水利工程中帷幕灌漿工藝及控制

聶士喻 高波

（山東宇通路橋集團有限公司，山東 廣饒 257300）

對于水利工程的施工來說，要想穩定高效地應用帷幕灌漿工藝，就應做好現場施工的精細控制，尤其是各類不良情況的管控，這樣才能切實地保障技術處理的科學與規范。因水利工程有著諸多的類型，相應的施工務必要預先做好設計，特別是反應機制應確保合理高效，這樣才能最大程度地保障相關施工的穩定與高效。

1 帷幕灌漿施工技術的優點

1.1 具有較強的實用性

對于我國的國家建設來說，水利工程有著極為重要的基礎性作用，因此相關的施工務必要精細規范地實施。帷幕灌漿技術在當前的水利工程施工中獲得了極為廣泛地應用，因這樣的技術并不涉及諸多繁雜的處理流程，且相關的設備也比較容易獲取，如此也就使得相關的施工能夠穩定便捷地推進。具體應用此類技術的過程中，應做好基層巖石部分的泥漿澆灌等的處理，以為后續防水層的規范化布置提供有利的條件，這樣即能為防滲透等的穩步推進提供切實的保障。較之于以往傳統的施工技術，這樣的操作方法更為實用高效，在保障技術施工質量方面效果顯著，因此其在當前的工程施工中獲得了廣泛地應用。而要想切實地保障相關技術應用的穩定與高效，還應加強施工方案以及技術標準的精細處理，這樣才能最大程度地提升整個施工的效率和質量。

1.2 具有較強的安全性

應用相關的技術之前應要求相關的施工人員對工程場地以及周邊的環境進行精細地檢查，且應落實好精細的數據分析，以制定出科學高效的施工方案，從而為后續高質量的工程施工提供切實的保障。不僅如此，還應加強水流速度以及沖擊力等現場施工環境的安全性分析，以做好周密精細的部署，這樣整個的施工才能在安全性和穩定性方面達到最佳的效果。

1.3 施工建設成本較低

盡管水利工程比較特殊，但是其同樣對質量有著與大多數工程共同的要求。具體的施工既要保證質量的達標，也要確保經濟投入等的合理，這樣才能高效地推進整個工程。與以往傳統的施工技術相比，帷幕灌漿技術的應用更為便捷，其不需要較多的施工材料，且設備方面的需求也不大，這樣就為相關施工的便捷化實施提供了極為有利的條件，而相關的施工單位也能從中獲得更大的經濟效益，整個的施工也會更為科學規范。

2 工程概況

本文所引述的案例是一處位于阿勒泰北部山區的水庫工程，相應的設計庫容為1518m，其屬于Ⅲ等中型水利工程。具體來說，該處工程處在不對稱的河谷地區，河谷寬度為120m左右。地形方面切割比較明顯，左右岸的情況比較懸殊，后續的施工應做好精細地分析。壩線方面的處理應與現實的施工環境以及地形條件等保持一致，尤其是溢洪道等的布置，以為整個工程的高效推進提供切實的保障。對于河床段壩部位的基巖來說，其處在西北和東北兩個方面的切割之下，因此巖體呈現為比較破碎的狀態，鉆孔取芯難以高效地實施，因此應做好精細地處理。另外，還應重點關注滲流等的針對性處理，各個部分的分析都應精細地進行，以為壩體等相關處理的穩定與高效提供切實的保障。只有做好各項技術方面的準備工作，后續的帷幕灌漿等的技術處理才能高效地推進下去，而水利工程的施工也能更為科學規范地落實。

3 工藝應用

在水利工程項目施工中帷幕灌漿技術的應用需要按照工程項目的標準進行施工，一般來說需要按照以下工藝進行操作。

3.1 鉆孔

3.1.1 放線布孔

這方面的處理通常應在既定的設計圖紙的指導下進行，且應通過經緯儀做好輔助，而后有序地推進后續的技術處理。具體施工的過程中，應通過鋼卷尺重新校測和做好精細的復核，以為后續穩定高效地施工提供切實的保障。對于施工區域內原有的地下線管以及電纜等的布孔，應由監理和設計以及施工等三方共同核對，從而為后續施工的穩定與高效提供切實的保障。

3.1.2 鉆孔

在對孔位檢查且確定無誤以后，就應將鉆機移到核準的孔位上進行相關的處理。與此同時，還應按照既定的要求對機架和機座實施校正，以使其與既定的設計標準保持一致。就鉆孔方面的施工來說，本文引述的案例通過kQ-150型鉆機進行鉆孔。相關的處理應嚴格按照既定的施工順序進行，通常應先抬動觀測孔，而后是Ⅰ序孔灌漿和Ⅱ序孔灌漿等的處理，最后是對孔的質量進行檢查。具體的施工應做好精細規范地布置，特別是其中涉及到的各類參數，從而為相關施工的穩定與高效提供切實的保障。對于施工過程中存在的孔位事故等不良的情況，應對事故的具體情況進行精細地分析，以在明確事故具體情況的條件下進行高效地處理。對于鉆孔過程中遇到卡鉆和涌水等的不良情況來說，應做好精細的記錄和針對性地分析，以為后續高質量的技術施工提供有利的條件。對于卡鉆和埋鉆等情況的處理來說，應先通過沖洗液進行沖洗，而后利用打撈工具將鉆頭取出。鉆孔時應做好防斜方面的控制，以為孔向的準確與平直提供切實的保障。另外，還應在具體操作的過程中做好實時的測量，如果出現嚴重的傾斜應及時地做好調整，以使其與既定的設計標準保持一致。相關的處理應嚴格遵照表1中的相關參考數據進行。

