水利工程防滲處理中灌漿的施工技術

◎梁華鋒 廣州市天河區水務設施管養中

1.工程概況

某水庫工程的壩體為填石池，壩頂高程為215.5mm，最大高度為71.2m。大壩基礎池底為懸垂式，軸線上總長943.5m。從河床到右岸河床透水率減慢，由河床向右岸基巖透水性逐漸減弱。左岸主要是構造裂縫漏水，其次是層里裂縫漏水。裂隙上窄下寬，呈囊狀，池底基層與砂之間的一層白云石砂形成了地表的滲流；兩塘破碎灰巖滲漏，壩基巖溶溝、巖溶池、溶洞較多，層間裂縫為滲漏中心，形成了漏水通道。

2.灌漿施工技術

在工程施工中，當加固孔深度＜6cm時，經一次處理形成完整孔后進行全孔處理。當加固孔深度＞6cm時，采用隔離方式進行灌漿處理。其中，并在該段采用單孔段灌漿技術，其處理流程為：測量放樣→造孔→沖洗→壓水試驗→灌漿→封孔→質量檢查→抹平驗收。

2.1 測量放線

觀察和制定放線計劃是項目建設的重要內容。在本項目建設過程中，必須嚴格遵守相關標準，確保控制網絡滿足設計要求，將誤差降到最低。具體來說，高程方面，在陡峭的一側斷層誤差需＜30mm，在平整的情況下斷層誤差需＜40mm。不允許連續出現負數高程值的情況，并且不超過總測試分數的30%。在正式施工之前，在現場進行空間布置、定位放樣。首先制作第一個孔序列，在此節點上完成灌漿驗收后，依次完成第二個孔，確保同一行的孔距為2m、列距為lm，并全部排列成梅花形狀。

2.2 鉆孔作業

明確孔位，標記灌漿孔布設情況和在每塊板設置的孔數，這會對灌漿的效果及成本產生直接的影響，鉆孔之前，安排技術人員合理布置壓漿孔，結合路面板的尺寸及過往施工經驗來說，通常一塊板設置3～5個孔，具體位置需靠近板邊、角0.6～1.0m處，一般鉆孔不能設于板中央位置（排氣孔除外），孔位與接縫間距要＞30cm。在未明確規定的情況下，則控制孔的直徑在25～35mm左右，確保孔直徑滿足設計要求。測試孔直徑應控制在81～111mm高度之間，鉆孔位置和孔距誤差控制在l0cm以內，如有特殊情況及時向監理報告，監理進行審批后及時調整孔位，準確標記孔位位置。

2.3 制漿

①制漿材料。把水、水泥、粉煤灰、早強劑（如果需要，加入量為水泥用量的3～5%）等材料按比例依次投入漿桶，將漿液攪拌均勻。

②制漿。在砂漿制作過程中，泥漿攪拌設備起著重要作用，必須正確使用該設備。運行前準確測量泥漿濃度，保證混合液的平衡，滿足泥漿結構的相應要求。混凝土灌漿中的灌漿重量和灌漿量應每1h測量一次，并做好匹配記錄，每10h測量一次泥漿的穩定性和水的自由分離度，測量泥漿的變化，本項目中泥漿的物理力學指標見表1。

表1 漿液物理力學性能

2.4 灌漿

在注漿處理中，應嚴格按照“注漿少、多次數注漿”的方法對導孔進行輪灌處理。針對材料的不同采用不同的灌筑方式，在澆灌稀材料時，先對流動性高的物料進行灌漿，然后逐漸提高灌漿速度，直至達到理想的漿液稠度。之后，使用高密度泥料進行第二次澆筑，完成第一孔注漿后再進行第二孔注漿，二次灌漿時澆灌次數和時間有所規定，時間一般保證5d以上，每孔灌漿次數需控制在5～10以內。在特殊施工中，提前根據規格確定灌漿數量很重要。適當延長注漿周期，針對灌漿孔和泥漿量大的情況，要隨時降低灌漿液位，通過小劑量多次澆筑的方法防止泥漿溢出。大泵組合可按相同速率安裝，如果溶洞較大，可相應提高灌漿液位和灌漿穩定性。

