淺析水利工程中灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用

朱六榮　方美萍

【摘要】隨著科技的發(fā)展，水利工程的建設(shè)要求也會相應(yīng)的增加，這就使得水利工程中灌漿施工技術(shù)必將增加新的內(nèi)容。而灌漿施工技術(shù)作為水利工程中重要的工程技術(shù)勢必會隨著水利工程標(biāo)準(zhǔn)的提升而有其新的意義和內(nèi)涵。本文作者結(jié)合多年來的工作經(jīng)驗(yàn)，對水利工程中灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。

【關(guān)鍵詞】水利工程；灌漿施工技術(shù)；高壓噴射

【Abstract】With the development of science and technology， water conservancy construction requirements will be a corresponding increase， which makes hydraulic engineering grouting technology will add new content. The grouting technology as an important water conservancy engineering is bound with the water conservancy standards ascension has its new meaning and connotation. The author combined with years of experience in the application of water conservancy construction technology of grout were studied， it has important reference value.

【Key words】WATER；Grouting technology；High-pressure injection

1. 前言

灌漿施工技術(shù)是水利工程中重要的一項(xiàng)工程措施，經(jīng)常被用于建筑物的地基加固和防滲工作，特別是在水利工程地基的處理方面。灌漿技術(shù)可以大大增強(qiáng)建筑物地基的承載力和密度，增大其整體性和抗?jié)B性，從而彌補(bǔ)地基因?yàn)楦鞣N因素對工程產(chǎn)生的影響。灌漿施工技術(shù)分為很多種，按照灌漿材料不同可以分為粘土灌漿、化學(xué)灌漿、瀝青灌漿和水泥灌漿等；而根據(jù)灌漿的目的，則可以分為帷幕灌漿、接縫及補(bǔ)強(qiáng)灌漿、高壓噴射漿、固結(jié)灌漿、接觸灌漿等。不同的灌漿技術(shù)在具體的施工應(yīng)用中有各自的相同點(diǎn)，又有差異性。本文將灌漿施工技術(shù)看成一個整體，研究其施工的過程和要點(diǎn)，談一談水利工程中灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用。

2. 灌漿施工前的準(zhǔn)備工作

為了灌漿施工工作的順利開展，要先進(jìn)行灌漿施工前的準(zhǔn)備工作。首先，要先對水利工程周邊的進(jìn)行科學(xué)細(xì)致的探查，特別是在水文方面和地質(zhì)方面，對于工程地基的斷層破壞帶、巖石的性質(zhì)、巖溶分布以及巖石的透水性、裂縫、地下水的水質(zhì)以及流速等方面進(jìn)行精確的掌握；其次，如果所進(jìn)行的灌漿工程規(guī)模較為巨大，那么在灌漿施工工作開展以前，一定要先在現(xiàn)場進(jìn)行灌漿實(shí)驗(yàn)，以便于對灌漿孔距、孔深、排數(shù)和排距部分的確定，繼而選定灌漿材料、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、順序、壓力、灌漿施工方法和檢查方法等等；最后根據(jù)探查和灌漿實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，對每一種灌漿方法的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)合理的分析，選擇出最合適的灌漿方法，再制定詳細(xì)的灌漿施工計劃。

3. 灌漿施工的流程

灌漿施工技術(shù)的流程大致分為五個部分。

（1）第一，鉆孔。在一般的水利工程施工中，都要求鉆孔在工作中處于垂直的狀態(tài)，所以在鉆孔工作時，要注意對孔斜的測量。孔斜測量工作一般要分段進(jìn)行，當(dāng)發(fā)現(xiàn)孔的傾斜程度超過偏差允許的極限時要給予及時的矯正，重新掃孔。鉆機(jī)和鉆頭的選擇應(yīng)該根據(jù)工程地基巖石的實(shí)際情況和工程的不同要求，在目前主要應(yīng)用的鉆頭是金剛石和硬質(zhì)合金。此外，一定要準(zhǔn)確的定位鉆機(jī)，立軸垂直，且在開孔時空位的偏差不能超過10m。特別要注意，當(dāng)鉆機(jī)鉆孔工作在砂礫石層工作時，一定要采用優(yōu)質(zhì)的泥漿固壁或者套管跟進(jìn)法。

（2）第二，沖洗。在鉆孔工作完成以后，應(yīng)該及時的用高壓水流把殘留在孔壁和孔底的填充物沖洗干凈，直到水流變清為止，并且沖洗過程中也要注意對巖層縫隙的沖洗。沖洗根據(jù)一次沖洗的孔數(shù)可以分為群孔沖洗和單孔沖洗：而按照沖洗的方法可以分為脈動沖洗、壓力抽水沖洗和壓力水連續(xù)沖洗。

（3）第三，壓水。為了對巖層的實(shí)際滲透情況進(jìn)行一定的了解，并和之前探測的地質(zhì)情況做對比，以便于按照巖層的實(shí)際滲透情況確定開始灌漿時的漿液濃度，所以在每一個灌漿段都要進(jìn)行簡易的灌漿實(shí)驗(yàn)。它可以使得我們對于每一個灌漿段實(shí)際灌入的干料和巖層的實(shí)際滲透性之間的關(guān)系由詳細(xì)的了解，同時也可以掌握各次序灌漿孔的滲透性規(guī)律。壓水實(shí)驗(yàn)主要是鉆孔在一定的壓力下，把水壓入到孔壁四周的裂縫中，并且根據(jù)壓水的時間和水量，對于巖層滲透特性的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的計算。此外，在壓水實(shí)驗(yàn)中，在順序上要注意遵循自上而下的原則，實(shí)驗(yàn)中要對于卡塞進(jìn)行分段。

