關(guān)于大壩帷幕灌漿的控制和方法及特殊情況處理

龔麟

【摘 ?要】隨著我國對水資源的開發(fā)利用，各種水上施工也越來越多，尤其是大壩基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。然而與此同時由于施工技術(shù)不成熟等帶來的各種問題也不斷凸顯，在一定程度上給大壩工程質(zhì)量埋下了隱患。一些意外事件的出現(xiàn)已經(jīng)給大壩施工單位敲響了警鐘，大壩帷幕灌漿作為決定大壩施工質(zhì)量好壞的一方，大壩施工單位意識到要控制好大壩質(zhì)量，最重要的是做好大壩帷幕灌漿施工，其直接決定了大壩防滲功能是否正常。有鑒于此，本文通過參考多位專家學(xué)者的意見，對大壩帷幕灌漿施工過程中存在的一些問題進行探討，并提出了一些可行性的措施，期望能夠為施工單位以及設(shè)計人員解決相關(guān)問題提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】大壩帷幕;灌漿施工技術(shù);問題處理

引言

在大壩建設(shè)中，其基礎(chǔ)防滲工程至關(guān)重要，而其中大壩帷幕灌漿施工是基礎(chǔ)防滲工程處理的主要技術(shù)，即首先按照設(shè)計圖紙標注的位置進行成孔、清孔等工作，然后通過一系列實驗測試其止水、壓水性能，最后才進行配漿灌注，這一系列工序的安排有利于施工向著預(yù)先設(shè)計的工程目的發(fā)展。大壩帷幕灌漿施工質(zhì)量的好壞直接決定了大壩能否防滲。本文對大壩帷幕灌漿施工過程中常見的一些問題提出了解決的策略以供同行參考。

1.大壩帷幕灌漿施工準備

工程施工之前的準備工作是保證工程順利施工的基礎(chǔ)。因此，在大壩帷幕灌漿施工之前，施工單位應(yīng)該派遣技術(shù)人員到施工場地進行勘察并進行場地布置等工作。工程施工中用到的水、電等基礎(chǔ)資源供應(yīng)源應(yīng)該可靠，否則一旦出現(xiàn)停電停水，則對工程施工進度甚至施工質(zhì)量都會產(chǎn)生嚴重的影響。施工單位應(yīng)該與當?shù)厮姽?yīng)部門進行溝通，確保其供應(yīng)可靠。還有，工程施工過程中會產(chǎn)生很多廢物，施工單位應(yīng)該及時清理，以免影響正常的施工，為了將產(chǎn)生的廢水及時排出，應(yīng)該在工程開始之前就設(shè)計一些排水坑以及排水道。對工程施工中產(chǎn)生的遺留物不能一概當做垃圾處理，而應(yīng)該鑒別其價值，有利用價值的應(yīng)該封箱保存。

2.大壩帷幕灌漿施工順序

一般情況下，大壩帷幕灌漿施工可以分為三個步驟進行：鉆孔、壓水試驗、灌漿。以下將分三塊對三個步驟進行詳細的介紹。

2.1鉆孔

大壩帷幕灌漿鉆孔采用的鉆機是XY-2型回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機，針對不同的地質(zhì)巖層采用不同的鉆頭，例如在覆蓋層中采用一般的硬質(zhì)合金鉆頭就可以，然而在基巖中則需要采用金剛石鉆頭，鉆孔的直徑一般是91毫米，然而鉆孔中針對不同的鉆孔要求應(yīng)該有不同的變通，例如先導(dǎo)孔開孔為91毫米，而終孔則應(yīng)該縮小為76毫米。值得指出的是，不論是先導(dǎo)孔還是Ⅱ序孔、Ⅲ序孔、檢查孔都應(yīng)該采取巖芯。鉆孔中允許有一定的誤差，然而不論是鉆孔位置還是鉆孔尺寸的誤差都應(yīng)該在一定的范圍之內(nèi)，鉆孔位置一般不能誤差超過10厘米，鉆孔尺寸偏差一般按照通用的工程誤差控制表測定，頂角大于5度的斜孔可以適當放寬標準，當鉆孔深度大于60厘米時，鉆孔偏差應(yīng)該根據(jù)實際情況測定，而最大不可以超過孔距。鉆孔過程中每經(jīng)過5米的位置應(yīng)該測斜，終孔位置也應(yīng)該測斜，測斜儀采用KXP-1型測斜儀。

2.2壓水試驗

壓水試驗相比于其他工序是比較簡單的，其目的主要是為了保證在進行大壩灌漿施工時確保灌漿工程順利施工。壓水試驗主要在先導(dǎo)孔進行，應(yīng)該本著從至上而下的順序進行，先導(dǎo)孔的每一段都應(yīng)該進行壓水試驗。壓水試驗應(yīng)該由施工人員進行，而設(shè)計人員及相關(guān)專業(yè)人員應(yīng)該對施工人員進行指導(dǎo)，工程監(jiān)督人員也應(yīng)該對實驗過程以及實驗結(jié)果進行監(jiān)督，以確保壓水試驗?zāi)軌蚯袑嵎从炒髩蔚姆罎B功能好壞。

