水利水电工程灌浆施工技术

黄恂

摘 要：经济快速发展，对电能的需求越来越多，为了全面满足社会经济发展需要，各项水利水电工程建设越来越多，在技术创新驱动带领下，水利水电工程也引进了先进的施工方法。灌浆技术在各类建筑物地基工程施工中应用较为广泛，在水利水电施工中有着重要的作用，特别是针对大坝坝基加固及防渗建设，起到重要的作用，只有不断创新，强化技术能力，在灌浆施工中细化流程，才能确保灌浆施工品质，达到标准规范要求。文章主要通过对灌浆施工作用的分析，进一步提出水利水电工程灌浆施工技术控制措施与方法。

关键词：水利水电；灌浆施工；技术；质量控制

中图分类号：TV52 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）34-0059-02

随着我国各项基本建设的增加，水利水电工程建设也不断增多，在国民经济建设中起到重要作用，可以说，水利水电工程关系到国计民生，其质量好坏更能直接反映到周边居民用水、发电、灌溉、养殖和生态农业等各个方面品质。只有合理科学的进行规划设计，才能体现水利水电工程的价值，保证区域经济发展建设。良好的水利水电工程，需要从根源抓起，特别是基础性施工，更能体现工程质量，灌浆基础建设，质量不合格，则会导致安全隐患，只有在施工中全面研究技术，挖掘潜能，才能确保安全穩定。

1 灌浆施工的作用

灌浆是一个复杂的过程，主要是把浆液压送到建筑物地基裂隙、断层破碎带或建筑物本身接缝、裂缝当中，通过标准化的工程施工，使建筑物更加稳固。灌浆能够全面提升被灌地层或建筑物抗渗性和整体性，有效地对地质条件进行改进，保证了水工建筑物不受水灾侵害。

（1）压密作用。浆液通过机械作用被压进地层，那么在被压入过程中，则会产生两侧的压力，使周边更加紧密，同时也能够对地层产生挤压的强大作用，这样，通过自身的压力作用，能够确保那些无法进入浆液的孔隙和细小裂隙更加紧密，形成挤密或压缩，全面提升了地层密度，确保了建筑物稳固。（2）充填作用。进行建设施工时，往往受地层的影响较大，对一些软土层施工时，一些填充物达不到目标，通过浆液压力，注入一定的层级后，则会在温度下降后形成凝结，结石能够保证地层空隙形成良好的充填，这样就能够起到阻止水流通过的目的，进一步提升了周边地层密实性，保证了水工建筑物的安全。（3）固化作用。施工地下的情况不好把握，通过浆液的压力注进，可以把地层中的粘土等松软物质凝固起来，同时也能与周围某些浆材产生一定的化学反应，改变当地地质条件，将它凝固成坚固的类岩体，提高了坚实度。（4）粘合作用。浆液具有极强的胶凝性质，通过压力注入后，能够对周围物质起到一定的粘结，对己经脱松的建筑物、岩块裂缝等起到粘合作用，通过一定量的注入充填，各种物质能够充分粘合，全面改善联合承载能力，保证了周边的稳定。

2 灌浆施工技术要点分析

灌浆施工技术较为复杂，进行作业时，需要严格执行标准，确保各个环节质量目标，把握好流程，才能建设出精品工程。

2.1 钻孔施工

为了保证灌浆效果，需要在施工前对孔洞进行测量，保证符合施工标准要求。灌浆孔施工好坏直接影响整体施工品质，所以说，需要对灌浆孔施工严格标准与检查，保证其符合规范，进行灌浆孔施工时，多会使用回转式钻机进行钻进，对小于10mr 较浅孔可采用风钻或架钻的方法进行施工。进行灌浆孔钻孔施工时，要求孔壁和直孔正直均匀，只有这样，才能全面保证灌浆塞易于卡紧，而且在灌浆时不会产生返浆等问题。施工过程中，需要严格把握好流程，注意帷幕深孔大小是否符合标准设计要求，如果孔距较近的时候，一定做好测斜问题，以此保证标准。二是钻孔顺序要依次进行。在进行灌浆施工过程中，帷幕灌浆或固结灌浆孔施工对顺序要求都非常严格，需要严格技术标准，科学组织施工，确保钻孔顺序符合设计要求，施工过程通常要先做一序孔灌浆，然后再依次进行第二和第三序孔施工，通过有序的施工，保证质量，减少不必要的误差，满足工程整体设计标准，进行压水试验监测吸水率的时候，需要设计好标准值，只要吸水率达到设计要求后，就能减少后序孔灌浆量，确保施工质量。

2.2 灌浆方式选择

灌浆方式主要有纯压灌浆和循环灌浆两种形式，不同的形式有不同的作用，施工过程中，需要根据条件选择好施工形式，保证施工质量。纯压灌浆施工是较为多见的一种施工形式，这种灌浆方式主要是单纯将泥浆加压灌入成孔中，一次成型，没有循环程序。这种施工技术往往是在大型施工中应用较多，特别是在裂隙较大的岩层施工作业中应用较为普遍，同时，针对那些孔深较浅的情况，通常不超过12m的也常常使用这种施工形式。施工技术主要就是利用浓度较高的泥浆对地层进行灌注，这种施工虽然速度快，但是往往存在一个问题，就是浓度过高的泥浆不容易渗透到较细小的裂隙中，影响了灌注质量，如果控制不力，达不到设计预想，起不到良好的效果，特别是在水利水电施工中，渗漏效果会有所下降。循环灌浆在施工中也较为多见，主要有孔口循环和孔内循环两种施工方法，泥浆杂孔口循环施工技术叫孔口循环，业界也叫纯压循环。而孔内循环则是在内外两个导管之间进行循环，并返回到孔外。这种施工技术具有流动性好的优势，在施工中能够起到的注入效果，灌注泥浆能够在孔中全面形成快速顺畅的流动，颗粒沉淀较少，能够起到良好的防渗效果。

