水利工程中帷幕灌漿施工技術(shù)的有效應(yīng)用研究

夏利豐

（江西永川建設(shè)工程有限公司）

引言

帷幕光講是通過將漿液注入巖體或土層，從而減少滲透壓力的工程，目的在于組織地基中地下水的滲透，從而防止水工建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問題。從其優(yōu)勢(shì)來看，不僅能提升水利工程的抗?jié)B透能力，還能促進(jìn)壩體強(qiáng)度的提高。所以，在未來的施工過程中，這項(xiàng)技術(shù)的有效應(yīng)用程度將影響著水利工程的發(fā)展方向，這也是本文主要的研究內(nèi)容。

1 帷幕灌漿施工的特點(diǎn)

帷幕灌漿在水利工程建設(shè)當(dāng)中，通常是用于對(duì)底部巖層的防滲透處理。因而在開始施工的過程中會(huì)選擇最適合的鉆探設(shè)備，并在確定好帷幕孔的前提下進(jìn)行高壓灌注。在灌注物凝固之后就可以形成類似帷幕一般的防護(hù)層。由于是通過灌漿的方式輸入，土層的穩(wěn)定性和質(zhì)量也有更堅(jiān)實(shí)的保障。從一些已經(jīng)建成的水利工程來看，這樣的施工方式可以顯著降低灌漿后的透水率，對(duì)于安全的重要性也顯而易見。所以帷幕光講的壓水實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)也是對(duì)質(zhì)量的把控，使其符合施工的防滲要求。

2 帷幕灌漿施工技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)主要是針對(duì)材料、設(shè)備、人力資源等方面的使用。監(jiān)理部門在這一過程中會(huì)提供數(shù)據(jù)支持和勘察材料，尤其是監(jiān)理部門需要深入施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)基準(zhǔn)線等參數(shù)進(jìn)行把關(guān)，將信息進(jìn)行記錄后完成核對(duì)，給施工提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持。此外，在灌漿孔的安排和灌漿操作方式的選擇上也需要做好提前規(guī)劃。例如對(duì)于灌漿孔的距離設(shè)定和深度設(shè)定，以及在鉆機(jī)鉆頭的選擇方面。具體的施工步驟要結(jié)合水工建筑物的施工要求來進(jìn)行。例如帷幕灌漿工作需要采用合理的鉆進(jìn)方式，然后采用分段灌漿的技術(shù)手段[1]。此時(shí)施工方要注重對(duì)基巖段的控制，例如在沖洗好裂縫后，就需要按照設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容進(jìn)行鉆孔，尤其是對(duì)一些可能產(chǎn)生破碎和斷層的地區(qū)，要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)和圖紙的要求來進(jìn)行。

2.2 鉆孔灌漿環(huán)節(jié)

鉆孔環(huán)節(jié)是帷幕灌漿工程的核心部分，鉆孔質(zhì)量的高低會(huì)直接影響到整體的施工進(jìn)度。因而在鉆孔設(shè)備安置完畢之后，就需要分析可能影響到鉆孔穩(wěn)定性的因素。例如地勢(shì)的不平坦、巖層的密度都有可能成為影響的因素。根據(jù)圖紙的要求，在一些可能出現(xiàn)問題的區(qū)域進(jìn)行控制點(diǎn)設(shè)置，目的在于提升鉆孔的準(zhǔn)確程度。試車環(huán)節(jié)中要注意鉆機(jī)和供電供水系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。在發(fā)現(xiàn)鉆孔變形問題時(shí)，要及時(shí)停止，將情況進(jìn)行匯報(bào)后再開始鉆孔工作。鉆孔過程中，另一部分的工作人員可以準(zhǔn)備著手灌漿工作。灌漿工作的要點(diǎn)在于配置好水泥漿液的比重，在保持強(qiáng)度的前提下能確保其穩(wěn)定通過孔篩[2]。同樣，開始施工前要進(jìn)行樣本分析。特別是在攪漿機(jī)的選擇方面，要考慮到攪漿機(jī)的工作性能，來適當(dāng)?shù)貙?duì)漿液注入的速度和頻率進(jìn)行調(diào)整。如果在這一環(huán)節(jié)中出現(xiàn)嚴(yán)重的數(shù)據(jù)偏差，則需立即將數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，然后進(jìn)行處理分析，探討后續(xù)的應(yīng)對(duì)方案。

2.3 技術(shù)問題處理環(huán)節(jié)

