基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

王凱，臧亞，張宇

13山東黃河?xùn)|平湖工程局；2東平湖管理局梁山管理局

基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

王凱1，臧亞2，張宇3

13山東黃河?xùn)|平湖工程局；2東平湖管理局梁山管理局

水利工程是用于控制和調(diào)配自然界地表水和地下水的，達(dá)到除害興利目的而修建的工程[1]。中國(guó)是一個(gè)地大物博，物產(chǎn)豐富的國(guó)家，但也存在著資源分配不均、經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展，近年來(lái)“南水北調(diào)”“西電東輸”工程陸續(xù)開(kāi)展，政府為此投入了大量的人力、財(cái)力和物力。水利項(xiàng)目建設(shè)是國(guó)家基礎(chǔ)性能源建設(shè)工程的重點(diǎn)，是關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展大計(jì)和人民生活水平的重大民生問(wèn)題。基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)是在興建水利工程中經(jīng)常會(huì)運(yùn)用到的一項(xiàng)技術(shù)，本文針對(duì)基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用，進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析和探討。

基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)；水利工程；應(yīng)用；作用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了各行業(yè)新進(jìn)技術(shù)的日新月異發(fā)展。近年來(lái)我國(guó)的水利工程建設(shè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，隨之而來(lái)也給建筑單位帶來(lái)了很多亟待解決的問(wèn)題，其中最迫切的就是用以滿(mǎn)足水利工程專(zhuān)業(yè)的地基奇缺，經(jīng)過(guò)反復(fù)的嘗試和研究發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在解決水利工程地基問(wèn)題上有很大的實(shí)效性。水利工程的地基一定要具備防滲水及抗震的功能，而基礎(chǔ)灌漿技術(shù)能很好的適應(yīng)各種地質(zhì)條件，能充分滿(mǎn)足水利工程地基建設(shè)的基本要求，所以基礎(chǔ)灌漿技術(shù)在整個(gè)水利工程建設(shè)施工中占有重要地位，具有很高的市場(chǎng)前景和價(jià)值。

一、巖溶地區(qū)應(yīng)用基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)

因?yàn)閹r溶地區(qū)大多地貌復(fù)雜，生態(tài)環(huán)境脆弱，交通等基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，增加了在巖溶地區(qū)進(jìn)行水利工程基礎(chǔ)施工的難度。傳統(tǒng)施工都是在具有施工經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員指導(dǎo)下進(jìn)行，或者借鑒類(lèi)似工程進(jìn)行施工，但是由于每個(gè)地域各有各的特異性，光憑經(jīng)驗(yàn)和借鑒常常會(huì)導(dǎo)致在具體施工過(guò)程中出現(xiàn)很多問(wèn)題，影響工程質(zhì)量，拖慢工程進(jìn)度?？偨Y(jié)多次施工教訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，要想達(dá)到預(yù)期良好的施工效果，必須要考慮好兩個(gè)主要問(wèn)題：一是區(qū)分水利施工地區(qū)地基是否需要進(jìn)行基礎(chǔ)填充，二是要充分考慮水利施工地質(zhì)中熔巖的大小和深度。然后根據(jù)具體實(shí)際情況制定最佳施工方案

（一）高壓灌漿技術(shù)對(duì)巖溶地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。高壓灌漿技術(shù)是針對(duì)有填充物的基礎(chǔ)進(jìn)行施工的，巖溶地區(qū)，本身地質(zhì)條件就不好，通過(guò)高壓基礎(chǔ)灌漿能使水泥在土壤里呈條形狀滲透，形成網(wǎng)狀緊緊吸住土壤，防止出現(xiàn)基礎(chǔ)劈裂，可以使水利地基更加穩(wěn)固，減少滲水情況。

（二）高壓旋噴技術(shù)對(duì)巖溶地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。高壓旋噴技術(shù)能將機(jī)械鉆機(jī)深入地底，然后將水泥漿通過(guò)高壓泵從鉆機(jī)特制噴嘴里噴到地底。利用高壓旋噴技術(shù)施工過(guò)程中高壓鉆機(jī)會(huì)在高速旋轉(zhuǎn)中提升，破壞原先土層，然后將噴出的水泥漿和土層攪拌混合，待其凝固后形成牢固的地基。

這兩種基礎(chǔ)灌漿技術(shù)適應(yīng)性比較強(qiáng)，既能在淺層巖溶地區(qū)施工中適用，也能在深層巖溶地區(qū)適用。當(dāng)巖溶較淺時(shí)不必進(jìn)行深入灌漿，只需要將原有泥沙挖空后注入混凝土漿液填充即可，如此不僅能達(dá)到預(yù)期施工效果，還能縮短工序，節(jié)約成本；當(dāng)巖溶較深時(shí)需要先進(jìn)行基礎(chǔ)填，所以要進(jìn)行深入灌漿，使混凝土擴(kuò)散至巖溶地區(qū)內(nèi)部，與原有的填充物相互擠壓，最終凝固成具有一定強(qiáng)度的水利地基。

