水電工程中灌漿施工技術的應用探析

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1 水電工程中灌漿施工技術

1.1 混凝土裂縫灌漿技術

混凝土裂縫灌漿技術就是對建筑工程裂縫進行修補的技術。嵌縫法是對建筑工程裂縫進行修補中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等;常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。在混凝土裂縫灌漿技術中最常用的是環(huán)氧灌漿法。環(huán)氧灌漿法也就是利用環(huán)氧類的環(huán)氧樹脂灌漿材料進行工程灌漿施工。環(huán)氧注漿漿液是由鄰苯二甲酸二丁酯、乙二胺、丙酮等組成。

1.2 無塞灌漿施工技術

無塞灌漿施工技術也叫孔口封閉灌漿技術、自上而下灌漿技術、循環(huán)式灌漿技術等。無塞灌漿施工技術適用于最大灌漿壓力大于3MPa的帷幕灌漿工程，小于3MPa 的帷幕灌漿工程可參照應用。利用無塞灌漿施工技術進行混凝土灌漿的時候要注意以下幾個方面:第一，鉆孔孔徑宜為φ60mm 左右。第二，孔口管必須鑲鑄牢實，埋入巖石深度隨使用的最大灌漿壓力而定。最大灌漿壓力為5MPa 時，埋入深度不宜小于2m。第三，灌漿必須采用循環(huán)式自上而下分段灌漿方法。第四，孔口管段以下的3～5 個灌漿段，段長宜短，壓力遞增宜快，段長和相應的灌漿壓力應通過現(xiàn)場灌漿試驗確定。再往下的各灌漿段段長宜為5m，灌漿壓力可提高到設計的最大灌漿壓力。第五，灌漿過程中應經常轉動和上下活動灌漿管，回漿管宜有15L/min 以上的回漿量，以防灌漿管在孔內被水泥漿凝住。

1.3 誘導灌漿技術

誘導灌漿技術指的是在水利水電灌漿工程設計的時候，根據(jù)不同的要求，創(chuàng)造條件設計出既能擋住泥土側電力、又能防滲漏的灌漿技術。誘導灌漿技術能夠有效的對水利工程進行加固。

2 灌漿施工技術在水電工程中的具體應用

2.1 水電工程灌漿施工前的設計工作

在灌漿施工之前要對整個的灌漿工程進行設計，首先做好工程地質和水文地質勘探，掌握巖性、巖層構造、裂隙、斷層及其破碎帶、軟弱夾層、巖溶分布及其充填物、巖石透水性、砂或砂卵石層分層級配、地下水埋藏及補給條件、水質及流速等情況。其次，在對壩體補強灌漿設計時，要摸清裂縫、架空洞穴大小及分布情況。規(guī)模較大的灌漿工程需進行現(xiàn)場灌漿試驗，以便確定灌漿孔的孔深、孔距、排距、排數(shù)，選定灌漿材料、壓力、順序、施灌方法、質量標準及檢查方法等。第三，在灌漿施工的時候，要根據(jù)具體的灌漿部位，利用公式計算，確定最合適的灌漿壓力。

2.2 灌漿施工機具、材料的準備

鉆孔和灌漿使用的主要機具有:鑿巖機、巖心鉆機、灌漿泵、漿液攪拌機、灌漿塞等。鑿巖機的鉆孔孔徑應該在32～65mm 之間，在巖石中鉆深小于15m;巖心鉆機的鉆孔孔徑為56～110mm，在巖石中鉆深大于15m;灌漿泵按其構造和工作原理分為往復式泵、隔膜泵和螺旋泵等，主要根據(jù)灌漿要求的壓力和流量選用;漿液攪拌機主要分為旋流式、葉槳式和噴射式，攪拌機要保證機內漿液不沉淀和施工不間斷;灌漿塞是用橡膠制成，緊套在灌漿管上，外徑略小于鉆孔直徑，加壓后，外徑增大可嚴密封堵灌漿段上部或下部;灌漿記錄儀是用來記錄每個孔段灌漿過程中每一時刻的灌漿壓力、注漿率、漿液相對密度(或水灰比)等重要數(shù)據(jù)。

