帷幕灌漿回漿返濃問題處理及施工技術淺談

吳超

摘 要：帷幕灌漿施工技術是近年來頗受各大水利工程和建筑工程等青睞的新興技術，可以有效應對各種工程所需的防滲需求，為工程的施工進度和質量都提供了相當程度的保證。但是隨著帷幕灌漿技術的廣泛應用，一些技術和質量上的問題不斷涌現(xiàn)出來，成為當前急需解決的技術性難題。本文基于帷幕灌漿技術的視角，對帷幕灌漿回漿返濃問題處理及施工技術進行了深入分析，旨在引起更多業(yè)內人士對帷幕灌漿回漿返濃問題的持續(xù)關注和思考，盡快解決帷幕灌漿施工中出現(xiàn)的回漿返濃問題，提高帷幕灌漿施工技術的可操作性和高效性，減少工程建設所需的經(jīng)濟成本和時間成本，延長工程使用壽命。

關鍵詞：帷幕灌漿；回漿返濃；施工技術

近年來，我國水利工程施工建設成績顯著，但是在喜人的成績之余，也不時傳出一些質量和安全問題，給水利工程建設發(fā)展蒙上了一層陰影。本文以2012年施工建設的大崗山水電站河床壩基帷幕灌漿施工出現(xiàn)的回漿返濃問題為例進行了深入探究，首先簡單說明了本文的研究背景，然后著重對處理回漿返濃問題的施工技術進行了試驗分析，希望能夠通過本次帷幕灌漿回漿返濃問題的解決，為其他水利工程帷幕灌漿施工技術的應用提供一些新的思路，使帷幕灌漿施工技術能夠吸取教訓得到優(yōu)化創(chuàng)新，進而推動水利工程施工技術的不斷提高，為水利工程的建設質量提供保證。

1 研究背景

大崗山水電站的防滲帷幕整體體現(xiàn)了比較科學的“以排為主，防排并舉”的滲控設計思路，但是在2012年河床壩基帷幕灌漿施工之后，卻陸續(xù)出現(xiàn)了嚴重的回漿返濃等問題。經(jīng)試驗研究發(fā)現(xiàn)，問題孔段具有回漿返濃速度過快以及置換新漿和提高壓力對回漿返濃問題作用不明顯等特點。針對這些問題，本文對大崗山水電站河床壩基帷幕灌漿施工出現(xiàn)的回漿返濃問題進行了如下試驗研究。

2 問題處理及施工技術研究

2.1試驗過程及成果

（1）第1次。本次試驗是孔口封閉進行全孔純壓灌漿，所有孔段結束時注入率為0；掃孔后，進行了全孔純壓孔灌漿后，透水率大部分在1Lu以下，孔口涌水量小于2L/min。試驗成果表明，采用簡單的全孔孔口純壓辦法能夠將未灌好的上部孔段處理好，處理后的上部孔徑對下部孔段的灌漿效果幾乎沒有影響。

（2）第2次。本次試驗比較了2種針對回漿返濃孔段的近似純壓灌漿的施工工藝方案。方案一（如圖1）為將灌漿管下到距灌段底部0.5m處按正常的“孔口封閉、孔內循環(huán)”的方法灌漿；方案二（如圖2）為將灌漿管下入距灌段底部7.5m處按正常的“孔口封閉、孔內循環(huán)”式方法灌漿，使灌漿段近似等同于純壓灌漿的效果。兩種方案的灌漿段長均為5m。之后取兩種方案灌后透水率情況進行對比，方案二灌后透水率不大于1Lu的孔段較方案一增加了72.7%，說明相比正常灌漿，將鉆桿上提至灌段以上能改善透水率狀況。

圖1 方案一 圖2 方案二

（3）第3次。本次試驗在灌漿過程中，如果灌漿結束時，灌漿流量大于10 /min，則待凝后掃孔進行復灌；如果灌漿結束時，流量小于10L/min，則采用提升鉆桿純壓等方式使其達到結束標準。通過反復復灌，每個孔段都達到了1L/min的結束標準，但是每次復灌耗時都在14h以上。最終因耗時過長宣告放棄。

（4）第4次。本次試驗采用5：1普通水泥開灌，返濃到2：1后，將漿液調稀至3：1灌注，持續(xù)40min，之后用細水泥3：1開灌，返濃到1：1后，將細水泥漿液調稀至2：1灌注。通過不斷調稀漿液灌注，所有灌段均能達到1L/min的灌漿結束標準。盡管試驗目的已經(jīng)達到，但是本次試驗中仍存在灌漿耗時和耗材現(xiàn)象嚴重以及安全系數(shù)不足、容易產(chǎn)生筑鉆的安全隱患。因此宣告放棄。

（5）第5次。本次試驗計劃選擇一個適合本地層的灌漿結束標準5L/min，當出現(xiàn)回漿返濃后，如果注入率小于5L/min時繼續(xù)灌注45min結束，當注入率大于5L/min時，通過置換漿液等方法使注入率達到小于5L/min的標準再結束。試驗進行了65段，92%的孔段灌后透水率在1Lu以下。

2.2 處理方法

通過上述五次試驗的研究，結合其他材料和專家意見綜合分析后，我們可以得出本次大崗山水電站河床壩基帷幕灌漿施工出現(xiàn)回漿返濃問題的幾點處理意見。

（1）所有孔段開灌即采用細水泥，開灌水灰比為5：1，出現(xiàn)回漿返濃時，置換新漿，水灰比同前。

（2）首次加漿和每次置換后，必須保證灌漿持續(xù)時間不少于30min，如果回漿返濃速度較快，則可適當降低初期壓力；當回漿返濃變稠使鉆機操作困難時，直接加水降低進漿比重以保證灌漿時間。

（3）首先采用孔口封閉法灌漿，射漿管下至段底以上0.5m處，進行循環(huán)式灌漿。若無回漿返濃，在設計壓力下注入率小于1L/min，持續(xù)灌注45min結束灌漿。當出現(xiàn)回漿返濃并置換1次新漿后，若注入率在設計壓力下不大于5L/min，則持續(xù)灌注45min結束灌漿。若注入率在設計壓力下大于5L/min，則根據(jù)注入率遞減情況判斷結束灌漿時間。

3 結束語

綜上所述，本文對帷幕灌漿回漿返濃問題處理及施工技術進行了深入分析，以2012年大崗山水電站在進行帷幕灌漿施工過程中出現(xiàn)的特殊回漿返濃問題為例，分別進行了五次處理試驗，最終得出最優(yōu)處理方法?？偠灾疚恼J為盡管當前我國帷幕灌漿施工技術在應用推廣中還存在著這樣或那樣的問題，但是隨著工程建設對技術的越發(fā)重視和技術經(jīng)濟人才等資源的加大投入，帷幕灌漿施工技術很快會得到優(yōu)化和創(chuàng)新，水利工程的施工進度和施工質量會得到進一步的保障，為我國的社會主義現(xiàn)代化建設貢獻力量。

參考文獻

[1]李晶.帷幕灌漿施工技術在水利工程中的應用分析[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017（48）：204+206.

[2]譚萬開.大壩帷幕灌漿施工問題及質控方式研究[J].低碳世界，2017（35）：35-36.

[3]王賢.水利工程施工中帷幕灌漿技術探究[J].建材與裝飾，2017（48）：286-287.