正常情況下，水利工程中的巖縫灌漿大約是在一到三小時(shí)，所用的填充水泥也是可控制的，大概是每米120—220kg，但是如果遇到對(duì)水泥漿吸收量特別大的特殊巖縫時(shí)，就必須采取特別應(yīng)急措施。第一可以采用限流措施，將單位時(shí)間內(nèi)對(duì)巖縫注砂漿的速度控制在每分鐘10—15L，減緩砂漿在巖縫中的流動(dòng)速度，達(dá)到砂漿快速沉淀并凝結(jié)的目的。第二可以采用降壓處理法，首先降低灌漿的壓力，減小砂漿流動(dòng)的速度，使砂漿保持自流狀態(tài)，在自流的過(guò)程中砂漿會(huì)逐漸凝結(jié)，然后當(dāng)砂漿停止流動(dòng)后再適量增加壓力，最后按照一般的工序進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。第三可以采用多次灌漿法，即灌漿一段時(shí)間待砂漿慢慢凝固后再進(jìn)行灌漿，間隔的時(shí)間要根據(jù)具體施工情況而定，并且每次灌漿也不宜超過(guò)八小時(shí)。

二、可溶性巖石地區(qū)的灌漿施工技術(shù)處理

可溶性巖石地區(qū)，即在噶斯特作用下形成的巖溶地貌，在施工過(guò)程中容易出現(xiàn)基礎(chǔ)漏水嚴(yán)重的現(xiàn)象，當(dāng)選擇在可溶性巖石地區(qū)進(jìn)行水利工程建設(shè)施工時(shí)，一般的常規(guī)灌漿技術(shù)會(huì)消耗大量成本，性?xún)r(jià)比不高，就需要采用其他灌漿技術(shù)。

（一）模袋灌漿法。在使用模袋灌漿法時(shí)，所選模袋必須具備高度耐磨性，常用的是尼龍、聚丙烯為材質(zhì)的模袋。模袋在裝入水泥砂漿后，在搬運(yùn)和相互擠壓過(guò)程中會(huì)排出一部分水分，增加水泥和沙土的比例，提高砂漿凝結(jié)速度，另外有了模袋的束縛，沙土也不容易流失，也起到了很好的溶度阻塞作用。

（二）選取適當(dāng)填充級(jí)配料進(jìn)行灌漿。正常情況下所選用的填充級(jí)配料多為水泥、粗砂及礫石，要特別注意礫石的大小。但在單純使用礫石灌漿，成效不明顯時(shí)，則可以利用粘稠度較高的水泥沖灌級(jí)配料，其主要材料一般為礫石、礫石與沙土的混合物，綜合使用這兩種材料就可以形成自然的反過(guò)濾層?？傊谶x取填充級(jí)配料時(shí)，要根據(jù)實(shí)際需要，靈活選取配料的材料和數(shù)量，盡量使用加大的粒料在狹窄處形成“橋架”，堵塞通道，形成反過(guò)濾層，減少灌漿材質(zhì)的消耗。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)對(duì)于我國(guó)水利工程事業(yè)的快速發(fā)展具有積極的推動(dòng)作用，它不僅解決了水利工程建設(shè)地基建設(shè)的難題，還大大節(jié)約了工程造價(jià)成本。但是水利工程建設(shè)是一項(xiàng)對(duì)自然條件要求嚴(yán)格，投入大，對(duì)技術(shù)要求高，工序又復(fù)雜龐大的工程建設(shè)，所以灌漿施工特別是在可溶性巖石地區(qū)的灌漿施工一定要因地制宜，并且充分結(jié)合施工人員的經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)相似工程的總結(jié)和借鑒，根據(jù)不同的地質(zhì)條件，選擇不同的基礎(chǔ)灌漿技術(shù)。爭(zhēng)取使每種基礎(chǔ)灌漿方法在施工的過(guò)程中都發(fā)揮更大的作用。

[1]石濤，杜念文，鄭煌.江河水電站基礎(chǔ)灌漿試驗(yàn)[J].水電與新能源,2010(11)：234-235.

[2]王麗.基礎(chǔ)灌漿技術(shù)在壩基處理中的應(yīng)用[J].科技傳播，2O10（22）：317-318.

[3]劉湘成．試論水利工程基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)[J]．中國(guó)建筑企業(yè)，2011(9)：414-415.