水利水電工程灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用

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水利水電工程灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用

閆會杰

河南立新監(jiān)理咨詢有限公司

[摘要]作為一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，水利水電工程所涉及的內(nèi)容較多，工程技術(shù)相對較為專業(yè)，灌漿施工技術(shù)作為水利水電工程施工的重要技術(shù)，對水利水電工程質(zhì)量的提升具有關(guān)鍵性的作用。本文主要對水利水電工程灌漿施工技術(shù)的概況、應(yīng)用及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

[關(guān)鍵詞]水利水電工程；灌漿技術(shù)；應(yīng)用；概況；質(zhì)量控制

作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱行業(yè)，水利水電工程建設(shè)質(zhì)量直接影響著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度。灌漿技術(shù)作為水利水電工程建設(shè)的主要技術(shù)，其措施選擇是否合理、技術(shù)水平的高低對水利水電工程使用性能及運(yùn)行狀況等都會產(chǎn)生極大的影響。為此，相關(guān)單位、施工企業(yè)必須重視水利水電工程灌漿施工，只有這樣才能延長水利工程的使用年限。

一、灌漿技術(shù)的概況

高壓噴射灌漿和控制性灌漿是水利工程防滲灌漿技術(shù)的重要方式，高壓噴射注漿法是指裝有特制合金噴嘴的注漿管通過鉆孔向預(yù)定位置進(jìn)行放置，隨后利用高壓水泵與高壓泥漿泵將噴嘴內(nèi)的水或漿液噴射出來，對土體產(chǎn)生沖擊破壞作用。在噴射流束的沖擊力、離心力及重力作用下，土粒和漿液可均勻拌和，隨后根據(jù)相關(guān)比例要求，有規(guī)律地重新排列。漿液凝固后，土內(nèi)將有固結(jié)體形成。水利工程施工中，灌漿技術(shù)的應(yīng)用，可有效提升其防滲治理及加大地基承載力。

控制性灌漿是指漿液流量與灌漿范圍可在灌漿施工中進(jìn)行有效控制，進(jìn)而達(dá)到均勻灌漿、成本控制的作用。

二、水利水電工程灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用

1、純壓式的灌漿

不用進(jìn)行返回循環(huán)，而直接將漿液沿著灌漿管壓入鉆孔的灌漿稱為純壓式灌漿。對于裂縫較大的巖層經(jīng)常會使用這種方法，但要注意通常將孔控制在10m～12m即可，不宜將其弄得過深，最后還需要使用較為濃稠的漿液進(jìn)行灌注，但是，該方法還存在一些不足的地方，即使用該方法細(xì)小的裂隙就很容易堵塞，使得灰漿無法填滿縫隙，從而就很難達(dá)到預(yù)期的效果。

2、循環(huán)式的灌漿

循環(huán)式灌漿的兩種形式是孔內(nèi)循環(huán)和孔口循環(huán)?？變?nèi)循環(huán)是指在內(nèi)外兩管之間的空隙進(jìn)行循環(huán)。漿液僅在孔口進(jìn)行循環(huán)的是孔口循環(huán)，實(shí)質(zhì)上，該方式是一種純壓式的循環(huán)。循環(huán)式灌漿方法可以使孔段中的漿液一直保持流動的狀態(tài)，這就大大減少顆粒的沉淀，使灌漿質(zhì)量得到提高，因此，該方法被廣泛應(yīng)用。

3、灌漿順序

(1)自上而下的分段灌漿法

該方法通過采用高灌漿壓力來保證灌漿質(zhì)量并大大減少施工中的事故，巖層較破碎的地區(qū)較適合使用該方法。當(dāng)孔鉆到3m～5m深時(shí)，要及時(shí)對其進(jìn)行沖洗、壓水以及灌漿，只有到灌漿凝固后方可以進(jìn)行下一段的鉆孔和灌漿。但是方法較為費(fèi)時(shí)，且需要多次移動鉆機(jī)和灌漿機(jī)械。

(2)自下而上的分段灌漿法

該方法最重要的是要將孔一次性鉆好，且要從上往下分段進(jìn)行灌漿，并且按3m～5m的標(biāo)準(zhǔn)來分段，在灌漿時(shí)要以灌漿塞才可進(jìn)行分段塞孔，并要使得上段與下段的灌漿保持連續(xù)性，從而節(jié)約搬運(yùn)灌漿設(shè)備的時(shí)間，使施工進(jìn)程加快。然而，該方法的不足之處在于該方法僅適合于巖層傾角不大或巖層比較堅(jiān)硬的地區(qū)，且不能全面保障施工的質(zhì)量。