表1 鉆孔最大允許偏差值

3.1.3 鉆孔沖洗及壓水試驗

1）鉆孔沖洗。對于帷幕灌漿相關的技術施工來說，孔位方面的處理應與既定的設計保持一致，確定達標以后才可對鉆孔進行沖洗，這樣灌漿的施工才能達到既定的質量要求。在完成鉆孔以后，就應對成孔進行沖洗，沖洗的時間一般達到30min以上比較適宜，孔內的殘留物應小于20cm；2）壓水試驗。這方面的試驗通常應通過壓水試驗BW-150型灌漿泵進行，灌漿壓力以及相關的各項參數都應確保合理，這樣才能最大程度地保障具體試驗的科學與高效。具體來說，單點法的壓水試驗應確保壓力的適宜，而后每5min對一側壓水的流量進行測量，在連續測量四次以后對測得的最大值和最小值進行相應的計算。通常情況下，如果最大值與最小值之間的差值低于最終測量值的10%，或是連續4次讀數最大值與最小值之差小于1L/min，此時就應結束壓水試驗，而前期所得的測量值即可作為計算數值，以為后續相關的技術施工提供一定的參考。

3.2 灌漿施工

3.2.1 灌漿方法與段長劃分

對于帷幕灌漿相關的技術處理來說，第一段的施工應通過常規方式進行，相關的處理務必要保證規范精細。而第二段及以下的各段則應按照“小口徑鉆孔、孔口封閉、自上而下分段、孔內循 環”的基本規則進行，整個的處理應保證科學規范。灌漿處理應做好精細的劃分，長度方面應符合以下的標準：第一段（接觸段）應為2.5m，第二段應為3m，第三段及以下各段一般應為5m。對于終孔段來說，通常應與現實的施工情況保持協調，但最長不應超過7.0m。終孔的設計深度在基巖下60m，這方面的處理應與現實的技術施工保持一致，以為具體的技術施工提供有利的條件。另外，還應做好各段灌漿施工過程中的精細布置，尤其是鉆孔孔徑，只有確保相關技術施工各個方面的嚴謹與規范，相關的施工才能更為高效地推進。

3.2.2 孔口管埋設

通常情況下，孔口管的埋設應在完成第一段的相關處理以后進行；所采用的管材以Φ89mm的無縫鋼管為準，具體的處理應保證規范精細，特別是孔口管的布置；在完成埋設以后，還應對凝固情況進行觀察，在確定凝固一到兩天以后才可進行后續的施工；另外還應注意的是，鉆孔的孔向以及嵌入基巖深度等精細的處理應確保合理，從而為相關技術施工的科學與高效提供切實的保障。

3.2.3 制漿

對于施工中所用到的水泥漿來說，通常應通過制漿站統一配制供應。一般情況下，相應的漿液應通過高速攪拌機按照0.5∶1的比例進行配制，而后通過特定的輸送設備以1.4～2.0m/s進行輸送。需要注意的是，漿液的密度應進行精細地測定，以為后續各段的規范化施工提供切實的保障。

3.2.4 漿液的變換

對于灌漿的施工來說，應按照先稀后濃以及逐級變換的原則進行。而在具體操作之前以及正式操作的過程中和完成以后務必要對漿液的密度進行精細地測量，以為相關技術施工的科學與規范提供切實的保障。

3.2.5 灌漿壓力與壓水試驗壓力

對于各個灌漿段的灌漿以及壓水等的試驗來說，其中涉及到的壓力控制，應與表2相關的參數保持一致。對于某些特殊的情況，則應報請設計與監理研究決定。

表2 壓力表

具體進行灌漿時應對射漿管進行時常地轉動，以確保其的靈活與便捷，這樣具體的處理也會更為高效。與此同時，還應對灌漿的整個過程進行精細全面地記錄和分析，從而為后續相關的技術處理提供一定的參考。

