水利工程中灌漿工藝技術的應用

盧天文

(貴州省水利投資(集團)有限責任公司，貴陽 550001)

在我國，水利工程基礎處理、防滲等施工工藝技術還存在一些亟需解決的薄弱性問題，能夠運用于水利工程項目建設的處理方案相對單一。而灌漿技術的出現及其應用使得這一問題得到了很好的解決。同常規意義上的處理技術相比，灌漿技術的優勢體現在:對于各類地質環境有著良好的適應性，同時也有著極為廣闊的發展空間。而與此同時，從水利工程項目建設的角度上來看，由于灌漿處理屬于隱蔽性工程，需要最大限度地杜絕各類安全問題的出現，制定最合理經濟且有效的施工方法，對專業技術人員的要求較高。因此，本文以灌漿工藝技術為切入點，主要針對水利工程施工中，灌漿工藝技術的應用問題展開較為詳細的分析與闡述。

1 灌漿工藝技術的重要性分析

伴隨著現代經濟社會的持續發展，城市化建設進程的不斷推進，水利工程項目在國民經濟建設發展體系中所處的重要地位進一步凸顯。其中最直觀的表現就在于水利工程建設速度顯著提升。在水利建設大提速的背景下，加快有關水利工程項目建設的關鍵技術問題也日漸緊迫。如何保障此類隱蔽工程建設質量這一問題，更加受到前所未有的高度重視，而灌漿施工技術無疑是解決這一問題最有效的措施與方法[1]。

所謂灌漿，就是由灌漿機產生一定的壓力，把配合好的漿液灌進土層或建筑物中的空隙、裂隙及孔穴，以達到防止滲水和固結作用[2]。在實際施工過程中，將這部分灌漿材料注入空隙裂縫中，通過固化反應，能夠有效改善與加強水利工程地基強度，封堵滲漏通道以防止水庫產生壩基或繞壩滲漏。與常規施工作業技術相比，灌漿工藝技術的優勢體現在變形小、無毒害、耐老化等多個方面。因此，在水利工程施工，特別是水利工程地基處理和滲漏處理施工當中，灌漿工藝技術得到了極為廣泛的應用。甚至可以說對灌漿工藝技術操作流程及其實施要點的掌握，已成為水利工程現代化、機械化施工單位長遠發展能力的關鍵評價標準之一，因而尤為關鍵。

2 水利工程地基施工中灌漿技術的應用要點分析

灌漿是把漿液壓送到水工建筑地基的裂隙、斷層破碎帶或建筑本身的接縫、裂縫中的工程，這也正是水利工程施工中應用灌漿技術的原因與作用。在水利工程施工中，往往會遇到各種不同的地質情況，選擇合理的灌漿工藝，能在狹窄的場地與施工環境有限的空間內，經濟有效地解決施工中的處理好強度、滲漏問題。具體而言，灌漿技術應用于水利工程施工中的基本流程為:鉆孔→沖洗→壓水實驗→灌漿施工。

2.1 鉆孔環節操作要點分析

為確保鉆孔質量的可靠與有效，在鉆孔作業實施前，首先需要分段對孔斜數值進行合理可靠的測量。在此基礎上，對灌漿質量進行合理分析，設置與之相對應的鉆進方法及方案。與此同時，還需要結合巖石的硬度數值、以及完整性狀況，在硬質合金、鋼粒、以及金剛石這3種基本材料中，選取最為合適的材料開展鉆進施工作業。以鋼粒為例，在應用鋼粒進行鉆進作業的過程中，因研磨動作所產生的巖粉或者是鐵屑均極有可能會對孔壁裂隙產生堵塞，同時也有可能對灌漿質量造成不良影響，因此在鉆進過程中需要特別關注、高度重視。還需要特別說明的是對于沙礫石層而言，在實施過程當中，需要以優質泥漿對其進行護壁處理。在混凝土澆筑作業完成之后，復核其實際強度，達到設計強度標準的70%以上，方可對其進行灌漿前的造孔作業，同時，在鉆孔作業實施過程中，應當采取逐漸加壓的方式，利用具有一定長度的鉆具，使其垂直導向作用能夠得到合理提升。在鉆孔作業順利完成的基礎上，再次通過斜測儀對孔斜度數值進行合理性檢測，確保鉆孔質量的穩定與可靠。

