水利水電工程施工中高壓噴射灌漿技術

杜 芊

（北京京水建設集團有限公司 北京 100193）

前言

水利水電工程在實際運行過程中，往往會介于使用時間的延長而出現不同程度的隱患問題。究其原因，主要是因為工程施工過程會受到多種因素的制約，尤其是施工材料與工程建設等因素。如果上述因素處理不當，就很容易在長時間的使用過程中造成明顯的結構變化問題。長期以往，很容易引發滲漏問題。再加上水利水電工程面臨的施工條件較為復雜，工程結構多會受到環境因素而出現不同程度的老化問題，進一步加劇工程結構裂縫問題程度，引發滲漏問題。嚴重時，甚至會造成地基防滲透性能嚴重降低的問題，不利于工程主體安全。介于此，技術人員往往會選擇將高壓噴射灌漿技術應用到工程施工當中，以期可以規避上述隱患問題。

1 水利水電工程應用高壓噴射灌漿技術的必要性分析

高壓噴射灌漿技術主要利用鉆桿端噴嘴實現具體操作的，在實際噴射過程中，噴射出的高壓泥漿與上體攪拌均勻，并形成質量安全的水泥防滲墻。根據以往的實踐效果來看，我們可以根據高壓噴射灌漿技術作用范圍的不同，將其分為定噴、旋噴以及擺噴三種方式[1]。高壓噴射灌漿技術在實際應用過程中，主要應用高壓機械化作業原理，往攪拌地層中噴入高壓水或者高壓漿液。如此一來，不斷灌入的水泥漿會在高壓噴射設備的作用下，形成強度較高的混合體，以此滿足地基承載力要求，進一步加強地基結構的防滲透性能。

一般來說，水利水電工程在正式施工階段，往往會受到多種因素的制約，會反復出現地基結構不穩、滲漏問題明顯的情況。而通過應用高壓噴射灌漿技術基本上可以有效緩解這一現象。通過結合高壓噴射灌漿技術原理，現場技術人員可以在預設位置處進行鉆機打孔工作。與此同時，利用高壓泵設備向周圍土體之間，噴射水泥漿等物質，并配合鉆機進行方向移動，目的在于提升作業效率與噴射效果[2]。如此一來，土體受到設備影響會和泥漿進行有效融合，形成固化程度高的結構，能夠有效避免以往基礎結構滲漏問題。最重要的是，高壓噴射灌漿技術涉及到的成本較低且易于操作，值得推廣與應用。

2 水利水電工程中高壓噴射灌漿技術的實際應用分析

2.1 鉆孔

鉆孔作為高壓噴射灌漿技術的主要步驟，大體上可以對高壓噴射灌漿技術的應用質量產生直接影響。針對于此，施工人員在實行鉆孔施工的過程中，應該科學地運用鉆孔工藝，確保用鉆過程的合理性與安全性。一般來說，在正式鉆孔過程中，施工人員需要利用水平尺測量鉆孔角度，目的在于滿足鉆孔水要求。根據以往的施工經驗來看，施工進度往往會受到鉆孔間距的影響，而出現不同程度的施工問題。因此，必須嚴加注意鉆孔質量與強度[3]。

在實際布控鉆孔間距的過程中，現場技術人員最好以現場地質條件為主要技術支撐，充分利用高壓噴射灌漿技術，衡量各項因素的影響程度。通常來講，水利水電施工經常會將直徑1.8m、擺角15°的鉆孔形式，以及孔距布置2m的鉆孔間距為主要技術形式。但是并不是完全的，仍舊需要根據現場施工實際進行合理調整。在進行鉆孔檢驗的過程中，現場技術人員需要對鉆孔底部的管道進行清潔處理，并確保鉆孔內部的通風效果。

2.2 下入噴射桿

正式施工過程中，泥漿固壁鉆孔階段往往需要借助噴射桿下底施工作業進行完成。下入噴射桿的施工步驟為：利用鉆進套管跟管，取出孔中鉆桿，下入噴射桿；之后迅速取出套管，并在鉆孔結束階段完成取桿工作；利用PVC護管壁或者泥漿護壁網鉆孔內部實行灌注作業；待完成上述步驟之后，技術人員可以直接采取噴桿下入動作，并以旋轉式振動為主，發揮出噴桿實際作用。需要注意的是，正式施工之前我們需要充分檢測各項設備的應用情況，并實行試噴質量檢測工作，確保下入噴射桿作業得以順利完成。除此之外，技術人員需要利用膠帶包扎方式，對噴嘴位置進行預先處理，避免正式施工過程中出現堵塞問題。

2.3 高壓噴射

高壓噴射常見的物質主要以壓縮空氣、水泥漿、高壓水等物質為主。在具體應用過程中，主要通過利用下入噴射管設施，將其預設到土層當中，并嚴格按照既定的順序實現輸送過程。在此過程中，技術人員靜噴處理3min左右。與此同時，根據設計參數標準，設定噴射流量，確保記錄數據安全、合理。需要注意的是，在進行漿液噴射的過程中，必須確保漿液勻速噴射，并且符合預先設定的工藝要求。