(3)一次灌漿法

使孔一次鉆到最深，然后灌漿時(shí)再沿著鉆孔的全長進(jìn)行是該方法的核心。該方法適合裂縫較少的巖石，或10m以下的孔深孔內(nèi)，或在透水較小的時(shí)候進(jìn)行灌漿，否則，就必須使用分段方法來進(jìn)行不同壓力的灌漿。

(4)灌漿技術(shù)的實(shí)施

通常要布設(shè)3～5個(gè)孔位實(shí)施灌漿，還需要按照混凝土的面板尺寸、灌漿機(jī)械以及裂縫狀況等進(jìn)行確定。灌漿孔大小要和灌注嘴大小一樣。要從沉降量大的地方開始灌漿，并采用由遠(yuǎn)到近、由大到小的順序進(jìn)行。

三、水利水電工程灌漿施工中的質(zhì)量控制

1、灌漿壓力控制

灌漿壓力主要有兩種控制方法，第一種是一次升壓法，第二種是分段升壓法。適用于裂隙不甚發(fā)育、透水性不大、且?guī)r石較堅(jiān)硬和完整的情況下進(jìn)行灌漿的是一次性升壓法。使用該方法進(jìn)行灌漿，要盡快把它的壓力升到標(biāo)準(zhǔn)壓力，在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，要在漿液的累計(jì)吸漿量達(dá)到一定程度后進(jìn)漿液配合比的調(diào)配行，并逐級加濃漿液濃度，使得單位吸漿量逐漸減少，達(dá)到灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)后為止。

在遇到基礎(chǔ)巖石滲水性嚴(yán)重、吸漿量大的情況使用分段升壓灌漿。使用該方法進(jìn)行灌漿時(shí)，要先將壓力分成幾個(gè)階段，然后將壓力逐漸升高到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值。

在某一級壓力下的灌漿過程中，如果單位吸漿量超過一定的程度，須要降低一級壓力之后再繼續(xù)進(jìn)行灌注，不宜有太多的壓力分級，通常只要將其分成兩個(gè)或三個(gè)階段就行。如果采用三級的方法，可選0．4Pl、0．7Pl、P1或0．5Pl、0．8P1、P1的壓力，其中P1為規(guī)定的壓力大小。

2、質(zhì)量檢驗(yàn)

孔的設(shè)置要進(jìn)行檢查，要鉆取巖芯才可以進(jìn)行固結(jié)和帷幕的灌漿，并要注意觀察膠結(jié)情況，要對所有檢查孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，帷幕灌漿時(shí)要檢查對孔數(shù)，且要按照灌漿孔總數(shù)10％進(jìn)行布鼉，孔徑應(yīng)該大于110mm。固結(jié)灌漿布置時(shí)要根據(jù)其5％進(jìn)行，并設(shè)在有可能會出現(xiàn)問題的位置，滿足其孔徑大于l40mm。認(rèn)真檢查原始的記錄，并綜合分析灌漿資料。對孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)檢查時(shí)，要根據(jù)單孔壓水試驗(yàn)操作規(guī)程，并按照50.6kPa、101.31kPa和151.9kPa這三個(gè)不同的壓力階段進(jìn)行。在試驗(yàn)之前，要用相當(dāng)于1.5倍左右設(shè)計(jì)水頭的壓力對孔進(jìn)行壓水的沖洗，直至流量獲得穩(wěn)定后，三個(gè)階段的正式壓水試驗(yàn)工作才可以進(jìn)行。

四、結(jié)束語

綜上所述，灌漿施工技術(shù)作為水利水電施工最常用的技術(shù)種類，其技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的高低對工程質(zhì)量有著非常重要的影響。因此，在施工過程中，施工企業(yè)應(yīng)對灌漿施工進(jìn)行嚴(yán)格的控制，同時(shí)不斷的加強(qiáng)施工攻擊的準(zhǔn)確度，還要對整個(gè)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督，從而有效的把灌漿施工技術(shù)應(yīng)用到工程的施工中，結(jié)合工程具體情況，因地制宜，科學(xué)決策，從而確保灌漿施工的質(zhì)量，為水利水電工程的順利完工做出積極的貢獻(xiàn)。

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