2.3 灌浆顺序控制

灌浆技术在水利水电施工中应用较多，但是在施工作业时，需要严格程序设计，根据施工顺序进行作业，才能保证施工整体质量，完成施工任务。通常按照施工习惯，灌注的顺序为一次性灌注、上而下分段灌注、下而上分段灌注多种形式，施工顺序需要根据施工情况进行合理选择。

一次性灌注主要是将孔一次钻至设计深度，通过检测达到设计标准后，再沿钻孔整体灌注，这种施工技术较多见，一般会在孔深10m以下工程中应用，需要保证岩层裂隙透水情况不严重的情况下，才能使用这种施工方法，如果较为严重，则不能采取这种施工方式，需要利用分段灌注的方法进行施工。上而下灌注需要一定的压力才能完成，也就是说，必须要有足够的灌注压力作保障，通过压力作用达到提高灌注质量的根本目标，施工过程中，需要严格把握流程，避免出现安全责任事故。这种施工技术多是应用在岩层倾角发育明显或岩层破碎明确的区域，施工效果更好，施工过程中，严格把握环节，自上而下一次性达到灌注目的。钻孔深度到达3-5m的时候则需要控制好冲水和灌浆速度，只有在灌浆凝固后才能进行下步作业，施工中整体操作较为复杂，需要多次进行钻进。下而上灌注的施工方式与上述方法正好相反，这种方法和自上而下的灌注相比较，成孔一次钻进到设计标准，然后进行分段灌浆，其顺序是自下而上，施工过程中，控制好每段长度，当施工到达3-5m的时候，每段灌浆需要分段塞孔形成一定的分隔，下段施工完成后方才能对上段施工。endprint

3 灌浆施工质量控制措施

（1）灌浆压力控制。施工質量是关键，在各阶段施工中，需要严格把握好程序，特别是灌浆压力非常重要，如果压力不够，则不能到达设计目的，一次升压法适用裂隙发育不完全、透水性较小、岩石坚硬的区域，如果使用这种施工方法，能够一次性完成整体灌浆，确保质量。灌浆时要确保压力一次到达设计标准值，尽快把压力升到标准高度，在标准压力下，浆液累计吸浆量能够充足，逐级加浓浆液浓度，使单位吸浆量逐渐紧缩，一直到施工结束。在遇到基础岩石渗水性严重、吸浆量大的情况使用分段升压灌浆的方法进行施工，保证整体施工品质。（2）泥浆浓度调整。施工质量好坏，和泥浆粘稠度有直接的关系，如果控制不当，则起不到注入效果，也达不到设计目的。为了保证泥浆粘稠度符合设计要点，在施工过程中，可以利用水和干料全面进行调整，通过不同占比形成一定的浓度，也就是说，水泥浆灰水比设计要符合标准。只有全面对施工地质做好调研，才能根据实际现场情况做好调整，同时岩层缝隙大小也需要不同级别的泥浆粘稠度。施工中，需要加强检测，根据不同施工段做好灌注泥浆粘稠度对比与调整，保证符合设计标准规范。粘稠度参数有三种情况可以改变：一是灌注总量固定的情况下，某一级粘稠度泥浆灌入重量超过设计标准，泥浆浓度可以适度增加。二是灌注速度固定的情况下，灌注泥浆总量超过标准时应增加泥浆浓度。三是灌注总量和吸收率固定的情况下，灌注总量为600-800升，但应注意泥浆总量超过规定参数，单位吸收率下降应减小泥浆粘度，确保施工整体质量。（3）质量检验。灌浆工程是一个隐蔽施工，其工程检测难度较高，所以说，要想保证质量，则需要把质量监管放在日常，做好环节监督，保证施工整体质量。竣工后的检测也是必须的步骤，检测时一要对孔设置全面检查，可以利用机械设备钻取岩芯，拿出固结和帷幕灌浆，全面检查胶结是否符合强度要求，为了保证质量，需要进行压水试验。二是对原始记录进行查阅，全面分析灌浆资料是否符合设计标准。三是对孔的压水试验进行检测，设定50.6kPa、101.31kPa和151.9kPa三个不同压力，分别进行检测。

4 结束语

水利水电工程关系到经济和社会发展，为了全面保证施工质量，则需要对各个环节进行控制，灌浆施工技术的好坏，直接影响工程质量，只有强化灌浆施工控制措施，才能全面保证整体工程质量。

参考文献：

[1]曹荣东.水利水电工程灌浆施工技术与质量控制[J].科技风，2010（04）.

[2]霍鉴强.水利水电工程中灌浆施工的过程控制[J].建材技术与应用，2010.

[3]王永辉.浅析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术[J].科技创新与应用，2013（09）：136.endprint