水利水電工程中灌漿施工的過(guò)程控制探究

楊繼剛

水利水電工程中灌漿施工的過(guò)程控制探究

楊繼剛

灌漿施工主要用于水利水電工程的輔助工程施工。根據(jù)灌漿施工目的的不同，其施工材料、方法也各有不同。本文就此圍繞灌漿施工的過(guò)程控制展開(kāi)討論，詳細(xì)分析如何在水利水電工程中，采用科學(xué)、合理的控制方法保證關(guān)鍵施工質(zhì)量。

伴隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)水利水電工程的施工質(zhì)量要求也越來(lái)越高。因而，施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)水利工程每個(gè)施工環(huán)節(jié)的控制，尤其是要重點(diǎn)加強(qiáng)灌漿工程的施工質(zhì)量管理，依據(jù)工程實(shí)際選擇合適的灌漿施工方法、質(zhì)量目標(biāo)，從而為提高水利水電工程質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。

一、水利水電工程灌漿施工概述

長(zhǎng)期實(shí)踐證明，我國(guó)水利水電工程在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行之后，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)老化、滲漏等現(xiàn)象，影響到水利水電工程的安全。對(duì)此，如果不加以及時(shí)處理更會(huì)影響到水利水電工程的使用性能。而灌漿施工就是一種加固水利水電工程，解決老化、滲漏等問(wèn)題的主要方法。因而水利水電工程的管理人員和施工人員都應(yīng)當(dāng)重視灌漿施工，并充分考慮水利水電工程的工程實(shí)際，結(jié)合技術(shù)、環(huán)境等因素選擇合適的灌漿施工技術(shù)和工藝。這樣才能進(jìn)一步延長(zhǎng)水利水電工程的使用壽命，才能保證灌漿施工質(zhì)量。

水利水電工程的灌漿施工方法包括很多種，但是選擇哪種施工方法還應(yīng)當(dāng)依據(jù)水利水電工程實(shí)際。另外，在水利水電工程中不同的分項(xiàng)工程其灌漿技術(shù)也有所不同。比如說(shuō)在壩體施工中一般會(huì)選擇防滲帷幕灌漿，在壩基施工中選擇高壓噴射灌漿。同時(shí)在操作過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)依據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)施工。這樣才能真正保證水利水電工程灌漿施工質(zhì)量。

二、水利水電工程中灌漿施工的過(guò)程控制

1. 明確鉆孔、灌漿技術(shù)要求

只有規(guī)范操作才能保證關(guān)鍵施工質(zhì)量，才能提高水利水電工程的使用性能。而鉆孔、灌漿是灌漿施工的重要步驟，施工人員必須明確其技術(shù)要求才能規(guī)范開(kāi)展作業(yè)。

首先，在鉆孔時(shí)施工人員必須保證孔壁和直孔都處在均勻平直的狀態(tài)下，然后才能按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行逐步加密施工。其次，施工人員還應(yīng)當(dāng)按照孔的順序進(jìn)行前后孔的灌漿施工?？梢詫⒑笠豢鬃鳛闄z查前一孔的標(biāo)準(zhǔn)。在此過(guò)程中還可以結(jié)合壓水實(shí)驗(yàn)進(jìn)行孔吸水量的檢查。另外，施工人員還應(yīng)當(dāng)注意在灌漿前，應(yīng)先沖洗鉆孔，除去其中的鐵砂粉、巖粉。最后，必須嚴(yán)格施工，依照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鉆孔、灌漿施工。如《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（DL/T5148-2001）中明確指出采用自上而下分段灌漿法應(yīng)從上向下逐段進(jìn)行鉆孔逐段安裝灌漿塞進(jìn)行灌漿直至孔底的灌漿；采用自下而上分段灌漿法應(yīng)將灌漿孔一次鉆進(jìn)到底，然后從鉆孔的底部往上逐段安裝灌漿塞進(jìn)行灌漿直至孔口的灌漿；采用孔口封閉灌漿法，應(yīng)在鉆孔的孔口安裝孔口管自上而下分段鉆孔和灌漿，各段灌漿時(shí)都在孔口安裝孔口封閉器進(jìn)行灌漿。

2.加強(qiáng)灌漿施工原材料質(zhì)量控制

灌漿原材料的質(zhì)量是影響水利水電工程灌漿施工質(zhì)量的關(guān)鍵。為此，施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)施工原材料的控制，同時(shí)在施工中也應(yīng)當(dāng)積極落實(shí)。

首先，在灌漿施工前，施工人員需要將灌漿砂漿支撐立體工件先進(jìn)行為期一周的養(yǎng)護(hù)直至其強(qiáng)度超過(guò)5兆帕才能用以施工。其次，應(yīng)加強(qiáng)灌漿漿體的性能檢查，確保其具有良好的保水性、可泵性。同時(shí)為了盡量避免漿體出現(xiàn)干裂的現(xiàn)象，施工人員還可以向其中添加適量的膨松劑，并嚴(yán)格控制漿體的流動(dòng)速度，從而保障灌漿施工質(zhì)量。最后，灌漿工程所采用的水泥品種應(yīng)根據(jù)灌漿目的和環(huán)境水的侵蝕作用等確定，一般情況下可采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，當(dāng)有抗侵蝕或其它要求時(shí)應(yīng)使用特種水泥。根據(jù)灌漿需要可在水泥漿液中加入速凝劑、水玻璃、氯化鈣、減水劑、萘系高效減水劑、木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑、穩(wěn)定劑、膨潤(rùn)土及其它高塑性黏土等物。此外，攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速和拌和能力應(yīng)分別與所攪拌泥漿的類型和灌漿泵的排漿量相適應(yīng)，保證能均勻連續(xù)地拌制漿液；灌漿泵和灌漿孔口處均應(yīng)安設(shè)壓力表?？傊?，凡是用于灌漿施工的材料、設(shè)備都應(yīng)當(dāng)科學(xué)處理、合理存儲(chǔ)，以確保灌漿施工的順利開(kāi)展，最終保證水利水電工程質(zhì)量。

