水利工程施工中基礎灌漿施工技術的應用探析

施衛偉

摘 要：基礎灌漿施工技術作為水利工程施工的重要組成部分，對水利工程施工質量的提升有著至關重要的作用。本文首先闡述了灌漿施工的技術方法，然后就基礎灌漿施工技術在水利工程施工中的應用展開探討，以供參考。

關鍵詞：水利工程；基礎灌漿；施工技術

中圖分類號：TV543 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）08-0062-02

Analysis of Application of Foundation Grouting Construction

Technology in Hydraulic Engineering Construction

SHI Weiwei

（Zhejiang Seaport Yangshan Investment & Development Co.，ltd，Shanghai 201306）

Abstract： Basic grouting construction technology is an important part of the construction of water conservancy projects and plays a crucial role in the improvement of construction quality of water conservancy projects. This paper described the technical method of grouting construction， and then discussed the application of foundation grouting construction technology in the construction of water conservancy projects for reference.

Keywords： hydraulic engineering；basic grouting；construction technology

隨著現代科技的迅猛發展，水利工程建設的進程不斷加快。水利工程作為一項利國利民的基礎性建設，若其施工質量與建設標準不符，勢必會影響其效用的發揮，造成資源的大量浪費。尤其是如果地基處理不當，容易發生滲漏和沉陷等難以根治的質量通病。基礎灌漿施工技術與水利工程地基條件有良好的契合性，能有效防止滲漏、沉陷、裂縫等質量問題的出現，改善地基性能，穩固地基基礎[1]。

1 基礎灌漿技術的施工方法介紹

1.1 分段灌漿

分段灌漿施工是指從上至下的一種灌漿技術，是水利工程施工中常用的一種施工方法。分段灌漿施工的主要特點是能到達想要的深度，并確保達到合適的條件。在灌漿即將結束時，就可以開展下一個階段的施工。

1.2 止漿塞灌漿

止漿塞灌漿施工是從下至上進行灌漿。灌漿之前，可進行一次性的成型工作，并按照設計深度來開展施工。根據水利工程水壓試驗，從孔底開始向上灌漿。借助止漿塞控制灌漿，將灌漿段分成若干短，直到到達底部。

1.3 分期灌漿

分期灌漿施工與分段灌漿施工方法存在相同之處。施工中就內部設計的范圍制定規定，并就灌漿的深度進行測量。分期灌漿從巖石頂部開始，通常采用低壓灌漿方法進行灌漿，直至最頂層的灌漿達到預期強度時便可結束[2]。在灌漿進入第二個鉆孔階段時，應從巖層底部開始采用高壓技術進行灌漿。雖然是同一個工程施工，但兩個階段采用不同的施工方法，參照鉆孔的深度組織開展第三次鉆孔與灌漿，直到與要求深度相符為止。

2 水利工程施工中基礎灌漿施工技術的應用

2.1 在巖溶地段施工中的應用

2.1.1 高壓水泥基礎灌漿技術。高壓水泥基礎灌漿技術是針對有填充物的巖溶地段的一種基礎施工技術，高壓水泥基礎灌漿技術能讓填充物變得更加牢固、密實。通常，巖溶地區的地質情況較差，通過高壓水泥基礎灌漿能讓地質情況更加穩定，增強地質的防水性。同時，還能將水泥以條狀的形式融入到相應的巖溶土質之中，并形成具有較高安全系數的網狀結構，增強巖溶地段灌漿的穩定性。

2.1.2 高壓旋轉基礎灌漿技術。高壓旋轉基礎灌漿技術的工作原理是將噴嘴安裝在專門的鉆機上，利用高壓泵將水泥從噴嘴噴射出去，從而破壞巖溶地段的地質。在灌漿噴射時，水泥漿與被破壞的土壤之間會形成一種新的混合物，其在風干后會形成非常堅硬的柱狀結構，起到維持水利工程巖溶地段地基穩定的效果。

2.1.3 基礎灌漿技術。基礎灌漿技術不僅適用于巖溶地區的淺表層，同樣也能用于巖溶地區的深表層。基礎灌漿技術應用于淺表層時，無需深入地底，僅需將淺層巖溶中的泥沙挖掘出來，然后將混凝土灌入淺層區，便能對地基進行加固。基礎灌漿技術應用于≥50m的巖溶深層時，由于深層巖溶基礎施工極有可能對基礎灌漿產生影響，因此在選擇灌漿方法時應確保灌漿方法越簡單越好。在深層巖溶施工中，將水泥漿灌入后會將深層巖溶中的其他填充物排除出來，從而促進原有填充物與水泥漿結合的硬化速度。

