基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用探析

江天榮

（安徽瑞豐水利建筑有限公司 安徽蚌埠 233000）

基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用探析

江天榮

（安徽瑞豐水利建筑有限公司 安徽蚌埠 233000）

隨著水利工程的快速發(fā)展，其施工質(zhì)量已經(jīng)成為人們關注的熱點問題?；A灌漿施工技術是水利工程中重要的地基處理技術，其對于保證水利工程的質(zhì)量有著重要的意義。基礎灌漿技術在水利工程中應用廣泛，本文從防滲加固、巖溶地區(qū)、吸漿加大等三個方面探討了基礎灌漿技術在水利工程中的應用。

基礎灌漿；施工技術；水利工程；應用

前言

水資源是人類生存發(fā)展所需要的重要資源，水利工程能夠調(diào)整水資源的初始形態(tài)，使水資源的分配和使用符合社會發(fā)展的需要?；A灌漿技術是水利工程地基處理中的重要技術，其對水利工程的質(zhì)量有著重要的影響，為了提升基礎灌漿技術的應用水平，保證水利工程的施工質(zhì)量，本文簡要探討了基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用。

1 基礎灌漿技術在防滲加固中的應用

水利工程的建設規(guī)模逐漸擴大，這就給其防滲加固技術提出了更高的要求，灌漿技術是水利工程防滲加固的關鍵技術，其應用水平的高低對水利工程的質(zhì)量有著重要的影響。從防滲加固的角度對水利工程中基礎灌漿技術分析如下：

1.1 高壓噴射灌漿技術的應用

在高壓噴射灌漿技術的應用中，高噴臺車噴出水泥漿液的高壓射流，沖擊水利工程中被灌注的地層結(jié)構(gòu)，水泥漿液和被沖擊的被灌地層土顆粒進行混合攪拌，從而形成壁狀的結(jié)構(gòu)固體，實現(xiàn)防滲加固的效果。

高壓噴射灌漿技術有著經(jīng)濟性好、效率高、材料多且施工簡單等優(yōu)點，但需要注意的是，高壓噴射灌漿技術對于施工地質(zhì)的要求較高，且十分依賴于施工機械設備，且在200mm以上顆粒位置易發(fā)生滲漏。根據(jù)地質(zhì)情況以及防滲情況的不同，高壓噴射灌漿技術共分為旋噴、定噴和擺噴三種不同的噴射方式[1]。

1.2 土壩壩體劈裂灌漿技術的應用

水利工程中壩體都存在一定的應力分布，同時在灌漿的過程中，壓力越大，壩體材質(zhì)之間的密度則越小，因此壩體也就愈發(fā)加固，在水利工程中應根據(jù)壩體應力分布規(guī)定，適當增加壓力，沿著壩軸線方向使整個壩體劈裂，之后進行泥漿灌注，從而形成防滲泥墻，實現(xiàn)防滲加固的作用，這就是土壩壩體劈裂灌漿技術，其原理圖如圖1所示。土壩壩體劈裂灌漿技術除了有著防滲加固作用外，還能夠保證壩體的連續(xù)性和筆直性，有效的封堵了漏洞，提升了防滲功能。

1.3 卵礫石層防滲帷幕灌漿技術應用

在水利工程的灌漿技術中，其主要的灌漿材料為粘土水泥漿混合漿液，灌漿過程中不易采用自立鉆孔，通常采用的灌注方式主要有三種，分別是循環(huán)鉆灌閥根管灌漿、打管灌漿以及套閥式灌漿。通常來說，卵礫石層防滲帷幕灌漿技術一般作為水利工程的勘探以及防滲加固的補充方式[2]，其主要的應用原理圖如圖2所示。

圖1 土壩壩體劈裂灌漿技術原理圖

圖2 卵礫石層防滲帷幕灌漿技術應用原理圖

卵礫石層防滲帷幕灌漿技術的應用過程中，對帷幕灌漿孔的孔底值有著一定的要求，隨著空洞深度的不同，其有著最大的允許偏差值，如表1所示。

表1 卵礫石層防滲帷幕灌漿孔孔底允許偏差值

2 基礎灌漿施工技術在巖溶地區(qū)的應用

就目前來看，巖溶地區(qū)的基礎灌漿技術應用還不夠成熟，需要借助相關工程的施工數(shù)據(jù)以及施工人員的豐富經(jīng)驗進行施工。巖溶地區(qū)基礎灌漿技術施工中主要有無填充物施工和有填充物施工兩種方式，要根據(jù)巖溶大小以及深度確定相應的基礎施工技術方式。

2.1 灌漿材料選擇

灌漿材料的選擇是基礎灌漿施工技術應用中的關鍵步驟，對灌漿材料條件分析如下：①可灌性：所選擇的灌漿材料一定要具備良好的可灌性，即灌漿材料在一定的壓力下能夠順利的灌入到相關裂隙、孔洞之中，只有這樣才能保證良好的填充效果；②較好的防滲能力和強度：灌漿材料在灌漿完成硬化固結(jié)

