水利施工技術及其灌漿施工的應用研究

鄒忠嚴

（北流市水利水電工程建設質量與安全監督站 廣西北流市 537400）

水利施工技術及其灌漿施工的應用研究

鄒忠嚴

（北流市水利水電工程建設質量與安全監督站 廣西北流市 537400）

隨著我國社會現代化建設步伐的加快，我國基礎建設也得到快速發展。其中，水利工程作為我國重要的基礎建設工程之一，無論是在國民經濟建設還是在社會穩定方面都發揮著重要的作用。水利施工技術中，灌漿施工技術的應用，更加促進了水利工程的發展。我國淡水資源總量豐富，但是地質條件復雜，這就加大了對水利工程的建設難度。對于不同的地質條件而言，需要利用不同的施工技術進行施工，并且需要在工程建設前期做好相關的調查研究，從而保障水利工程建設的順利進行。本文主要分析了水利施工技術及其灌漿施工的應用。

水利施工；灌漿施工；技術應用

前言

灌漿施工是水利工程施工過程中應用最為廣泛的技術之一，在實際應用過程中，灌漿施工技術包含了很多應用過程。水利工程施工是一項系統工程，需要各部門的協調和配合。并且根據施工實際需求，在實際工程中形成了不同的施工體系，為了更好完成施工任務，保障施工的質量和水平，必須利用合理的施工技術，選擇合適的施工手段進行施工，并且充分考慮施工地段的地質條件和水文環境，只有這樣，才能更好的發揮灌漿施工的技術優勢。

1 灌漿施工技術應用概述

由于水利工程施工受施工所在地的地質條件以及水文環境影響較大，天然地基無法滿足水利工程的施工要求，需要人工的進行處理才能使用。在灌漿技術應用過程中，人們把通過一定配合比例的水泥漿液經過鉆孔強壓注入地理裂縫或者是建筑物自身的裂縫中，然后利用水泥漿液凝固后的高粘合性和強度，從而提升地基的整體強度以及抗滲性能。只有通過對灌漿的材料、方法和特點進行細致的分析研究，才能保證灌漿過程的順利進行。

在水利壩體的加固和防滲工程中，灌漿施工技術應用最為廣泛。目前，根據灌漿目的的不同，可將灌漿施工分為：固結灌漿、帷幕灌漿、接觸灌漿以及接縫和補強灌漿等。其中帷幕灌漿主要用于水利建筑的地基防滲工程。帷幕的作用是在壩基內部形成防滲幕墻，減少壩體的滲流量以及壩體地下的地下水滲透，從而降低壩體的滲透壓力，保證滲透的穩定性。帷幕分為排孔帷幕和多排孔帷幕兩種，在實際施工過程中，施工人員需要確定帷幕的軸線、深度、厚度以及長度（如圖1）。

接觸灌漿的施工是為了加強壩體混凝土和壩基之間的接觸性能。由于壩體混凝土的收縮，使得在壩體和壩基之間產生縫隙，所以，需要利用灌漿手段，進行單獨的澆灌，從而防止混凝收縮而產生裂縫，保證壩基與壩體的無縫接觸。如果按照灌漿材料可分為：水泥灌漿、黏土灌漿、化學灌漿和瀝青灌漿。

2 灌漿施工的主要過程

2.1 施工前的準備

圖1 帷幕灌漿示意圖

施工前的準備工作對于工程施工來說至關重要，所以在灌漿施工前，應該對現實的地質條件以及水文環境進行充分的調查，制定出合理的施工方案。同時，在灌漿材料的選購方面，一定要注意材料的質量，要選擇具有質量保障的材料生產廠商。在施工過程中，要結合具體的施工條件進行合理的調節，加強安全施工管理，采取有效的措施來保障施工安全以及施工質量。

2.2 施工步驟分析

（1）鉆孔

首先，應該按照施工具體要求劃分好區域，并且在打孔的時候，采用科學的方法進行施工，進而保證孔的垂直程度。由于施工項目不同，對孔的要求也不同，所以應該根據具體的項目要求，制定出合理的標準，并且加強管理，在打孔施工中，要保證施工人員的規范操作，從而保障工程的順利進行。

（2）沖洗

為了保證灌漿施工的質量，需要利用高壓水槍對鉆孔內部進行沖洗，保證孔內清潔。在沖洗過程中，如果鉆孔內部出現裂縫，需要及時進行處理，以免裂紋影響灌漿施工的整體水平和質量。當采用高壓水槍沖洗效果不明顯時，需要采用多孔的措施進行處理。

（3）壓水

壓水過程需要在對底層實際情況充分了解之后，進行各種數據的測量和分析，通過精確的計算，設計出詳細的施工方案。在測試過程中，施工人員需要先對水壓進行測量，其次是控制合理的水流速度以及流量注入鉆孔，進而對滲透數值進行精確的分析和測量。

（4）灌漿

在灌漿施工之前，需要對灌漿方案進行詳細規劃，結合不同的項目類型，選擇合適的灌漿施工方法。在實際施工過程中，所用到的灌漿方式一般有兩種，分別為循環式和純壓力式。其中，循環式是使用最為廣泛的方式，因為循環式能夠很好的保證施工過程中液體的流動性能，從而提升灌漿的品質。