2.2 在嚴重漏水施工中的應用

2.2.1 模袋灌漿。模袋灌漿所使用的模袋有聚丙烯、尼龍兩種。這兩種模袋的耐磨性都較好。將水泥、砂漿灌入尼龍、聚丙烯材料制成的模袋中，對漏水嚴重的地方進行灌漿。模袋在相互擠壓的過程中，水泥的水分流失，最后模袋中只剩下水泥、砂漿，降低了水泥砂漿的合體總漿量，加速了水泥砂漿的凝結，起到了良好的溶度阻塞作用。

2.2.2 填充級配料處理。目前，常用的填充級配料為粗砂、水泥、礫石。在選擇填充配料時，最好選擇顆粒較大的沙礫，形成過濾層，從而阻塞漏水。如果使用的沙礫沒能起到阻塞漏水的效果，則應使用較高黏稠度的水泥沖灌級配料。

2.2.3 土壩壩體劈裂灌漿技術。土壩壩體劈裂灌漿技術的應用原理是：結合水利工程壩體的應力分布要求，在基礎灌漿技術施工操作中施加一定的壓力，之后將壩體沿壩軸線方向劈裂，從而開展泥漿的灌注作業，并形成有效的防漏水泥墻，增強水利工程壩體的防滲效果。

2.3 吸漿加大水利工程的灌注方法

水利工程巖縫灌漿一般應在1～3h內結束。而在灌漿過程中，應控制水泥的使用量，確保單位面積內巖縫灌漿耗漿量低于120～220kg/m[3]。但是，有很多巖縫會出現大量吸漿的問題，從而導致水泥泥漿無法滿足需求。針對該問題，可以采用以下三種方法來處理。

2.3.1 限流。應嚴格控制單位時間內巖縫灌注砂漿的體積，調整灌注的速度為10～15L/min，以此來降低巖縫中砂漿的流動速度，促進灌注砂漿的快速沉淀與凝結。

2.3.2 降壓。降壓是指減緩灌漿的壓力，通過降低砂漿的流動速度，降低對砂漿的壓力而使其保持自流狀態，使其在自流的過程中不斷凝結。當巖縫中的砂漿停止流動時，可適當增加壓力，然后利用一般的灌漿方法施工。

2.3.3 多次灌漿。多次灌漿法就是在對巖縫進行灌漿時是有間歇的，每灌漿一段時間就要等待一會兒，像這樣保持有間隔的對巖縫進行灌漿，灌漿的間隔時間可以根據工程的具體需要來定，但灌漿時間一般也不要大于8h。而灌漿的時間間隔應針對工程具體情況而定，通常灌漿時間應控制在8h內。采用多次灌漿方法時，應保證結束灌漿時的壓力低于預計壓力。當無法參照預期的灌漿壓力進行灌漿時，應適當降低灌漿壓力，待已經灌入的砂漿凝固之后，無其他原因影響則可以按照預計的灌漿壓力進行灌漿作業。

3 工程實例

某水庫屬于小（Ⅰ）型水庫，其為黏土心墻土壩，最大壩高為54.2m，壩頂高程為333.64m，總庫容為387萬m3，集雨面積達17.5km2。由于大壩在施工時填土質量控制存在缺陷，在壩后出現了滲漏的現象。為解決該滲漏問題，采用了土壩壩體劈裂灌漿技術。

針對壩體隱患，在壩軸線上游側1.0m處另外布置1排孔，一般孔距為6.0m，最終孔距3m，孔數為23孔，孔深最大為20m。總進尺1 200m，河槽段分兩序進行施灌。總灌入干土量457t，理論計算含15.5kN/m3容重的漿體約500m3。通過灌漿，在壩軸線形成了連續的漿脈，河槽段的漿體平均厚度達到了18.9cm，岸坡段9cm，有效改善了壩體的防滲性能。此外，通過多次復灌，有效發揮出了漿、壩的互壓作用，提升了壩本身土體的密實性。

4 結語

水利工程是集防洪、發電、灌溉于一體的水利工程。基礎灌漿技術作為水利工程施工的重要組成部分，是水利工程施工質量能否得到提升的關鍵。鑒于水利工程施工的重要性，相關人員應加大對基礎灌漿技術的研究與探討，結合水利工程施工的實際情況選擇最合適的基礎灌漿形式，為提高水利工程質量提供保障。

參考文獻：

[1]鄧小衛.試論基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].黑龍江水利科技，2017（11）：160-162.

[2]楊海華，郭必麗.水利工程基礎灌漿施工技術[J].科技資訊，2017（6）：77，79.

[3]黃永明.基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用分析[J].黑龍江水利科技，2016（8）：117-119.