水利水電工程中高壓噴射灌漿施工技術探析

索超

摘 要：近年來，我國經濟的快速發展，各類基礎建設項目得以不斷增加，水利水電工程作為基礎建設的重要項目之一，對于國民經濟的發展發揮著非常重要的作用。因此在水利水電工程施工過程中，需要充分地利用現代化的施工技術，從而確保工程質量的提升。目前在水利水電工程灌漿法施工中，通常采用高壓噴射灌漿技術來進行施工，為水利水電工程施工質量的提升提供了良好的技術支撐。文章從高壓噴射灌漿技術及其意義入手，對高壓噴射灌漿施工技術的要點和施工工藝進行了分析，并進一步對水利工程高壓噴射灌漿施工的質量控制進行了具體的闡述。

關鍵詞：水利水電；高壓噴射灌漿技術；應用；特點

前言

水利水電工程施工由于其施工環境較為惡劣，大多數需要在水下進行施工，所以為了更好地提高工程基礎的防滲性能，則在水利水電工程中通常采用高壓噴射灌漿施工來進行施工，由于該種施工技術不僅施工成本較低，而且有利于基礎的加固，具有較高的可靠性，所以在當前水利水電工程施工中得以廣泛的應用，有效地確保了水利水電工程施工的順利完成。

1 高壓噴射灌漿技術及其意義

當前水利水電工程施工中，高壓噴射灌漿技術應用的較為廣泛，這種施工技術不僅以灌漿原理為基礎，而且通過應用高壓噴射技術，可以有效地確保地基的加固，確保地基的穩定性和強度。

我國水利水電工程大多是以中小型為主，而且在分布上較為分散，在功能上是為了更好的滿足人們用水用電的需求，特別是在旱期可以提供良好的灌溉條件，汛期又可充分的發揮防洪作用。所以對水利工程的質量有較高的要求。特別是在水庫的河壩工程建設過程中，由于其地基土質較差，這就給工程的穩定性和安全性帶來了較大的影響，一旦基礎質量得不到保障，則極易導致滲透事故發生，從而威脅到廣大人民群眾的生命財產，所以需要充分利用灌漿施工技術來加強地基的防滲處理，確保地基的牢固性。

2 高壓噴射灌漿施工技術的特點

（1）利用高壓噴射法進行施工時，其主要是利用鉆機來進行鉆孔，當鉆機達到要求的深度時，則利用高壓泥漿泵的高壓射流來對周圍的土體結構進行破壞，同時再不斷的將鉆桿進行旋轉提升，并在此過程中利用特殊噴嘴來向周圍土體中高壓噴射固化漿液，使其漿液與土體達到有效的固化，從而形成一定性能和正式成立的固結體，增加土體的強度和穩定性。（2）固結體形成什么樣的形狀，這是與噴射流的移動方向有緊密聯系的，因為在噴射過程中，通常會采用旋轉、定向和擺動三種噴射方式，這樣就會導致在旋噴情況下形成旋噴柱，這對于提高地基的抗剪強度，加固地基都具有良好的作用，而且可以對于地基土變形的情況有較好的改善作用，特別是當上部具有較大荷載時，具有良好的承載作用，不至于變形或是受到破壞。而利用定噴時固結體則會呈現壁狀，而擺噴則會形成厚度較大的扇狀，這對于地基的防滲作用都具有非常好的效果，可以有效的確保邊坡的穩定性，進一步改善地基土的水力條件。

3 高壓噴射灌漿工藝

3.1 原材料。在灌漿施工時，需要確保漿體達到良好的可泵性和保水性，所以通常都會在施工前對漿體進行必要的處理和養護，使其保持立方體的模型持續七天，然后還要對其進行抗壓力度檢查，確保其符合灌漿時對漿體的要求。同時在施工過程中，為了有效的避免漿體出現干縮的現象發生，則需要將矢量的膨化劑加入到漿液中，有效的改善漿體干縮情況的發生。

3.2 定位技術。對噴灌位置的確定時需要利用定位技術進行，同時還要嚴格遵照施工圖紙，對施工中各種參數進行充分的考慮，利用定位技術找準防滲墻的位置，還要錯開固有的鋼筋位置，并做好標記，等一切工作準備就緒后，檢查后與符合標準要求，即可以進行鉆孔作業。

