水利水電工程灌漿施工技術淺析

□程　靜（河南省水利第一工程局）

水利水電工程灌漿施工技術淺析

□程靜（河南省水利第一工程局）

水利水電工程施工中防排水工程貫穿于整個工程施工過程，而且對于水利水電工程十分重要，因此灌漿技術被廣泛應用于水利水電工程，灌漿施工技術作為建筑物地基處理工程主要的技術之一，尤其被采用在大壩壩基的防滲與加固處理中。在水利水電工程灌漿施工中，灌漿技術比較復雜，同時影響灌漿施工質量的因素相對較多，灌漿施工技術又是一項復雜而系統的工程，存在許多的因素會影響施工質量。

水利工程；水電工程；灌漿施工；施工技術

0　前言

在水利水電工程施工中灌漿施工技術得到了廣泛的應用，也為水利水電的發展提供有力保障，在灌漿施工中如何確保施工質量，成為了整個灌漿施工的關鍵性問題。施工技術人員必須高度重視水利水電工程中灌漿施工的管理與質量控制，確保灌漿施工的質量，從而保障了水利水電正常的運行和工作。

1　混凝土裂縫灌漿技術

混凝土裂縫灌漿技術最早運用于水壩工程，經過多年的逐步完善，才慢慢引用到建筑工程之中。多年的實踐應用證明環氧灌漿法在應對凝土裂縫的可行度是很高的，且經濟實用。環氧灌漿法在北京試用后，得到很多人的認可，緊接著便在全國其他地區的公用建筑上得到廣泛運用。并且在運用過程中又不斷得以改進和完善，至今已經成為混凝土構筑物加固和堵漏的一個重要方法。

2　灌漿試驗

現場生產性灌漿主要方式有帷幕灌漿、回填灌漿和固結灌漿。灌漿試驗又包括漿液試驗和現場灌漿試驗兩種形式，下面就這兩種形式分別予以分析。

漿液試驗：根據監理工程師的指示，監測不同水灰比和不同摻合料的漿液。試驗內容主要有：漿液配制程序和拌制時間；漿液密度測評；漿液流變基數；漿液凝結時間以及監理工程師規定的其他試驗內容。

現場灌漿試驗：對試驗孔的布置來說，要求根據業主所提供的施工圖紙要求有序進行，對孔深、灌漿壓力的試驗參數也要依據監理工程師的要求進行選擇，并按相關規范來進行。

3　誘導灌漿技術

實踐表明，在水利水電灌漿工程設計時，要求根據不同的要求設計出既能阻擋泥土側壓力，又能預防滲漏的灌漿工程；與此同時，還應做好控制漿液流動范圍，更有效地進行加固的基礎加固工程。

4　灌漿質量子系統控制

灌漿質量子系統主要囊括了灌入能力、可塑性及強度等特性。該系統的控制目標隨水利工程的性質和設計施工要求的變化而變化。灌漿質量子系統控制方法會依據預定控制目標進行漿材甄選，并按照以下幾個灌漿預測定理及協調地質條件、漿材特性及施工工藝之間的聯系進行合理選擇。該灌漿定理主要有以下幾點.

尺寸效應定理，從滲透灌漿性質來說，漿材顆粒的直徑必須要小于被灌介質的縫隙，即：R=DPd＞1，該公式在引用到施工控制上時，要求：R=DPd≥3，應當注意的是，粒狀漿液滲流狀態除了受到尺寸效應影響外，還受到流變效應的影響。

劈裂定向定理，在使用劈裂灌漿方式進行灌漿時，劈裂現象一定發生在載體中徑值最小的主應力平面上。

劈裂判定定理，一般情況下，劈裂灌漿法可以采用數值法表述灌漿載體中具備發生水力劈裂條件，并以此判定它的特性。也就是說要對壓水試驗效果進行詳細分析。這種情況通常分為三類：當流量與水頭呈現出線性關系的時候，水在裂隙當中顯現出層流狀態，灌漿載體中就不會發生水力劈裂；當流量與水頭呈平方根函數的時候，滲流是紊流狀態，就有可能是裂隙中發生了堵塞或者說是孔隙中的充填物太密集；當流量的增長比水流的增長高時，則表明滲流斷面已擴大，這是因為載體劈裂、裂隙充填物被沖走。

5　固結灌漿

5.1施工流程

通常情況下，固結灌漿一般采用全孔一次鉆進，在終孔后又全孔一次灌漿法。單孔段灌漿施工序一般是：鉆孔→沖洗→洗縫→壓水→灌漿→封孔。

5.2施工方法

5.2.1單元和孔段劃分

每次在固結灌漿施工的時候，按按環間分序、環內加密的方式進行施工，通常情況下，環間分2個次序，若在地質差的地段可分為3個次序。

5.2.2鉆孔

使用YT-28汽腿鉆鉆機造孔，孔徑Φ42 mm，孔深入基巖6 m。

5.2.3沖洗

在所有鉆孔工序完工后，需要對孔進行沖洗。沖洗通常選用孔口敞開式、孔底導水法。所謂孔底導水法就是利用導管接入大流量水流，從孔底向孔外進行沖洗，通常情況下，孔底導水沖洗要等回水無殘留物后10 min內結束，如果哪個孔段回水不澄清，就繼續沖洗，直至達標為止。

5.2.4壓水試驗

在孔段各部位進行灌漿之前，首先要做的工作是進行壓水試驗，一般選用“簡易壓水”。即在裂隙沖洗后進行。采用壓力一般為灌漿壓力的80%，時長為20 min，每隔5 min測試一次壓水流量，把最后的流量值作為計算透水率的基數。

5.2.5灌漿

灌漿壓力多數為、為0.30～0.50 Mpa。原則上講，固結灌漿要求一泵灌一孔。但在出現相互串漿的時候，也可以選擇群孔并聯的方式進行灌注，不過并聯的孔數最好保持在2個以下，這樣才容易控制灌漿壓力。灌漿作業中，需要先對第一序孔輪灌，再進行第二序孔，第三序孔……

5.2.6封孔

在進行固結灌漿的時候，如果灌入率≤0.40 L/min，就需要繼續灌注30 min，方可可結束灌漿。如果在實際灌漿作業很長一段時間后，仍達不到結束標準，此時就應該上報監理工程師以求解決方案。

6　結語

水利水電灌漿施工過程是一個復雜的控制系統，而且施工質量的好壞嚴重影響著整個水利水電的質量，因此，文章主要對幾種灌漿方法進行系統的闡述和說明，希望能為以后的的灌漿施工技術提供一點幫助，同時也為水利水電發展做出貢獻。

［1］項頂峰，楊薇.水利水電工程中防滲處理與灌漿施工技術［J］.科技風，2011.

［2］宋四紅.水利水電工程灌漿施工技術與質量控制［J］.科技資訊，2010.

［3］馮忠居.基礎工程［M］.北京：人民交通出版社，2012.

（責任編輯：劉長垠韋詩佳）

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