2.3.1 鉆孔傾斜問題

鉆孔傾斜問題有不同的影響因素，因此預(yù)防鉆孔傾斜的措施可以通過多個(gè)方面來進(jìn)行。首先可以通過鉆具長度的調(diào)整來解決。如果地質(zhì)的厚度較大或是巖層松軟，那么在出現(xiàn)傾斜后就需要更換一些長度較小的鉆機(jī)，減少方向改變的程度。如果能夠起到作用，那么在方向矯正后繼續(xù)采用原先的鉆機(jī)，繁殖，則需要進(jìn)行掃孔，然后進(jìn)行后續(xù)的施工。此外，還可以對(duì)鉆具直徑進(jìn)行合理控制。通常情況下，對(duì)直徑的控制主要是基于鉆進(jìn)速度和壓力的變化，必要時(shí)可以采用導(dǎo)向裝置進(jìn)行輔助。當(dāng)鉆孔出現(xiàn)了非常嚴(yán)重甚至肉眼可見的傾斜時(shí)，則需要更換更大規(guī)模的鉆機(jī)，從孔口區(qū)域進(jìn)行孔洞的擴(kuò)大，將傾斜部位進(jìn)行修復(fù)處理。實(shí)際上鉆孔傾斜問題很大程度上取決于巖層的基本性質(zhì)，當(dāng)巖層的構(gòu)成情況復(fù)雜，例如軟層和硬層同時(shí)存在時(shí)，就很容易因?yàn)殂@機(jī)角度和鉆頭接觸問題產(chǎn)生速度差異，進(jìn)一步影響方向。因此，對(duì)于巖層的前期考察也是減少傾斜問題的重要措施。

2.3.2 灌漿環(huán)節(jié)

灌漿問題處理環(huán)節(jié)主要指的是因?yàn)椴僮魇д`或是材料設(shè)備不合理產(chǎn)生的各類問題應(yīng)對(duì)方案。例如鉆頭出現(xiàn)損耗導(dǎo)致的角度偏斜，或是泥漿配比比例出現(xiàn)問題導(dǎo)致的孔壁損壞等。這些問題產(chǎn)生的主要原因都在于施工技術(shù)沒有達(dá)到具體的施工要求。例如帷幕灌漿的壓力過大，會(huì)導(dǎo)致巖體可能出現(xiàn)因縫隙增大產(chǎn)生裂縫。此時(shí)，施工方要注重對(duì)施工細(xì)節(jié)的處理。首先對(duì)于灌漿的長度處理上，要保持一致，才能讓巖體裂縫處于合理的范圍之下，不會(huì)因?yàn)榫薮蟮牟町愑绊懝酀{的效果。此外，冒漿、串漿、漏漿等也是需要注意的問題。當(dāng)土層上部壓力過大時(shí)，漿液上抬的幅度也會(huì)提升，就可以采用間歇灌注的方式，讓一部分已經(jīng)注入的漿液先凝固，然后在進(jìn)行注入，可以有效減少冒漿情況的出現(xiàn)[3]。此外，出現(xiàn)串漿的情況是，施工方要進(jìn)行分析，是否可以在不影響工程安全的前提下進(jìn)行灌漿孔和串漿孔的同時(shí)灌注。如若條件不允許，則要進(jìn)行串漿孔的堵塞處理。而漏漿的處理方式，要基于其嚴(yán)重程度。當(dāng)嚴(yán)重漏漿時(shí)，則需要采用混凝土封堵，后利用泥漿護(hù)壁的方式來進(jìn)行調(diào)整。如果是一般的漏漿，只需要利用泥漿泵將泥漿注入到孔口即可。具體的應(yīng)對(duì)方案仍然要考慮到施工的具體情況。而問題處理結(jié)束后，施工方仍然需要對(duì)施工完善程度進(jìn)行檢查，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄分析，為竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)支持。例如圖1，就是完善的帷幕灌漿流程圖。

圖1 帷幕灌漿工作圖

3 結(jié)語

帷幕灌漿技術(shù)的重要性顯而易見，因此施工環(huán)節(jié)也需要按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行。對(duì)于一些可能產(chǎn)生問題的部分，則需根據(jù)施工要求專門進(jìn)行理論和數(shù)據(jù)分析后，再進(jìn)行后續(xù)的環(huán)節(jié)。實(shí)際上，盡管工程項(xiàng)目的難度較大，但是只要能合理地對(duì)施工工藝和環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格把控，就能從根源上減少問題的產(chǎn)生，提升工程質(zhì)量，為水利工程建設(shè)的發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。

[1]魯成杰.帷幕灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用研究[J].中國水運(yùn)月刊，2012，12（6）：163～164.

[2]唐小成.帷幕灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用探討[J].科學(xué)之友，2011（8）：90～91.

[3]楊慧芬.對(duì)如何做好水利工程中帷幕灌漿施工技術(shù)的見解研究[J].低碳世界，2014（7）：68～69.