3.3 鉆孔技術。在灌漿施工中，對鉆孔有一定的限制。首先，不管是直孔，還是孔壁，都應該有較高的筆直性和足夠的均勻度；其次，在施工中，需要有一個合理的程序，這就要求必須嚴格按照規范進行操作。例如灌漿流程要從前到后依次開展，需注意后一鉆孔作為前一鉆孔的檢查孔，應借助壓水實驗來檢查鉆孔的吸水量，如果吸水量符合規定，后續孔的灌漿工作便可省去。此外，在灌漿施工開始前，需要做一些清理工作，將鉆孔或裂隙中的巖粉徹底沖洗掉，以維持其干凈性。常用沖擊鉆進行鉆孔，按規定標準，鉆頭和鋼筋的直徑差應控制在5mm左右。

3.4 插管。鉆完孔后，按照設計好的深度將注漿管及時插入地層，此環節通常和鉆孔是連在一起的，即每鉆完一個孔，就須將噴射管插入，輸送壓縮空氣，接著將漿泵打開，持續30s送漿，然后將鉆桿拔出。插管時為避免噴射管的噴嘴被泥沙堵塞，可將插管和射水工作同時進行，如果壓力過大，可能會出現射塌孔壁的情況，因此，水的壓力盡量保持在1MPa以內。

3.5 噴漿。噴漿要遵循自下而上的順序，且需要結合土質、地下水等因素綜合考慮，對噴漿的流量、壓力及提升速度進行適當調整。有時需進行二次噴射，即在上次噴射形成的漿土混合物上進行噴射，噴射流遇到的阻力比上次噴射要小，二次噴射有利于增加固體的直徑。噴漿完成后，對套筒、拉桿等進行清洗，以便下次使用。

3.6 檢查。灌漿工作結束后，要做的就是檢查工作，必須對施工質量做一個嚴格且全面的檢查，而且大概要維持一個月左右。比如說檢驗灌漿區的鉆孔，就要做好壓水實驗，通過對巖心膠的觀察來確定其施工質量是否符合規定要求。

4 水利工程高壓噴射灌漿施工中質量控制

4.1 位置：首先必須按照指定的設計要求來布設防滲墻。那么，墻的厚度要和設計的要求一樣，子距一般為2.0m、有效半徑和擺角分別是1.8m和15°，另外，升速度一般為10cm/min。噴嘴型號為2mm，氣嘴7mm，水壓為29.4～34.3MPa，空氣壓735kPa。

4.2 測壓管的四周必須要用黃沙來做漏層，規定管口為2英寸的PVC管，管底1.1m高為透水部分，外用400g/m2土工布包裹。

4.3 在水泥的使用材料上必須要經過嚴格的質量控制，需要專業的人員進行現場取樣后特意地送往檢測部門在進行檢驗復試，那么，需要往水泥材料里添加外用劑的時候，也必須經過試驗后才能明確要摻進的量度。

4.4 鉆孔在經過嚴格的檢驗之后才能進行孔內和縫面沖洗，將孔口敞開用風和水一次進行清洗，將風（水）管插入孔底，風（水）反復沖洗，直至回清水后即可結束。

4.5 灌漿。由于裂縫兩邊的混凝土在灌漿壓力的作用之下會產生有害的變形，在進行灌漿施工時應布置好一起對裂縫進行監測，另外，在施工灌漿技術時的工序應保持先淺到深、一側向另外一側、右下至上來進行，另外，在灌漿施工結束的標準是單孔吸漿率趨于零之后，灌注20～30min，想要防止因為竄孔而破壞噴射注漿的固結體，就必須要分序進行噴射施工工藝。

5 結束語

灌漿施工是水利水電工程施工過程中極為關鍵的環節，雖然高壓噴射灌漿法技術較為復雜，而且受到的影響因素也較多，但其對于強化基礎強度，防止基礎滲透具有良好的效果，所以需要進一步加強高壓噴射灌漿施工中的質量控制，科學的運用灌漿技術，確保水利水電工程的各項性能能夠更好地發揮出來。

參考文獻

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