（5）封孔

水利灌漿施工過程中，封孔是最為重要的一步，只有經過合格的封孔施工，才能夠保障灌漿施工的整體質量和水平。在灌漿結束后，一般有技術人員和質量檢測人員利用壓力法進行封孔作業。采用壓力法進行封孔施工不僅可以提高封孔的安全性能，而且能夠提高灌漿工程的穩定性能。

3 灌漿施工的重要性分析

3.1 灌漿施工壓力的重要性

灌漿壓力跟很多因素有關，其中包括底層結構、打孔深度、地質條件以及灌漿方式等。在灌漿施工前，一定要做好壓水測試，從而獲得準確的數據，保障灌漿施工的順利進行。根據現實的地質條件，灌漿壓力既有它的優點也有它的缺點。其中優點有，它能夠處理比較小的縫隙結構，能夠很好的發揮灌漿工藝的作用，確保所有縫隙都被澆灌，保障了澆注的充分性。但它的缺點是由于高壓，容易導致漿液擴散，并且在一些地基較軟的地方，會引起巖層運動問題。所以，在灌漿施工前就要求施工人員做好相應的地質勘探，選擇合適的施工方案進行施工。

3.2 灌漿施工注意事項

（1）合理控制漿液濃度

在灌漿工作開始前，施工人員必須結合實際情況，對縫隙的吸漿水平分析清楚，并且要結合所需漿液的總數對漿液濃度進行合理的調理。由于施工環境的多變，施工人員在施工過程中，應該及時作出調整，在施工過程中，漿液濃度應該根據實際情況作出相應的變化。通常情況下，漿液濃度越低，其流動性能越好。但是，過低的漿液濃度也會造成漿液的擴散，使灌漿面積增大，同時使得漿液在收縮過程中不能更好的粘合水泥結石和巖石裂縫，降低了壩基的防滲性能。相反，如果漿液濃度過高，由于漿液流動性能過低，使得一些細小的縫隙填充不充分。但是，在凝固的時候，收縮幅度小，增強了與裂縫的結合面，反而提高了防滲性能和固結質量。

（2）合理應對突發事故

灌漿施工過程是個連續性過程，在灌漿施工過程中，突發事故無法避免。所以，相關工作人員在面對施工過程中的突發事故的時候，需要冷靜客觀的進行及時的應對和處理。在灌漿過程中，容易出現地面抬動、灌漿中斷以及冒漿等情況。如果發生灌漿中斷，應該及時的清洗鉆孔，并進行掃孔等操作，從而盡快的恢復灌漿作業。同時，在恢復作業以后，施工人員采用的漿液配比與質量要保證與先前施工所用的漿液相同或者相近。如果出現冒漿的現象，需要盡快通過嵌縫、低壓、濃漿以及表面封堵和控制流量等措施來進行冒漿處理。施工人員在灌漿操作時，無論面對何種突發事故，都應該沉著應對，并且及時采取有效措施進行解決，如果遇到實在無法解決的事故，應該立即停止作業，要保證人員的施工安全。

（3）合理控制灌漿壓力

灌漿施工過程中，對灌漿壓力的合理控制也十分重要。如果灌漿壓力過大，會造成地面和巖石層的抬動，使灌漿施工無法順利進行下去，從而影響灌漿的質量。如果壓力過小，則對于比較小的縫隙，漿液無法充分澆注，影響灌漿工程的整體質量。所以，在灌漿過程中應該根據鉆孔以及裂縫的實際情況合理控制灌漿壓力，從而使灌漿施工順利進行，保障施工質量，從而保障整個水利工程的防滲性能。

3.3 灌漿施工的質量控制和檢測

灌漿工程是一個系統工程，同時也是隱蔽性工程，這就給工程的質量控制和檢查帶來難度。所以，相關人員首先應該加強施工管理，規范施工操作，并且保證施工材料的安全和質量，從源頭上對施工質量進行控制。其次，要建立健全質量檢測體系，并且創新檢測方法。比如，對于較小的鉆孔，灌漿前可以采用壓水測試。或者使用鉆孔照相和孔內電視的方法。而對于大鉆孔灌漿作業，可以直接選派專業技術人員進行檢查，并且通過彈性波速、地震衰減系數等高科技手段進行輔助檢查。

4 總結

隨著我國社會經濟的發展和基礎設施建設規模的擴大，水利工程的施工對社會民生和經濟的發展起著不可替代的作用。水利工程的建設，關乎著民生大計，是我國基礎建設項目的主要組成部分，水利工程建設的好壞直接關系到我國的基礎建設體系是否完整，在國民經濟中起著重要作用。灌漿施工技術是水利工程中經常使用的技術，在實際施工過程中，需要施工人員合理的把握施工環境和施工條件，選擇合理的施工方式進行施工，并且施工單位要建立健全的質量控制和檢測體系，使施工質量得到有效控制，從而保證整體施工水平，增強水利工程的安全系數。使得水利工程在國民經濟建設過程中發揮更加重要的作用。

[1]張曉昕.淺談基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].河南科技，2014（22）：37～38.

[2]鄧兆安.探討基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].黑龍江科技信息，2013（6）：234.

[3]肖鑫，賈秋宇.灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].中國高新技術企業，2014（12）：51～52.

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1004-7344（2016）15-0102-02

2016-3-16

鄒忠嚴（1985-），男，助理工程師，本科，主要從事水利設計等方面研究。