對水利工程項目中的灌漿施工技術分析

周歡

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，國家更加關注對民生工程的發展。而水利工程就是一項重要的民生工程，直接關系到人們的生產生活和國家的經濟發展。一項水利工程包含很多的要素，而地基工程則是水利工程的基礎，也是最為重要的部分。地基質量的好壞直接影響到整個工程建設的質量，當前最為常見的地基處理技術就是基礎灌漿施工技術，這種技術能夠滿足水利工程苛刻的地基要求。文章主要對這種技術在水利工程中的應用進行了闡述。

關鍵詞：灌漿施工技術；水利工程；分析

由于我國經濟的快速進步，水利工程建設速度也在不斷的發展，水利工程取得了顯著的成果。水利工程是一項造福于人民的工程建設，而水利工程施工管理是一項涉及面廣涉及科學范圍大的課題，其地基技術處理的好壞直接影響著整個工程的質量和成本控制以及施工的進度，水工建設基礎的要求是非常嚴格的，必須經過特殊的處理才可以，才能達到各項指標的標準，然而正是因為這樣，基礎灌漿技術才在水利施工中占有重要的位置。

1 分析影響水利工程基礎灌漿施工的相關因素

1.1 收縮應力的整體作用

在水利基礎施工中，基礎灌漿技術不成熟，就會造成不同程度的影響。砼裂縫現象的出現就是其中一個。尤為突出的一個就是收縮應力的作用。尤其是在大面積混凝土作用下，就會造成相應的收縮應力，在應力大于自身抗拉極限的情況下，就會帶來砼裂縫的出現。在這種情形下的砼裂縫，一般可以分為塑性與干燥兩大類。其中，塑性裂縫的產生主要是由于在水利水電工程的施工中，在澆筑混凝土之后的前幾個鐘頭都是呈現出塑性的狀態，在有泌水的情況下，就會在重力的作用下出現塑性收縮裂縫；而干燥裂縫產生的主要原因，是由于在水利基礎灌漿的工程施工中，整體的水分在蒸發的過程中形成不同的速度，也會出現混凝土變形而產生的砼裂縫現象，不利于整體施工的技術運用。

1.2 溫度不同狀況下的影響

對于水利基礎灌漿施工來說，對于溫度的掌控是一個重要的環節，因此，溫度的不同會給水利水電的工程施工帶來不同程度的影響，并導致基礎砼裂縫現象的出現。在混凝土的澆筑過程中，尤其是大體積的混凝土施工，其中的水化現象相當激烈，混凝土釋放的熱量也相當的多，并且難以在一定的時間內得到及時的排除。就會造成大量的熱量聚集在混凝土內部，溫度就會隨之上升。在砼澆筑到三天左右的時候，水化的熱量越來越多，產生的熱量也逐漸增加，尤其是在沒有及時排除的環境下，就會造成熱漲的現象，在內外溫差較大時就會形成內外力量的不同而導致相互的作用力，產生一定的裂縫。此外，水利基礎工程施工的溫度隨著周圍大氣的溫度的變化而變化。溫度變化使其縮短或伸長，變化量與所在地區的氣溫有關。溫度變化范圍應根據地點的氣溫條件而定。鋼結構可按當地最高和最低氣溫確定；磚、石、混凝土、鋼筋混凝土和預應力混凝土結構一般可按當地月平均最高氣溫和月平均最低氣溫確定。混凝土的水灰比、骨料、構件幾何尺寸、加載齡期等都會造成水利水電工程施工砼裂縫的出現，因此，伸縮量計算時均須考慮混凝土收縮引起的變位，預應力混凝土水利基礎工程必須考慮混凝土變化引起的變位。因此，水利水電大體積砼工程中，常采用砼內部降溫和外部保溫措施，來平衡和降低混凝土內外溫差，減少裂縫。

2 水利工程中基礎灌漿施工技術

水利工程中的基礎灌漿施工，按照材料分類可將其分為水泥灌漿、水泥粘土灌漿與化學灌漿這三類。水泥灌漿的特點是可靠、普遍，且施工設備與施工工藝簡單，成本較為低廉；水泥粘土灌漿的特點則是成本較低，然而結石的強度不高；化學灌漿的特點是成本較高、施工復雜、工藝要求嚴格，但較為適用于解決有特殊地質條件的裂縫。而按照施工目的進行分類，則具體可分為固結灌漿、接觸灌漿與帷幕灌漿。

