水電站孔口封閉灌漿法施工漫談

摘 要：灌漿法是指通過外力將一些漿液注入到孔隙或裂縫中，這些漿液在注入后會進行固化，從而來改善工程質量或其他性質。我國當前最常用的灌漿法就是孔口封閉灌漿法，這也是我國的原創方法，在水電站工程中得到廣泛使用。文章對水電站孔口封閉灌漿法進行了簡要分析，介紹了其施工流程、對施工過程的控制以及存在的問題和注意事項。

關鍵詞：孔口封閉灌漿法；施工工藝；控制管理；注意事項

1 孔口封閉灌漿法施工工藝

普通的自上而下灌漿法存在很多缺點，灌漿孔內塌孔現象等事故頻發，而且整個工程消耗材料很多、工期比較長、后期事故處理困難。孔口封閉灌漿法與之相比就比較簡單高效，通過小口徑的鉆子進行鉆孔注漿，而且由于鉆桿的作用使孔內的漿液能夠循環流動，不至于凝固堵塞管道。孔口封閉灌漿法首先要鉆灌漿孔，然后在孔內安裝灌漿用的塞子，接著來進行不斷循環的灌漿。孔口灌漿結束后要進行孔口管的鑄造，孔口管的鑄造要保持連續通暢，從孔口到孔底都要注入漿液。

孔口封閉灌漿法是現行的施工技術規范認可的方法，該方法還可以滿足濃漿及高壓的的施工設計要求，具體的施工工藝可以分為以下兩步：

（1）運用孔口封閉灌漿法首先要通過鉆機進行鉆孔，鉆出孔口段灌漿需要的深度，然后再安裝上灌漿塞，接著進行孔口段的灌漿，灌漿完后要埋入孔口管，然后等待凝固。第一段完成后再鉆第二段，然后安裝孔口封閉器，接著進行灌漿。灌漿完后要等待凝固。

（2）第二段灌完漿后進行第三段的施工，第三段施工同第二段施工方法相同，要注意施工中漿液的流動性。

孔口封閉法灌漿法的技術含量高，但是具有操作簡單、易于掌控和功效高的優點。在進行灌漿時，為避免發生孔內漿液堵塞現象，應該定時提升降落或者旋轉射漿管，確保管道內通暢，這樣不僅能保證施工順利進行，還能保證灌漿的質量符合標準。

2 孔口封閉灌漿法施工中存在的不足

2.1 施工中能耗較大

大部分孔段在注漿時的注入率都很低，有的孔段甚至沒有吸收漿液，但為了達到結束時的標準也要繼續灌注一段時間，這段時間的注漿通常會造成浪費。在施工中為了避免堵塞管道的現象，要經常活動漿管，因此要一直開著鉆機，施工中能量消耗非常大，這些能量消耗雖然是沒什么作用的但又是不可避免的。

2.2 材料浪費現象嚴重

灌漿的主要材料就是水泥，而真正灌入水電站壩基的裂縫的水泥只占總量的很小一部分，其余的都白白的浪費了，浪費的水泥是實際用量的很多倍。這主要是由于對灌漿的吸收效率低下造成的。

2.3 施工效率很低

孔口封閉灌漿法通常采用自上而下鉆孔分段灌漿的方法，鉆孔與灌漿交錯進行，灌漿時不能進行鉆孔，不能連續鉆孔，這就會不利于高效率鉆機的使用，從而導致整個施工工藝效率較低，耗時較多。

2.4 對灌漿資料記錄不確切

由于灌漿量都是在底部的每個灌漿段上進行記錄的，導致記錄整理的資料不夠準確真實，而據此對水電站壩基整體滲透情況進行的數據分析也是不準確的，資料的不準確導致后期的推斷預測都不能符合實際情況，從而不能指定準確的防護措施。