2.3灌漿

灌漿是重要的一環(huán)，一般情況下會在灌漿覆蓋層面進行，采用孔口封閉式的循環(huán)灌漿法。其具體過程是：基巖部分采用孔口封閉，將孔內(nèi)空間分段，本著至上而下的原則進行灌漿。在灌漿過程中，射漿管與底部之間的距離應(yīng)該控制在50厘米之內(nèi)。而處于同一排且是位于相鄰孔之間的鉆孔灌漿的間隔高度差不應(yīng)該小于15厘米。另外，各部分之間的壓力應(yīng)該嚴格控制，例如巖石覆蓋層的壓力應(yīng)該控制在，而基礎(chǔ)灌漿壓力應(yīng)當為。灌漿工作完成之后，其三十米的范圍內(nèi)不應(yīng)該進行爆破或者其他對巖層壓力較大的作業(yè)，同時灌漿過程中必須使用抬動監(jiān)測裝置，對灌漿過程中抬動值進行嚴格的監(jiān)測與記錄，在將要超過監(jiān)測值時要停止作業(yè)并尋找相關(guān)原因進行處理。

3.大壩帷幕灌漿施工中常見問題

3.1斷漿

所謂斷漿，指的是在灌漿過程中出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。斷漿現(xiàn)象不但造成了工序之間的連續(xù)性變差，而且其中的時間差使得漿的質(zhì)地出現(xiàn)新舊差別，對整個灌漿的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。造成灌漿中斷的原因有多種，常見的是停水停電等基礎(chǔ)設(shè)施問題，而也有可能是灌漿過程中使用的導(dǎo)管出現(xiàn)了堵塞或者破損。很多情況下，斷漿必須重新開始灌漿，這不但使得工程施工不能按時完成，而且在停止灌漿的這段時間內(nèi)會造成止水固定于灌漿孔內(nèi)難以拔出從而引發(fā)一些工程事故。

因此，在灌漿過程中，施工單位首先要做的是選擇質(zhì)量過硬的灌漿設(shè)備，包括導(dǎo)管等都要避免破損，最主要的是這些相應(yīng)的設(shè)備要能夠承受一定的壓力值。另外，施工人員應(yīng)該及時觀察導(dǎo)管是否將要堵塞，以便進行及時的清理。

3.2漏漿

漏漿在大壩帷幕灌漿施工中出現(xiàn)的次數(shù)比較多，導(dǎo)致漏漿的因素一般不是施工設(shè)備的問題，而是施工地質(zhì)出現(xiàn)了問題，諸如裂縫發(fā)育等后來的一些地質(zhì)變化可能會導(dǎo)致漏漿出現(xiàn)，而如果施工地點選擇不好或者沒有在施工之前進行相應(yīng)的地質(zhì)處理，一些軟土地層極容易導(dǎo)致漏漿出現(xiàn)。漏漿不但會對工程材料造成浪費，而且對于工程的整體效果也不好。

因此，施工單位應(yīng)該在工程開始之前的地質(zhì)勘探中就處理好相應(yīng)地質(zhì)問題，對于軟土層等地基需要進行人工處理，而對灌漿過程中可能出現(xiàn)的大裂縫以及溶洞等，則應(yīng)該進行監(jiān)測及記錄，及時用泥沙等填堵。

3.3串漿

所謂串漿，一般也是地質(zhì)因素導(dǎo)致的，一般出現(xiàn)在鉆孔之前，如果鉆孔之間的地質(zhì)比較松散或者連接鉆孔的巖層之間有裂縫則會導(dǎo)致在灌漿過程中漿通過裂縫在各個鉆孔之間串聯(lián)。不過也有另外一個原因，即鉆孔在灌漿過程中承受的壓力過大導(dǎo)致鉆孔之間相互擠壓出現(xiàn)串漿。通常情況下，鉆孔承受的壓力大小都有專門的壓力表進行監(jiān)測的，而當壓力表不準確時，出現(xiàn)串漿的可能性很大。

因此，在施工之前處理好地質(zhì)問題的基礎(chǔ)上還應(yīng)該在灌漿過程中采取一定的措施控制串漿。一般情況下可以通過加大鉆孔之間的間隔來避免此問題，或者可以不采用鉆孔挨個灌注的方法，而采用隔孔灌注，相鄰的鉆孔則隔一段時間之后再灌注的方法。

4.結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，不但農(nóng)業(yè)發(fā)展需要大量水灌溉，而且工業(yè)發(fā)展諸如水力發(fā)電等都要用到水資源，而大壩建設(shè)在水資源利用方面發(fā)揮著很重要的作用，其中大壩帷幕灌漿施工技術(shù)更是大壩防滲的關(guān)鍵。因此，在大壩帷幕灌漿施工中應(yīng)該充分考慮實際情況，從準備階段到結(jié)束階段的工作應(yīng)該統(tǒng)一起來策劃，以使得工程按照預(yù)定的目標以及工期完成并保證質(zhì)量。

參考文獻：

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（作者單位：貴州水利實業(yè)有限公司）