利工程整體質量的重要舉措，其隱蔽性較強，通常處在地下，難以進行灌漿質量檢查與控制。為切實保證灌漿質量，作業人員可以對灌漿作業的各個環節進行質量控制，規范灌漿作業的每一個環節，做好材料、施工工藝控制，同時構建質量分析與檢測體系，做好檢測技術創新。對于大鉆孔灌漿，可以應用地震衰減系數、彈性波速等技術手段來輔助檢測，對于小鉆孔灌漿，可以通過孔內電視、鉆孔相機等方式進行檢測，切實確保灌漿質量。

結束語

水利項目施工作為國民經濟中一個重要的環節，對社會主義建設和國民經濟增長起著重要的作用，然而水利項目施工的過程中，如果不做好必要的防護措施，必然會對環境造成影響，產生各種各樣的環境污染問題，不利于社會經濟的可持續發展，因此對于施工技術的要求會不斷提高。在水利施工技術中，灌漿施工技術是十分常見的，也是確保水利工程壩基、壩體防滲性能、穩固性、承載力的重要技術。因水利工程施工地質條件較為復雜，為切實確保灌漿施工質量，需要提前做好施工準備，科學控制鉆孔、沖洗、壓水、灌漿、封孔等工作，科學控制灌漿壓力與漿液濃度，做好預案，高效應對突發問題，同時加強檢測，確保灌漿施工技術應用的綜合效益。

參考文獻

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