根據以往的施工經驗來看，高壓噴射灌漿技術在正式應用過程中，多會受到多種因素的影響，而出現不同程度的隱患問題。針對于此，建議技術人員最好從鉆孔前期準備、噴射管下入施工等環節進行質量監控工作，加強各個施工階段的控制工作，降低外界不利因素的干擾程度，以便更好地提升高壓噴射灌漿技術水平[4]。

3 高壓噴射灌漿技術的處理要點分析

3.1 冒漿問題

一般來說，高壓噴射灌漿技術在正式應用過程中，難免會出現冒漿問題。冒漿問題過于嚴重時往往會對現場施工造成不必要的干擾影響。為規避這一問題的發生，現場技術人員在應用高壓噴射灌漿技術的過程中，往往會按照相關規范要求，確保正常冒漿量不得超過總體灌漿量的20%。當超過該數值的時候，現場技術人員必須及時查明造成冒漿量過大的原因。根據以往的經驗來看，造成冒漿量過大的原因主要在于高壓噴槍噴嘴直徑過大，或者高壓噴槍壓力過低等。針對此類問題，常見的做法就是根據具體原因進行合理調整。舉例而言，壓力過低時可以適當對高壓噴槍實行加壓處理；噴射嘴直徑過大可以更換成為適合高壓槍直徑的噴嘴。

3.2 灌漿問題

在進行高壓噴射灌漿的過程中，現場施工往往會存在較多的灌漿量。當灌漿量過大的時候，很有可能會引發樓底平面低于地基底部灌漿面的問題，長期以往，會導致后續施工受限，并出現系列施工問題。針對此類問題，建議現場技術人員可以采取回灌、二次灌注等方式，正確處理高壓灌漿柱問題，如斷開問題。與此同時，加以注意拆卸灌漿管道問題，即每次拆卸灌漿管道最好不大于10cm停頓位置，目的在于進一步確保灌漿整體結構的安全性。

3.3 噴灌問題

噴灌過程必須確保灌注固結體的垂直效果，避免灌漿之后存在不垂直的鉆孔問題。為及時解決這一問題，技術人員需要反復固定鉆孔位置，待確定好水平位置之后，在實行鉆孔操作，確保噴灌過程的合理性與安全性。

4 關于提升高壓噴射灌漿技術應用水平的相關建議

4.1 強化現場技術人員的施工意識，貫徹與落實技術管理內容

水利施工單位必須選用具備專業素質與專業能力的人員開展現場施工工作。對于現場防滲施工工作而言，必須選用實踐能力強、技術能力強的人員進行施工工作，最大限度地確保現場施工安全。與此同時，施工管理人員應該針對施工過程中潛在的風險進行合理分析。如可以立足于實際施工情況，構建科學、合理的風險管理體系，加強對現場高壓噴射灌漿技術的管理水平，規避現場施工隱患問題。

除此之外，管理人員必須加強對施工現場的技術監管力度，對各項技術流程進行嚴格管理，徹底優化與強化各項技術流程的施工力度，防止出現現場施工質量隱患問題。需要注意的是，在此過程中，水利施工單位必須及時開展相關的技術培訓活動，夯實施工人員的技術素質，確保高壓噴射灌漿技術的施工管理工作得以有效貫徹與落實，防止出現現場施工隱患問題[5]。

4.2 構建安全管理技術制度，確保各項技術流程順利進行

針對現階段技術管理體系過于薄弱的問題，建議水利施工單位應該積極優化安全管理技術制度內容，將技術管理責任落實到個人當中，徹底夯實現場灌漿技術的施工水平。在具體落實過程中，施工單位應該將施工項目的技術責任與管理責任完全落實到現場施工當中，并將各項內容準確無誤地落實到各施工部門當中，為后續施工安全提供保障。

舉例而言，在實際應用高壓噴射灌漿技術的時候，現場技術人員往往需要嚴格把握現場水流速度，施工體表面是否存在雜物。倘若施工過程中的流速過大或者施工質量不達標，現場技術人員必須事先做好預防工作。與此同時，根據高壓噴射灌漿技術要點內容，確立安全管理技術重點，確保各項技術流程得以順利進行。

5 結論

滲漏問題、結構不穩等問題始終是嚴重制約水利水電工程質量安全的關鍵因素，必須加以嚴格重視。結合以往的施工經驗來看，造成水利水電工程隱患問題的影響因素眾多，但是歸根結底不外乎與施工人員的技術能力與職業素質相關。針對于此，建議現場技術人員必須及時加強自身的專業能力，明確高壓噴射灌漿技術要點內容與注意事項，盡可能地將各項技術措施貫徹與落實到現場施工當中，從根本上確保水利水電工程質量安全。與此同時，現場技術人員應該立足于水利水電工程的實際建設情況，適當優化高壓噴射灌漿技術，進一步加強工程施工安全。