3.2.6 結束標準

灌漿方面的處理應嚴格按照既定的設計標準進行，對于灌漿過程中注入漿液頻率低于1L/min的情況，通常應繼續灌漿1h，而后才可停止灌漿作業。

3.2.7 封孔

通常情況下，在完成以上處理以后，即可進行封孔。相關的處理通常可通過水灰比為0.5∶1的濃漿進行，以為后續的技術處理提供有利的條件。

4 帷幕灌漿施工技術的重點

4.1 合理開展鉆孔工作

對于帷幕灌漿相關的技術處理來說，鉆孔方面的施工應重點關注，其在整個的技術處理有著極為重要都基礎性作用，因此應切實地保障其的安全性與穩定性。而在進行這方面都處理之前，相關的施工人員應先對現場進行系統的勘查和的分析，這樣后續的施工才能穩定高效地推進。對于所選用的鉆孔設備，通常應以回旋式鉆機+金剛石鉆頭的組合為準，實踐證明這樣的組合方式更為高效，在質量保障方面的效果也更為理想。具體的鉆進處理應注意不同類型鉆孔鉆進方式以及孔徑等相關的參數，以使其與現實性的技術施工保持一致。就拿鉆孔取芯相關的處理來說，應通過對巖芯的處理進行后續的規范化的施工，終孔的孔徑應做好精細的設計，從而為整個技術處理的科學與高效提供切實的保障。另外還應注意的是，灌漿孔的相關參數以及指標務必要與既定的技術標準保持一致，例如孔徑和孔壁以及孔向等，都應符合相關的要求，這樣才能高效地推進整個的技術處理。

4.2 有效把握制漿環節

對于漿液的制作來說，具體推進相關的處理之前，應由相關的施工人員根據現實性的施工要求和質量標準選用適宜的灌漿原材料，同時還應確保所用灌漿方法的合理，這樣所制作出的漿液才會更為理想。對于帷幕灌漿相關的技術施工來說，水泥和外加劑的作用尤為重要，因此應做好精細地處理。水泥通常應以普通硅酸鹽類型的為主，質地方面應確保干燥。對于所用到的水泥原材料來說，應加強精細地篩選，以為后續的材料制備提供切實的保障。灌漿施工所用到的水也應符合相應的技術要求，且應加強科學化的拌和，以為相關技術施工的穩定與高效提供有利的條件。對于帷幕灌漿相關的漿液拌和來說，通常應用純水泥漿進行，對于某些特殊的情況來說，則應按照既定的現實要求添加一定量的外加劑。外加劑的質量應做好嚴格地控制，以確保其種類以及用量等符合先前試驗以及既定的設計標準。對于漿液的制作來說，相關的施工人員務必要做好原料的精細控制，漿液的比例以及拌和的時間等都應確保科學合理，以為漿液的高效配制提供切實的保障。另外還應注意的是，漿液的制作時間一般應控制在2h，對于夏季或冬季等特殊條件下的制作來說，則應加強溫度都精細控制，漿液的制作時間還應做好精細地調整，且應落實好針對性的防護。

4.3 進行具有針對性的沖洗工作

通常情況下，完成鉆孔以后就應有序地推進后續的清孔，相關的處理應保證精細嚴謹。只有落實好這方面的高效處理，后續的灌漿施工才能穩定高效地推進。一般來看，在完成沖洗以后，應確保灌漿孔內沉積的厚度處在20cm以下。除了要做好灌漿孔的沖洗工作，還要對裂縫進行精細地沖洗，這樣才能穩定高效地推進后續的灌漿施工，而相關的技術處理也會更為科學合理。

4.4 選擇科學的灌漿方法

對于水利工程的施工來說，盡管選用了帷幕灌漿施工技術，但是要想最大程度地保障此類技術達到既定的應用效果，還應確保所用灌漿方法的科學與合理。通常情況下，相關的處理應從導孔開始，而后自上而下地進行灌漿。需要注意的是，灌漿孔應做好有效的壓水控制，這樣灌漿相關的施工才能高質量地推進，而整個的技術施工也能穩定有序地展開。對于帷幕灌漿相關的技術施工來說，相關的處理應嚴格按照既定的施工流程進行，且應確保灌漿施工以及壓水試驗的穩定與高效，通常應在試驗完成以后推進分段的灌漿施工，相關的處理應確保穩定有序。對于這方面的處理來說，應做好灌漿段的科學劃分，灌漿的壓力也應做好嚴格的控制，以為相關施工的科學與高效提供切實的保障。另外，相關都施工人員還應根據現實的施工環境對漿液進行靈活地調整，水灰比方面應與現實的施工要求等保持一致，這樣才能高效地推進整個的技術施工。

4.5 有效落實封孔操作

對于封孔的處理來說，正式進行這方面處理之前應嚴格按照既定的施工原則做好相關的準備工作。只有落實好精細的準備，后續的灌漿以及封孔等的處理才能更為高效地推進。具體的操作應由相關的施工人員通過全孔灌漿的方式進行，所用水泥的水灰比應做好科學地控制，以確保其與現實施工環境以及既定技術標準等保持協調。只有這樣，整個的水利工程才能穩定高效地推進。

5 結語

綜合以上敘述，在帷幕灌漿技術應用階段，需要按照水利工程項目的建設標準需求做好施工工藝的科學部署，同時要從施工技術以及施工管理層面上做好相關技術以及過程的管理控制，才能夠將技術的應用效果發揮出來。在本文研究中對水利工程帷幕注漿工藝技術的控制要點進行了深入探討，目的在于推進水利工程項目的不斷開展，達到社會的發展需求。