基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用分析

楊勝平

(貴州省思南縣水務局，貴州 思南 565100)

基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用分析

楊勝平

(貴州省思南縣水務局，貴州 思南 565100)

隨著我國水利工程事業的蓬勃發展，水利工程的工程質量技術越來越受到重視，而水利工程中基礎防滲處理是水利工程最關鍵的環節。文章重點介紹基礎灌漿技術在水利工程中的應用，它能為整個水利工程中的防滲、加固起到很好的奠基作用，提高整個工程質量，希望對于類似的工程起到一定的借鑒和幫助作用。

基礎灌漿；水利工程；防滲處理；加固

1 水利工程中基礎灌漿的種類

水利工程中基礎灌漿主要有3種：

1.1 帷幕灌漿

帷幕灌漿簡單來說就是指在壩基內布置一道帷幕，來防治滲漏。帷幕灌漿的布置深度需要根據壩基的地質條件來確定，一般情況下，帷幕灌漿需要布置在很深的位置，甚至超過百米。

帷幕灌漿分為多空灌漿和單孔灌漿，大多數工程使用單孔灌漿，主要是由于單孔灌漿布置起來比較簡單且容易操作，省時省力[1]。

1.2 固結灌漿

布置固結灌漿主要是為了增強壩基巖石的滲水性能及強度，需要嚴格按照施工場所的地質條件進行布置。深度一般≤10m，但是在一些特殊情況下，灌漿深度則要高達40m，灌漿孔之間相互交錯，可以一起沖洗和灌漿。

1.3 接觸灌漿

接觸灌漿在水利工程中的應用并不廣泛，它主要用于增強水利工程中各個連接部位的強度，提高壩基的穩定性和抗滑性。

為了保證灌漿效果，一般是在連接部位的溫度比較穩定的情況下進行，這也是為了避免混凝土產生裂縫。

2 基礎灌漿在水利工程中的應用

水利工程施工所在的地基情況一般比較復雜，而且無論是巖基還是軟基都存在一定程度上的缺陷，不能夠直接進行施工，因此，為了保證水利工程的順利進行，必須對水工建筑物進行人工處理。水利工程中常見的地基結構見圖1。

圖1 水利工程中常見的地基結構

壩基巖石灌漿將某種具有流動性和膠凝性的漿液，按一定的配比要求，通過鉆孔用灌漿設備壓入巖層的孔(裂)隙中，經過硬化膠結后，形成結石，以提高基巖的強度與整體性，改善基巖的抗滲性—壩基巖石灌漿(簡稱基巖灌漿)。

3 水利工程中基礎灌漿的施工工藝

主要包括2個方面：基礎灌漿施工過程有鉆孔、鉆孔沖洗和壓水試驗。

3.1 基礎灌漿施工過程

3.1.1 鉆孔

鉆孔是基礎灌漿過程中第一步驟。鉆孔方式有回轉式。鉆孔質量要求空間上下保持一致，并且孔必須平順；孔深、孔位、孔向一定嚴格按照設計要求，他們是保證帷幕灌漿質量的關鍵；鉆進過程中產生的巖粉細屑較少，若產生過多的巖粉細屑，則容易堵塞孔壁的縫隙，影響灌漿質量。鉆孔施工順序采取逐步加密的方法。

3.1.2 鉆孔(裂隙)沖洗

鉆孔沖洗是指將殘存在孔底和黏在孔壁的巖粉鐵末沖出孔外，并將巖層裂隙和孔洞中的充填物沖洗干凈。沖洗方法又可以分為：高壓水沖洗、高壓脈沖沖洗、揚水沖洗、群孔沖洗等幾種沖洗方式。

3.1.3 壓水試驗

壓水試驗通過后序孔的單位吸水量W(在單位水頭壓力，單位孔長在單位時間內壓入巖層的水量)，來判斷是否需要增加或減少灌漿鉆孔的數量。

壓水試驗的原理是：在一定的水頭壓力下，通過鉆孔將水壓入到孔壁四周的縫隙中，根據壓入的水量和壓水的時間，計算出代表巖層滲透特性的技術參數。

3.2 灌漿的方法與工藝

灌漿的施工工藝主要有兩種純壓式和循環式。

3.2.1 灌漿順序

地質條件好的、基巖比較完整且孔深<8m的孔內采用全控一次灌漿，全孔一次鉆灌是將灌漿孔一次鉆到全深，并沿全孔進行灌漿，這種方法施工簡便[2]。

3.2.2 灌漿壓力的計算

在不致破壞基巖和壩體的前提下，盡可能采用比較高的壓力。然后運用一次性升壓的方法和分段逐步升壓的方法來控制灌漿的壓力。

3.2.3 漿體稠度控制

漿體稠度的控制原則是遵從“由稀到濃，逐級變換”?？梢圆捎每刂茲{液濃度來慢慢調節漿體的稠度，也可以采用控制攪拌速率的方法來控制漿液稠度直至最適合為止[3]。

3.2.4 灌漿的結束條件與封孔

一般用殘余吸漿量和閉漿時間作為灌漿結束的標準。封孔前要進行灌漿的質量檢查，基巖灌漿是一項隱蔽性工程，做好灌漿施工的原始記錄，嚴格灌漿施工的工藝控制，防止違規操作。并在灌漿結束后進行專門的質量檢查，作出科學、準確的質量評定報告[4]。

4 新型化學灌漿在水利工程中的應用

4.1 新型化學灌漿的特點

化學灌漿是在水泥灌漿基礎上發展起來的新型灌漿方法。它是將有機高分子材料配制成的漿液灌入地基或建筑物的裂縫中，經膠凝固化后，達到防滲、堵漏、補強、加固的目的。化學灌漿在基巖處理中，是作為水泥灌漿輔助手段的。它主要用于：裂隙與空隙細小(0.1mm以下)，顆粒材料不能灌入；對基礎的防滲或強度有較高要求；滲透水流的速度較大，其它灌漿材料不能封堵等情況。

4.2 新型化學灌漿施工工藝

化學灌漿采用純壓式灌漿。化學灌漿的鉆孔和清洗工藝及技術要求，與水泥灌漿基本相同，也遵循分序加密的原則進行鉆孔灌漿?；瘜W灌漿的方法，按漿液的混合方式區分，有單液法灌漿和雙液法灌漿。

5 結 語

水利工程是關系著國家水利水電和農業發展的基礎性工程，對國民經濟的發展具有重要的基礎保障作用。因此，我們應該加強對水利工程施工中基礎灌漿的技術，它是整個水利工程的基礎。注重考慮各個方面因素對基礎灌漿施工的影響，綜合分析，科學規劃，統籌兼顧，切實做好水利工程施工的總體布置工作。鑒于基礎灌漿施工技術對于我國水利工程建設的重要性，因此，本文研究這個課題具有非常重要的現實意義。

[1]陳利公.關于水利工程施工技術的幾點思考[J].民營科技， 2011(03)：223.

[2]許厚材.水利水電工程基礎灌漿中特殊地層的灌漿方法[J].水力發電，2010，31(09)：36-38.

[3]王麗.基礎灌漿技術在壩基處理中的應用[J].科技傳播， 2010(12)：55-56.

[4]陶濤.基于水利工程基礎灌漿施工技術的分析[J].黑龍江水利科技，2013，41(07)：145-146.

1007-7596(2014)03-0092-02

2013-10-12

楊勝平(1971-)，男，土家族，貴州思南人，工程師。

TV543

B