水利工程施工灌漿技術

趙 冰

（河南大通水利建筑工程有限公司）

0 引言

系統性和整體性是水利工程建設的主要特點，因為這兩個特點的限制，造就了其工作的復雜繁瑣，在較強的專業知識、專業技術基礎之上才能夠保證工程的順利進行。在現行施工狀態下難免會產生一些施工難題和阻礙工程順利進行的障礙，解決這些難題障礙就成了創新研究的主體。在目前國內水平日趨向上發展的趨勢推動之下，就必須加強對技術的認識，加強對知識的解讀。

1 灌漿施工的概念結構

灌漿施工是一種復雜的系統性結構，這種“最優化”意義下的系統采用工程分析進行最優化處理，處理方法在子系統之間進行耦合變量鏈接，最終達到最優化效果。在當前的系統運行之下，主要從兩個方面進行分析，一是采用工程觀點，來決策變量和施工控制，這一方面的觀點主要來驗證該技術的可行性。另外一個方面，是在系統運行一段時間之后，對系統發生的改變進行新的狀態變量輸入灌漿數學模型進行分析，并且以此來判定系統的穩定性。

灌漿的作用如下：使孔隙和裂隙受到壓密，所謂的壓密作用就是擠密和壓密，最終使地層的密力學性能得到提高。灌漿的漿液使凝成的結石對原有的地層縫隙進行填充，這樣的填充作用能夠提高地層的密實性，從而更容易展開工作。在經歷前兩步的作用之后，地層中的化學物質會和填充的漿液進行反應，從而形成“類巖體”，這就是灌漿施工的固化作用。前期工作一完成，灌漿施工的任務幾乎就完成了，最后最重要的結尾工作就是粘合作用的目的--利用漿液的粘合性，對脫松的物體進行粘合，最終改善各個部分聯合承載能力，使工程嚴密程度升高。

2 灌漿技術的應用

2.1 準備工作

施工的流暢程度主要就在于工程的前期準備，只有制定出完整的施工計劃，才能夠確保工程的流暢程度。施工還要未雨綢繆，考慮到一些不可預知的事情，比如：施工場地、施工天氣等一系列情況，都要在前期準備工作中做好充分的預備方案，適時地對相關工作進行調整，以應對突發情況，提高工程效率。準備工作中還應該要對施工的環境進行考核，這樣才能夠確保安全施工，保證施工的順利進行。

2.2 施工步驟

2.2.1 鉆孔

鉆孔占據著整個工程的重要位置，在鉆孔過程中，應該保證孔的垂直，還要確保打孔的傾斜度，如果超出了預算的傾斜度合理范圍，這一次的打孔就以失敗告終。在不同項目里，鉆孔的標準也不是相同的，所以要工人在施工過程中嚴格把關，這樣規范化的工程才能夠順利進行。

2.2.2 沖洗

沖洗工作是在鉆孔之后進行的，這樣才能夠保證灌漿的質量，這一環節是通過高壓水槍強力噴射來洗去孔內的污垢，確保其干凈。有時鉆孔會產生裂縫，這就要求在清洗時對裂縫一并處理，這些裂縫的處理都能夠為之后的工作提供保證。如果清洗之后還沒有完全干凈，可以采用單孔和雙孔的方法進行再處理。

2.2.3 壓水

沖洗干凈孔之后的工作就是壓水了，壓水工作之前應該勘察該地層的滲透能力，分析完之后求出相關數據進行參考。通常在實驗時一般采用自上而下的運行方式。

2.2.4 灌漿

雖然前期有數據支持，但是在正式灌漿之前還是要對灌漿的次序和方式進行確認，灌漿模式一般采用純壓力模式和環灌模式，因為這兩種模式的流動性更強，能夠使灌漿順利沉積，這樣就能提高灌漿的品質。

2.2.5 封孔

最后一步收尾工作是封孔，封孔的步驟要求非常嚴格，一定要按照既定的計劃來執行，以確保整體工作的順利收尾，保障既安全又高效的完成工作。

3 施工注意事項

3.1 漿液濃度控制

漿液的濃度會最終影響施工的效率。漿液濃度要在施工之前進行控制分析，工人要熟練掌握漿液濃度改變的應對方法，此前在灌漿施工就有過因漿液濃度導致整個施工失敗的案例。漿液是一種液體物質，具有流動性。濃度越低流動性就越好，但濃度過低會使灌漿裝載增加，容易產生開縫、漏水問題。如果漿液濃度過高，會使漿液停滯，難以流動，容易產生漿液供應不足的問題，降低工程的效率。所以保證漿液的濃度是灌漿工程的首要任務，只有做好這些，才能夠提高工程的流暢性。

3.2 應對意外

在工程建設中難免會出現一些突發的未知的情況，由于灌漿施工場地相對較為混亂，所以應對突發事件就對工人的素質提出了較高的要求，高素質的工人能夠在突發事件時做出對的判斷。這些因素有些是人為因素，也有的是自然因素。意外事件不可避免，但是前期的準備還是會對后期的施工過程起到作用的，工人應該用科學的方法應對意外，最大程度上保證工程的順利運行。處理意外事件要妥善，要對既有的意外事件進行經驗總結，以備后用。

3.3 控制漿液壓力

灌漿壓力的控制方法主要有兩種：一次性升壓和分段式升壓。前者適用于一般的完整的裂縫發育、透水性低、巖石硬的情況。該類情況應該盡量將壓力升至標準壓力，然后在標準壓力下，漿液會自行調配比例，然后逐漸加大漿液濃度，一直到灌漿結束為止。

分段式升壓法應用于一些嚴重的滲水。該方法主要分為幾個階段，最終能夠使壓力達到標準。在灌漿過程中的某一級壓力中，應該將壓力分為三級，然后確定規定的壓力大小，這樣分段式控制壓力就能夠發揮作用了。

3.4 質量檢驗

因為灌漿工程屬于隱蔽性工程，所以在竣工之后要對工程進行復檢。認真檢查孔的設置，在鉆取巖芯之后要反復觀察膠結情況，還要進行壓水測試，檢查孔的相關問題，檢查工程前后的數據記錄，綜合工程進行分析。只有各項檢查過關之后，工程才算是真正完成。

4 結語

灌漿技術在水利工程中的重中之重地位不言而喻，所以研究施工過程中的問題，就是對灌漿技術的總結，這是保證灌漿工程施工質量的前提，是水利工程發展的一個大的轉折點。