2.1 固結灌漿

固結灌漿的范圍應根據水利工程中大壩地基的地質條件、壩型、巖石破碎情況和基礎巖石應力等條件進行決定。對混凝土重力壩，多進行壩基全面積固結灌漿；對混凝土拱壩或重力拱壩，還要對受力較大的壩肩拱座巖體進行固結灌漿；對水工隧洞，常在襯砌后進行巖體固結灌漿。在破碎的巖層中開挖隧洞時，為避免巖體坍塌或集中滲漏，可在開挖前進行一定范圍內的斜孔或水平孔超前固結灌漿。在土石壩防滲體底部設置混凝土墊層時，也常對墊層下部巖體進行固結灌漿。為保證灌漿質量，需在巖基表面澆筑混凝土蓋板或有一定厚度的混凝土后才進行固結灌漿。巖石地質條件復雜時，一般先進行現場固結灌漿試驗，確定技術參數（孔距、排距、孔深、布孔形式、灌漿次序、壓力等）。淺層固結灌漿孔多用風鉆鉆孔；深層孔多用潛孔鉆或巖心鉆鉆孔。平面布孔形式有梅花形、方格形和六角形。排距和最終孔距一般為3-6米，按逐漸加密方法鉆灌。灌漿材料以水泥漿液為主，在巖石節理、裂隙發育地段，吃漿量很大時，常改灌水泥砂漿。灌漿時先從稀漿開始，逐漸變濃，直至達到結束標準。

2.2 接觸灌漿

接觸灌漿的主要作用是：填充縫隙，增加錨著力和加強接觸面間的密實性，防止漏水。在巖石地基上建造混凝土壩，當混凝土體積收縮后，兩者之間會產生縫隙，對于這類縫隙需要進行接觸灌漿，在巖石比較平緩部位，接觸灌漿常與巖石中的帷幕灌策結合進行，將壩體混凝土與巖石的接觸部位。在壩肩巖石邊坡陡于45°的部位，接觸灌漿的設計和灌漿方法與接縫灌漿類似，采用預埋灌漿盒或其他方法，也有的采用澆筑混凝土后再鉆孔的方法，主要是需在接觸部位形成出漿點或出漿線，也設有進漿管、回漿管、排氣管。待混凝土達到設計規定的溫度后，即進行灌漿。在鋼管或鋼板結構物周圍澆筑混凝土，當混凝土體積收縮后，兩者間同樣會產生縫隙，對此縫隙也要進行灌漿。

2.3 帷幕灌漿

帷幕灌漿在閘壩的巖石或砂礫石地基中采用灌漿建造防滲帷幕的工程。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連接，底部深入相對不透水巖層一定深度，以阻止或減少地基中地下水的滲透；與位于其下游的排水系統共同作用，還可降低滲透水流對閘壩的揚壓力。20世紀以來，帷幕灌漿一直是水工建筑物地基防滲處理的主要手段，對保證水工建筑物的安全運行起著重要作用。帷幕灌漿普遍布置在壩基迎水面下的基礎內，并形成一道連續而垂直或向上游傾斜的幕墻。它的施工目的主要是為保證地基的滲透穩定，并減少壩基的滲流量和降低滲透壓力。帷幕灌漿的主要特點為孔較深，通常要求孔深入到巖基單位吸水率的等值線以下3-5米；多使用單孔進行灌漿，并且灌漿壓力較大；其灌漿施工都在基礎灌漿廊道中進行，廊道尺寸高度通常在3-4米之間，寬約2-3米；灌漿時間通常在水庫蓄水之前完成。

混凝土壩巖基帷幕灌漿都在兩岸壩肩平洞和壩體內廊道中進行。土石壩巖基帷幕灌漿，有的先在巖基頂面進行，然后填筑壩體；有的在壩體內或壩基內的廊道中進行，其優點是與壩體填筑互不干擾，竣工后可監測帷幕運行情況，并可對帷幕補灌。帷幕灌漿的鉆孔灌漿按設計排定的順序，逐漸加密。兩排孔或多排孔帷幕，大都先鉆灌下游排，再鉆灌上游排，最后鉆灌中間排。同一排孔多按3個次序鉆灌。灌漿方法均采用全孔分段灌漿法。

3 結束語

基礎灌漿施工技術應用較為廣泛，在實際的水利工程建設中，一方面需要以實地條件出發來考慮以何種方式進行處理，同時也要將多種灌漿技術進行不同的結合，從而達到節約成本，發揮最大效益的目的。

參考文獻

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[2]徐瓊華.水工混凝土施工質量控制與改進[J].中國新技術新產品，2010.15期.