當施工到約4.9×104Pa時，需要嚴格把控孔口壓力，經實驗后明確壓力且保證壓力達標標準。然后測量各個孔的深度并取平均值，接著合理設置平均注漿量，每0.5～1m3為孔深的控制點。在特殊灌漿作業中，每個孔都需要不間斷進行且同時填滿，根據上述方式連續復灌3次，如果漿液到達孔口且未流出漿液則結束。

2.5 封孔

當孔徑超過35mm，灌漿結束后取出孔內的漿液，并利用具備適中含水量、直徑2cm的勃土球掃孔，用分層的方法進行搗實回填作業。在實施過程中，可用容重＞1.6、濃度10%的水泥漿材料對孔徑＜35mm的孔進行封孔。針對封孔后縮漿的空孔應采取復封處理措施。

2.6 灌漿觀測處理

灌漿檢測的目的是全面控制灌漿質量，以便更好地發現和解決問題。在本工程中，主要內容有：

①裂縫處理。由于受到泥漿的壓力，存在裂縫延伸、擴張的可能性，對此，在灌漿時需要盡量增大漿液濃度，并使用慢灌的方法處理。若無法排出裂縫中的水，需要采取挖溝引水的方式。灌漿結束語后則立即實施回填工作，并夯實裂縫表面。

②冒漿處理。如果遇到路頂和路坡冒漿的情況，必須馬上停止灌漿，再挖開冒漿出口，用黏性土料夯實。如果洞口發生冒漿，則要及時壓砂堵住洞口，然后對冒漿口實施灌漿。

③串漿處理。在第一序孔灌漿施工時，確保不會對大堤的安全性造成不利影響，經常性地分析和檢查相鄰孔情況，防止同步注漿時發生串漿問題，之后進行逐一灌漿處理。對于泥皮程度高的孔洞，可采用大濃度泥漿處理，在檢查無滲漏部位后進行正式灌漿。灌漿作業完成后，若漿液仍進入壓力表管或通口管，則補設測壓管或者浸潤線管。

3.灌漿中特殊情況處理

（1）在實施灌漿作業時，若發生串漿現象，當串漿孔為正在鉆進的鉆孔時，需要馬上停止鉆進，并向漏漿位置以上部位安設灌漿塞，堵塞嚴密，在灌漿孔中依照施工技術要求正常進行灌漿，待灌漿結束后串漿孔間恢復正常鉆進。

（2）灌漿過程中影響澆筑的因素很多，在出現問題時，如澆筑不均勻，盡快采取措施重新灌漿。當擾動時間很長（超過30min）時，用壓力水沖洗提升管，重新開始灌溉。

（3）如果發生地表冒漿的現象，則可根據實際情況采取以下處理方法：①將舊棉花、麻刀、棉線等問題嵌入裂隙冒漿處，如有必要還可以涂抹速凝水泥或水泥砂漿，達到堵塞縫隙的效果；②在冒漿處鑿挖巖石，將漏漿集中于一處后用鐵管引出，利用速凝水泥或水泥砂漿緊緊封閉之前冒漿的位置，過一段時間再堵住鐵管，以此達到止住冒漿的效果；③如果冒漿情況比較嚴重且堵塞的方式不適用，則在冒漿部位澆筑混凝土蓋板，再實施灌漿。

（4）涌水水流中含有大量漿液發生吃漿，不能壓實的孔洞部分采用純壓法灌漿，一次插入水泥量不超過2t。

4.結束語

水利工程對于促進國民經濟建設發展和保障民生具有重要的意義。在水利工程施工過程中，堵漏注漿施工屬于重要施工技術，要想保證水利工程的質量，必須持續改進灌漿施工技術。在具體施工時，施工人員也要不斷優化和完善施工技術，注重每個細節的處理，保證工程整體質量，為確保人們生產生活安穩進行提供保障。