三、加強(qiáng)灌漿方式、施工的控制

影響灌漿工程質(zhì)量的關(guān)鍵在于選擇合適的灌漿方法。畢竟水利水電工程較為復(fù)雜，只有選擇合適的灌漿方式才能確保工程質(zhì)量。

首先，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)水利水電工程實(shí)際選擇合適的灌漿方式。常見(jiàn)的灌漿方式包括循環(huán)式和純壓式。所謂純壓式是指一種簡(jiǎn)單的灌漿操作，主要就是利用灌漿管將漿液壓入鉆孔中。但是這種方法有可能造成裂縫問(wèn)題，給施工質(zhì)量造成比較嚴(yán)重的影響。雖然有一定的缺點(diǎn)，但是這種施工方法比較適用于較大縫隙的巖層施工中。而所謂循環(huán)式灌漿又可分為孔口循環(huán)和孔內(nèi)循環(huán)兩種方式。循環(huán)式灌漿能夠使?jié){液處于流動(dòng)狀態(tài)，從而減少沉淀顆粒數(shù)量，能有效提高灌漿質(zhì)量。

其次，施工人員還應(yīng)當(dāng)重視加強(qiáng)灌漿順序的控制。如果是一次性的灌漿操作，施工人員應(yīng)當(dāng)將孔鉆到底部，并進(jìn)行全孔鉆長(zhǎng)操作。這種方法具有裂縫概率低、透水小的優(yōu)點(diǎn)，尤其是適用于孔深在10米以下的灌漿工程中。而如果采用從上到下的順序進(jìn)行分段灌漿則可以預(yù)先鉆好孔 ，并在孔深3～5米處的距離進(jìn)行洗孔。當(dāng)灌漿操作凝固后才可以進(jìn)行下一步操作。這種灌漿方法最大的特點(diǎn)是對(duì)施工時(shí)間、設(shè)備的要求比較高。而如果采用從下到上的順序進(jìn)行分段灌漿，能夠迅速縮短施工時(shí)間，保證灌漿質(zhì)量。需要注意的是一些常見(jiàn)的灌漿方法在《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（DL/T5148-2001）中都有提示。為此，施工人員應(yīng)當(dāng)盡量按照要求進(jìn)行科學(xué)施工，從而真正提高灌漿施工質(zhì)量。

最后，施工人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)每個(gè)施工環(huán)節(jié)的技術(shù)控制。如在制漿時(shí)材料必須稱重，稱量誤差應(yīng)小于5%；固結(jié)灌漿孔的位置與設(shè)計(jì)孔位偏差不得大于20cm，開(kāi)孔角度誤差不應(yīng)大于5°，開(kāi)孔直徑應(yīng)大于38mm，鉆孔的終孔深度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定；回填灌漿孔在鋼筋混凝土中應(yīng)預(yù)埋灌漿管，回填灌漿孔從預(yù)埋管中鉆孔，鉆孔孔徑不小于38mm；裂隙沖洗可采用壓水沖洗，直至回水澄清，延續(xù)10分鐘為止。沖洗壓力為：灌漿壓力的80%，當(dāng)其值大于1MPa時(shí)采用1MPa?？偟膩?lái)說(shuō)，施工人員應(yīng)當(dāng)按照工程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行灌漿施工的質(zhì)量控制，盡可能地保證灌漿施工質(zhì)量。

四、灌漿施工的養(yǎng)護(hù)和驗(yàn)收

養(yǎng)護(hù)和驗(yàn)收是灌漿施工的最后環(huán)節(jié)，只有按照標(biāo)準(zhǔn)施工才能保證灌漿施工質(zhì)量，才能提高水利水電工程的使用性能。

首先，在灌漿完成后半個(gè)小時(shí)內(nèi)，施工人員應(yīng)當(dāng)立即噴灑養(yǎng)護(hù)劑或者加蓋塑料薄膜等，還可以進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。如果在冬季養(yǎng)護(hù)則更應(yīng)當(dāng)依據(jù)工程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。另外，施工人員還需要注意應(yīng)當(dāng)在不同的溫度條件下選擇合理的養(yǎng)護(hù)時(shí)間和拆模時(shí)間。其次，在驗(yàn)收時(shí)更應(yīng)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。若是采用回填灌漿法施工，七天后才可進(jìn)行驗(yàn)收檢查。在檢查孔時(shí)，應(yīng)保證其在規(guī)定壓力下，前十分鐘內(nèi)孔內(nèi)注入水灰比為2∶1的漿液不會(huì)超過(guò)10升，即可認(rèn)為合格。如果是采用固結(jié)灌漿法施工，在工程結(jié)束三天后可采用壓水試驗(yàn)的驗(yàn)收檢查方法；采用鋼襯接觸灌漿法，在工程結(jié)束七天后可采用錘擊法驗(yàn)收檢查?？偟膩?lái)說(shuō)，灌漿施工的養(yǎng)護(hù)和驗(yàn)收也應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行施工。

綜上所述，水利水電工程的灌漿施工工藝復(fù)雜，為了保證施工質(zhì)量，施工單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程實(shí)際選擇合適的灌漿方法，并嚴(yán)格控制施工工序，加強(qiáng)過(guò)程控制，最終保證施工質(zhì)量。

（作者單位：新疆北方建設(shè)集團(tuán)有限公司）