水利水電工程灌漿施工技術的應用

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水利水電工程灌漿施工技術的應用

閆會杰

河南立新監理咨詢有限公司

[摘要]作為一項龐大的系統工程，水利水電工程所涉及的內容較多，工程技術相對較為專業，灌漿施工技術作為水利水電工程施工的重要技術，對水利水電工程質量的提升具有關鍵性的作用。本文主要對水利水電工程灌漿施工技術的概況、應用及質量控制進行了分析與探究。

[關鍵詞]水利水電工程；灌漿技術；應用；概況；質量控制

作為國民經濟發展的支柱行業，水利水電工程建設質量直接影響著社會經濟發展的速度。灌漿技術作為水利水電工程建設的主要技術，其措施選擇是否合理、技術水平的高低對水利水電工程使用性能及運行狀況等都會產生極大的影響。為此，相關單位、施工企業必須重視水利水電工程灌漿施工，只有這樣才能延長水利工程的使用年限。

一、灌漿技術的概況

高壓噴射灌漿和控制性灌漿是水利工程防滲灌漿技術的重要方式，高壓噴射注漿法是指裝有特制合金噴嘴的注漿管通過鉆孔向預定位置進行放置，隨后利用高壓水泵與高壓泥漿泵將噴嘴內的水或漿液噴射出來，對土體產生沖擊破壞作用。在噴射流束的沖擊力、離心力及重力作用下，土粒和漿液可均勻拌和，隨后根據相關比例要求，有規律地重新排列。漿液凝固后，土內將有固結體形成。水利工程施工中，灌漿技術的應用，可有效提升其防滲治理及加大地基承載力。

控制性灌漿是指漿液流量與灌漿范圍可在灌漿施工中進行有效控制，進而達到均勻灌漿、成本控制的作用。

二、水利水電工程灌漿施工技術的應用

1、純壓式的灌漿

不用進行返回循環，而直接將漿液沿著灌漿管壓入鉆孔的灌漿稱為純壓式灌漿。對于裂縫較大的巖層經常會使用這種方法，但要注意通常將孔控制在10m～12m即可，不宜將其弄得過深，最后還需要使用較為濃稠的漿液進行灌注，但是，該方法還存在一些不足的地方，即使用該方法細小的裂隙就很容易堵塞，使得灰漿無法填滿縫隙，從而就很難達到預期的效果。

2、循環式的灌漿

循環式灌漿的兩種形式是孔內循環和孔口循環。孔內循環是指在內外兩管之間的空隙進行循環。漿液僅在孔口進行循環的是孔口循環，實質上，該方式是一種純壓式的循環。循環式灌漿方法可以使孔段中的漿液一直保持流動的狀態，這就大大減少顆粒的沉淀，使灌漿質量得到提高，因此，該方法被廣泛應用。

3、灌漿順序

(1)自上而下的分段灌漿法

該方法通過采用高灌漿壓力來保證灌漿質量并大大減少施工中的事故，巖層較破碎的地區較適合使用該方法。當孔鉆到3m～5m深時，要及時對其進行沖洗、壓水以及灌漿，只有到灌漿凝固后方可以進行下一段的鉆孔和灌漿。但是方法較為費時，且需要多次移動鉆機和灌漿機械。

(2)自下而上的分段灌漿法

該方法最重要的是要將孔一次性鉆好，且要從上往下分段進行灌漿，并且按3m～5m的標準來分段，在灌漿時要以灌漿塞才可進行分段塞孔，并要使得上段與下段的灌漿保持連續性，從而節約搬運灌漿設備的時間，使施工進程加快。然而，該方法的不足之處在于該方法僅適合于巖層傾角不大或巖層比較堅硬的地區，且不能全面保障施工的質量。

(3)一次灌漿法

使孔一次鉆到最深，然后灌漿時再沿著鉆孔的全長進行是該方法的核心。該方法適合裂縫較少的巖石，或10m以下的孔深孔內，或在透水較小的時候進行灌漿，否則，就必須使用分段方法來進行不同壓力的灌漿。

(4)灌漿技術的實施

通常要布設3～5個孔位實施灌漿，還需要按照混凝土的面板尺寸、灌漿機械以及裂縫狀況等進行確定。灌漿孔大小要和灌注嘴大小一樣。要從沉降量大的地方開始灌漿，并采用由遠到近、由大到小的順序進行。

三、水利水電工程灌漿施工中的質量控制

1、灌漿壓力控制

灌漿壓力主要有兩種控制方法，第一種是一次升壓法，第二種是分段升壓法。適用于裂隙不甚發育、透水性不大、且巖石較堅硬和完整的情況下進行灌漿的是一次性升壓法。使用該方法進行灌漿，要盡快把它的壓力升到標準壓力，在標準壓力下，要在漿液的累計吸漿量達到一定程度后進漿液配合比的調配行，并逐級加濃漿液濃度，使得單位吸漿量逐漸減少，達到灌漿結束標準后為止。

在遇到基礎巖石滲水性嚴重、吸漿量大的情況使用分段升壓灌漿。使用該方法進行灌漿時，要先將壓力分成幾個階段，然后將壓力逐漸升高到規定的標準值。

在某一級壓力下的灌漿過程中，如果單位吸漿量超過一定的程度，須要降低一級壓力之后再繼續進行灌注，不宜有太多的壓力分級，通常只要將其分成兩個或三個階段就行。如果采用三級的方法，可選0．4Pl、0．7Pl、P1或0．5Pl、0．8P1、P1的壓力，其中P1為規定的壓力大小。

2、質量檢驗

孔的設置要進行檢查，要鉆取巖芯才可以進行固結和帷幕的灌漿，并要注意觀察膠結情況，要對所有檢查孔進行壓水試驗，帷幕灌漿時要檢查對孔數，且要按照灌漿孔總數10％進行布鼉，孔徑應該大于110mm。固結灌漿布置時要根據其5％進行，并設在有可能會出現問題的位置，滿足其孔徑大于l40mm。認真檢查原始的記錄，并綜合分析灌漿資料。對孔進行壓水試驗檢查時，要根據單孔壓水試驗操作規程，并按照50.6kPa、101.31kPa和151.9kPa這三個不同的壓力階段進行。在試驗之前，要用相當于1.5倍左右設計水頭的壓力對孔進行壓水的沖洗，直至流量獲得穩定后，三個階段的正式壓水試驗工作才可以進行。

四、結束語

綜上所述，灌漿施工技術作為水利水電施工最常用的技術種類，其技術應用質量的高低對工程質量有著非常重要的影響。因此，在施工過程中，施工企業應對灌漿施工進行嚴格的控制，同時不斷的加強施工攻擊的準確度，還要對整個施工過程進行嚴格的監督，從而有效的把灌漿施工技術應用到工程的施工中，結合工程具體情況，因地制宜，科學決策，從而確保灌漿施工的質量，為水利水電工程的順利完工做出積極的貢獻。

參考文獻

[1]王巧華,向春來,田娜,貢偉.淺談水利水電工程中灌漿施工的過程控制[J].中國城市經濟,2012年03期

[2]曹榮東.水利水電工程灌漿施工技術與質量控制[J].科技風,2010年04期

[3]梁建柏.水利水電工程灌漿施工技術與質量控制措施分析[J]. China’s Foreign Trade. 2011(14)