后，其一定要保證良好的強度和防滲能力，同時為了施工便利和保證材料的擴散，所選擇的灌漿材料還要有著良好的流動性。

2.2 基礎灌漿方式探討

2.2.1 高壓灌漿技術

一般來說，在巖溶地區(qū)的基礎灌漿中，為了保證填充物的密實程度，要選用未沖洗高壓水泥作為灌漿材料進行基礎灌漿施工，這樣能夠保證工程具有良好的防滲能力。此外，在采用高壓灌漿技術進行巖溶地區(qū)基礎灌漿施工的過程中，水泥灌漿材料在向土壤滲透的過程中呈現(xiàn)條狀，而水泥進入到土壤后，其滲透呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這就有效的提升了工程地基部分的抗劈裂能力，使其擁有較好的穩(wěn)定性。

2.2.2 高壓旋噴灌漿技術

高壓旋噴灌漿技術中主要應用的設備是機械鉆機，其能夠深入地下，根據(jù)這個特點，在鉆機的頭部安裝專業(yè)的漿液噴嘴，鉆機深入地下后，水泥漿液受到高壓泵的強大壓力作用會從噴嘴中射出，在此過程中水泥漿液會破壞地下的深層土層結(jié)構(gòu)。在此過程中，要保證高壓鉆機能夠同時進行高速旋轉(zhuǎn)和向上提出兩個作業(yè)步驟，這有利于水泥漿液與土層結(jié)構(gòu)被破壞的地方充分混合，并加以攪拌，這種攪拌物在固結(jié)變硬之后會形成十分堅固的柱體，從而起到了水利工程中良好的加固作用。

2.2.3 基礎灌漿技術在淺層含巖溶地區(qū)的應用

基礎灌漿技術主要應用于淺層含巖溶地區(qū)，其巖溶深度較淺，因此在應用的過程中要將淺層巖溶中的沙土挖出來，之后將配制好的水泥砂漿灌注到淺層的巖溶地區(qū)，以此來實現(xiàn)加固作用[3]。

2.2.4 基礎灌漿技術在深層巖溶地區(qū)的應用

在水利工程中，如果深度超過50m，則稱為深層巖溶，深層巖溶地區(qū)的灌漿中，如果選用高壓旋噴灌漿技術，其施工難度較大，不利于保證施工質(zhì)量，因此要勘查好施工現(xiàn)場的環(huán)境，一般來說可以選用普通的基礎灌漿技術進行施工，即在深層巖溶地區(qū)灌入水泥漿液，從而對深層巖溶地區(qū)的其他填充物產(chǎn)生排擠作用，在這種排擠作用下，深層巖溶地區(qū)原有的填充物的密實程度會增大，從而增加硬化速度，實現(xiàn)加固效果。

3 基礎灌漿技術在吸漿加大的水利工程中的應用

一般來說，水利工程的巖縫灌漿時間在1～3h之間，正常情況下其水泥漿液的使用量一般在122～230kg/m之間，但有一些巖縫會出現(xiàn)大量吸入水泥漿液的狀況，此時應當盡快查明原因，并采取有效措施進行處理。根據(jù)大量水利工程灌漿經(jīng)驗來看，這種狀況很可能是巖溶地質(zhì)條件或存在特殊地理通道引起的。具體解決措施分下如下：

3.1 限流灌漿

在巖縫灌漿的過程中，限制水泥漿液的灌注速度，正常灌漿速度為9～14L/min，通過限流的方式，將其灌漿速度限制在9L/min以下，甚至更慢，以此來降低沖擊力，使水泥漿液盡快的沉淀凝聚，提升巖縫的灌注效率。

3.2 降壓限流方式

即通過降低灌漿壓力的方式來限制水泥漿液的灌注速度，只施加很小的壓力使?jié){液自然流動，在此過程中，水泥漿液會逐漸凝聚、凝結(jié)，凝結(jié)后，吸漿效果會降到常規(guī)水平，此時再采用普通水泥灌漿方式進行灌漿[4]。

3.3 重復灌漿

重復灌漿指的是在灌漿的過程中進行間斷性的灌漿，灌一段時間，停一段時間，此過程要根據(jù)灌漿過程中吸漿的實際情況合理的把握間隔時間，一般來說不超過8h。重復灌漿的過程中，灌漿壓力會降低，一段時間后，巖縫中的漿液會凝固，吸漿效果降低，此時可采用普通的灌漿方式進行灌漿。

4 結(jié)論

綜上所述，基礎工程施工是水利工程中重要的施工環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到水利工程的整體質(zhì)量以及使用年限。基礎灌漿技術是水利工程中的關鍵技術，本文從基礎灌漿技術在防滲加固、巖溶地區(qū)以及吸漿加大水利工程中的應用這三個方面探討了水利工程中的基礎灌漿技術，旨在提升基礎灌漿技術的應用水平，保證水利工程的質(zhì)量。

[1]張曉昕.淺談基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].河南科技，2014，22：37～38.

[2]周宏科.淺析基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].農(nóng)技服務，2015，04：185.

[3]王宏麗.淺談基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].黑龍江科技信息，2014，05：167.

[4]王凱，臧亞，張宇.基礎灌漿施工技術在水利工程中的應用[J].科學中國人，2015，15：41.

[5]白彥國.淺析在水利工程中如何應用基礎灌漿施工技術[J].民營科技，2013，02：225.

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