2.2 沖洗環節操作要點分析

為保證巖石灌漿質量，灌漿前必須先用有壓水流沖洗鉆孔，將裂隙或孔洞中的泥質等充填物沖出孔外，或推移到灌漿處理范圍以外。每孔段鉆孔完成之后，立即下灌漿管并將其封堵，然后注入清水，等渾水從回漿管返出。當回水澄清時，再增加一定的灌漿壓力沖洗裂隙，在此過程中要注意沖洗的時長并進行相關測量。沖洗方式以一次沖洗孔數分為單孔沖洗和群孔沖洗，沖洗方法則分為壓力水連續沖洗、脈動沖洗和壓氣抽水沖洗。

2.3 壓水試驗操作環節要點分析

每個灌漿施工段均需要獨立進行壓水試驗操作。通過壓水試驗，需要實現以下幾個方面的目的:①及時了解試驗區域內巖層滲透情況，并通過對照地質資料，研究實驗資料的符合度;②需要結合試驗中獲取的滲透參數，儲備灌漿施工用材料，設置最合理的灌漿漿液濃度數值;③需要對巖層的滲透性參數、以及灌漿段灌入干料重量之間的對應關系進行檢查，研究是否存在異常問題;④需要檢查各次序灌漿孔的滲透性伴隨次序增減的對應關系。結合實踐工作經驗來看，在壓水試驗操作過程中，其水壓力需要控制在80%的灌漿壓力范圍之內，并注意做好數據記錄工作。

2.4 灌漿施工操作環節要點分析

灌漿施工需要嚴格按照一定順序開展(一序孔→二序孔→三序孔)。同時，在序數不斷增加的情況下，對應的灌漿孔密度也應當有所提高。一般來說，針對單孔而言，在灌漿作業過程中，按照其深淺度，可以選取如下兩種灌漿施工方案:①針對灌漿孔深度較小的孔位，可以應用全孔一次灌漿的施工方案，即以灌漿對孔口進行封閉堵塞處理，將所配置壓力灌入巖層裂隙結構區域中;②針對灌漿孔深度較大的孔位，可以應用全孔分段灌漿的施工方案，即遵循自上而下的基本原則，將灌漿孔劃分為若干區段，以灌漿塞為載體，將灌漿區域與未灌漿區域進行有效隔離，從而保障分段灌漿的效果。

3 結語

結合大量的實踐工作經驗來看:在水利工程項目施工中，灌漿工藝技術的應用極為關鍵，其所發揮的作用也是毋庸置疑的，但同時，灌漿工藝技術的應用也體現出了極為復雜的特征，這需要設計單位、施工單位、以及監理單位相互配合，充分發揮協同工作效應，以不斷推進基礎灌漿施工技術的持續發展，進一步促進水利工程施工整體質量與水平的全面提升。因此，要求嚴格遵循施工流程及其實施要點，開展施工作業，揚長避短，對設計程序進行合理完善，全面提高工程質量。

總而言之，本文主要針對有關水利工程施工中，灌漿工藝技術應用中的相關問題做簡要分析與說明，希望能為后續相關實踐工作的開展提供一定參考與幫助。

[1]裴向軍，黃潤秋，李正兵，羅建林.錦屏一級水電站左岸卸荷拉裂松弛巖體灌漿加固研究[J].巖石力學與工程學報，2011，30(02):284 －288.

[2]張景科，諶文武，崔凱，錨固灌漿過程中及工后交河故城崖體的變形特征研究[J].巖石力學與工程學報，2009，28(05):1064－1073.