2.5 存在一些破壞現象

在下部進行高壓灌漿時，上部的孔段也會在高壓下被迫重復灌漿，這會導致上部混凝土物體或巖層的劈裂、隆起和活動等破壞現象，同時還會造成上部孔段的灌漿超標過度現象。

2.6 灌漿中斷現象時常發生

采用該法施工時，很容易發生管道堵塞現象，還會發生高壓管破裂、閥門堵塞和灌漿泵破損等現象，這些事故的發生都會造成灌漿的中斷，對施工進度造成嚴重影響。

3 孔口封閉灌漿法技術控制

3.1 做好觀測工作

為了控制好施工質量，避免意外事故的發生，進行灌注施工前要對壩體與壩面的變形與否進行觀測，不應當有較大裂縫的出現，在進行觀測同時還要隨時觀察不正常現象的發生，發現情況及時處理，要采取預防措施，做好預防工作。

3.2 做好壓力控制

孔口封閉灌漿法主要是通過壓力法進行的，對壓力的控制對整個工程非常重要。壓力應該控制在大于等于設計的壓力，還要注意壓力大小的分布。一般在孔淺的地段壓力較低點，隨著孔段的加深，壓力也逐漸增大，在整個灌漿過程中，上部的壓力與整個管道的壓力一致。

3.3 做好壩土與壩基的隔離

水電站的壩基一般為純水泥，而壩土一般為水泥與粘土的混合物。當壩土灌漿結束時都要做好壩土與壩基的隔離，而整個灌漿結束后，要用水泥進行封口，然后再用水泥與粘土的混合漿封閉上部的壩土。

3.4 防止鑄管現象的發生

孔口封閉灌漿法在施工中經常會出現鑄管現象，但是為了保持灌漿管的靈活運行和活動、保證回漿量的數量和防止水泥凝固現象，當發生鑄管時，通常要中段施工過程，有時還會造成事故的發生。

4 施工中的注意事項

4.1 根據施工技術規范的有關規定，孔口封閉灌漿法可以適用于高壓水泥灌漿。但是在實際操作中由于條款很含糊各方卻不能達成一致意見，從而導致許多可以使用低壓灌注的方法也用高壓孔口封閉灌漿法，這不僅會影響灌漿的質量，對整個水電站施工也會造成質量上的影響。因此，在實際施工中首先要確認工程是否符合該方法的使用，然后再進行施工設計與具體工作。

4.2 該法的施工效率較低，主要是因為在灌漿結束時持續時間過長，導致施工時間太長。因此在施工時可以根據具體情況適當的縮短結束階段的時間，從而節約時間，提高整個工程的效率。

4.3 當灌漿進入結束階段時，可以把灌漿管上提到孔口，或者提高到離孔底一定的距離，部分孔段或全孔可以改為純壓式的灌注，直到結束階段。這樣做可以鑄管發生的幾率變小，還可以減輕鑄管現象的發生。

4.4 注漿的全部工作都在地下進行，因此整個工程屬于隱蔽式的，雖然能通過先導孔可以預測地質情況，但是先導孔的數量有限且受到芯樣的限制，因此很難做到準確判斷底部的地質情況。對于那些地質條件較差的水電站，只能根據表象來估計底部的情況從而采取不同的處理措施。對地質情況估測不準確，不僅會導致施工無法順利進行，還會浪費材料，降低施工質量。針對這種情況，可以采用孔內攝像技術，該技術已在國內多處水電站獲得成功應用。該技術的使用便于及時掌握施工不同地段的地質情況，從而采取有針對性的處理措施方法。

5 結束語

孔口封閉灌漿法適用范圍很廣泛，施工工藝簡單，工作效率相對較高，適用于較高壓和較深孔的灌漿注入工作。該方法可以使壩基與壩體內形成連續有效的防滲的結合體，從而提高兩者的密度，增強了抗滲的功能。總之，該法在有效完成施工任務的同時，還具有工期較短，用料節省的優點，在保證質量的同時也保證了經濟效益。在未來水電站建設中，該法仍然占據著不可或缺的位置。

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