2.3 具體的灌漿施工

(1)灌漿孔轉孔施工。巖心鉆機的鉆進方法，根據(jù)巖石硬度及完整性，可選用硬質合金、鋼粒或金鋼石鉆進。鋼粒鉆進時研磨的巖粉或鐵屑常易堵塞孔壁裂隙，影響灌漿質量。在砂礫石層中鉆孔，多采用優(yōu)質泥漿固壁。在巖基中鉆孔要分段測量孔斜，據(jù)以分析灌漿質量。為保證巖石灌漿質量，灌前要用有壓水流沖洗鉆孔，將裂隙或孔洞中的泥質充填物沖出孔外，或推移到灌漿處理范圍以外。按一次沖洗的孔數(shù)分為單孔沖洗和群孔沖洗。按沖洗方法分為壓力水連續(xù)沖洗、脈動沖洗和壓氣抽水沖洗。沖孔后灌漿前，每個灌漿段大都要做簡易壓水試驗，即一個壓力階段的壓水試驗。其目的是:了解巖層滲透情況，并與地質資料對照;根據(jù)滲透情況儲備一個灌漿段用的材料并確定開灌時的漿液濃度;查看巖層滲透性與每米灌漿段實際灌入干料重量的大致關系，檢查有無異常現(xiàn)象;查看各次序灌漿孔的滲透性隨次序增加而逐漸減少的規(guī)律。

(2)灌漿施工。各類灌漿施工都要按規(guī)定順序進行，分為一序孔、二序孔、三序孔等，隨著序數(shù)增加，灌漿孔逐漸加密。單孔灌漿方法有兩種:全孔一次灌漿法和全孔分段灌漿法。全孔一次灌漿法是以灌漿塞封閉孔口，有壓漿液灌入到全孔的巖層裂隙中，適于淺孔灌漿。全孔分段灌漿法是將全孔自下而上分成若干段，用灌漿塞將其中一段與相鄰段隔離，有壓漿液只灌入到該段巖石裂隙中，適于深孔灌漿。按漿液注入方式，又分為:純壓式灌漿法和循環(huán)式灌漿法。純壓式灌漿法是將灌入的漿液都壓入巖石裂隙中，不讓其返回地面，如化學灌漿多為定量灌漿，常采用這種方式。循環(huán)式灌漿法指的是注入的漿量大于裂隙吸漿量，多余漿液經回漿管返回攪拌機。其主要優(yōu)點是漿液不易沉淀，有利于保證灌漿質量，帷幕灌漿或固結灌漿多采用這種方式。

(3)質量檢驗。灌漿施工是水電工程施工的重要環(huán)節(jié)，灌漿施工的質量嚴重的影響著整個水電工程的質量，因此在灌漿施工完成時候，要及時、認真的檢查灌漿施工。首先要根據(jù)灌漿的原始記錄，對灌漿所用的器具、材料等進行檢查。其次，要對鉆孔進行檢查。可以用壓水試驗對鉆孔進行檢查，檢查鉆孔的數(shù)目，檢查帷幕灌漿的膠結情況。第三，檢查孔的壓水試驗。要根據(jù)單孔壓水試驗操作方法，分三個壓力階段對單孔進行壓水試驗，確定灌漿的質量符合標準。

3 結束語

綜上所述，隨著科技的發(fā)展，水電施工技術的改進，灌漿施工技術在水電工程的灌漿施工中的應用越來越廣，灌漿施工技術是對于工程施工的灌漿工作具有非常重要的意義。因此要利用灌漿施工技術，做好灌漿施工，有效提高水利工程地基的密度和承受力，從而增強水利工程建筑物整體的抗?jié)B性和整體性。

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