（4）第四，灌漿。在開始灌溉階段，灌漿的方式主要有兩種：循環(huán)式灌漿和純壓式灌漿。循環(huán)式灌漿主要可以分為孔內(nèi)循環(huán)和孔口循環(huán)兩種，它主要是說當(dāng)灌入的漿液多于裂縫吸漿量的時候，多出來的漿液可以經(jīng)過漿管重新回到攪漿機(jī)里面。循環(huán)式灌漿機(jī)可以維持漿液的流動狀態(tài)，因此達(dá)到提高灌漿質(zhì)量和減少顆粒沉淀的目的，從而得到廣泛的應(yīng)用。而純壓式灌漿正好相反，它主要是把漿液灌入到巖石裂縫或者鉆孔中，不讓其進(jìn)行循環(huán)，它的缺點(diǎn)主要是容易形成細(xì)小裂縫的堵塞。此種灌漿方式最適用于裂縫較大且鉆孔不能太深的巖層，例如在化學(xué)灌漿中常常利用此種灌漿方法。各類灌漿施工技術(shù)的進(jìn)行都要嚴(yán)格的按照規(guī)定的順序，其主要分為一序孔、二序孔、三序孔等等。而隨著灌漿孔序數(shù)的不斷增加，它也在逐漸加密。根據(jù)灌漿的順序，灌漿可以分為分段灌漿法和一次灌漿法。分段灌漿法就是自下而上把灌漿孔一次成孔，然后從最后一段開始進(jìn)行分段灌漿，此種方法主要適用于巖石較為完整且裂縫細(xì)小的灌漿孔。而一次灌漿法主要是把有壓漿液一次性的灌入到全孔中去，主要適用于淺孔的灌漿。兩種灌漿方法都能太大的減少施工事故的發(fā)生，并且有很好的灌漿質(zhì)量，但是在灌漿時間方面顯得有點(diǎn)亙長。

第五，封孔。每一個孔灌漿完成以后，要利用壓力灌漿封孔法對它們進(jìn)行一一的封孔。

4. 灌漿施工中應(yīng)注意韻事項(xiàng)

為了避免灌漿過程中產(chǎn)生不必要的損失，在灌漿施工中應(yīng)該注意以下三點(diǎn)。

（1）第一控制好漿液濃度。在灌漿施工過程中，必須對裂縫的吸漿量進(jìn)行定期的檢查，根據(jù)吸漿量的變化情況及時調(diào)整漿液的濃度，不能保持整個施工過程漿液濃度無變化。雖然漿液濃度越低，流動性就越好，但會造成灌漿范圍擴(kuò)散，且收縮時容易造成水泥結(jié)石與巖石裂縫面的脫開，使防滲性和固結(jié)質(zhì)量降低；漿液濃度高，流動性就會差，使?jié){液無法灌八細(xì)小裂縫，但固結(jié)時收縮小，防滲性和固結(jié)質(zhì)量提高。灌漿施工過程應(yīng)遵循漿液從稀到濃的規(guī)律，從而準(zhǔn)確把握漿液的濃度變化尺度。

（2）第二，妥善應(yīng)對突發(fā)事故。灌漿施工過程中，突發(fā)事故是很難避免的，所以要妥善的應(yīng)對。灌漿施工過程常出現(xiàn)的事故常見的有灌漿中斷、申漿、冒漿等。灌漿中斷時，應(yīng)采取沖洗鉆孔或者掃孔的措施，盡快恢復(fù)灌漿。恢復(fù)灌漿時，要使用與開灌時級別相近的漿液進(jìn)行灌注。發(fā)生申漿時，如果申孔具備灌漿條件，可以同時進(jìn)行灌注，如不然，應(yīng)將申孔堵住，持續(xù)到灌漿結(jié)束。事故發(fā)生后應(yīng)該立刻查明原因，及時進(jìn)行處理，必要時停工處理。

（3）第三，控制好灌漿壓力。灌漿壓力控制不好，會造成地面和巖石面抬動，不僅會使灌漿過程因突發(fā)事故中斷，而且會嚴(yán)重影響灌漿的質(zhì)量，對整個水利工程造成不良影響、因此，在灌漿過程中應(yīng)控制好灌漿壓力。應(yīng)根據(jù)鉆孔和裂縫的實(shí)際情況適時調(diào)整壓力的大小。

5. 結(jié)束語

灌漿技術(shù)在工程建設(shè)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。通過上述，我們了解到灌漿技術(shù)在水利工程施工過程中的應(yīng)用，熟悉了其準(zhǔn)備工作、施工技術(shù)、注意事項(xiàng)等，相信能夠?yàn)榇蠹以谑┕み^程中提供一些幫助，從而在水利工程建設(shè)中得到質(zhì)量保證。作為水利工程中的施工管理者，在當(dāng)下更應(yīng)該對水利工程中灌漿施工技術(shù)的核心內(nèi)容進(jìn)行深入的了解和掌握，積極借鑒其他區(qū)域關(guān)于水利工程中灌漿施工技術(shù)應(yīng)用方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本地區(qū)的現(xiàn)狀，做好水利工程中灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用工作，給灌漿技術(shù)在未來水利工程中的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。

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