帷幕灌漿施工工藝與質(zhì)量控制要點分析

楊秀堂

（貴州有色地質(zhì)工程勘察公司，貴州 貴陽 550000）

近幾年，借助帷幕灌漿施工操作提升水利基礎(chǔ)設(shè)施防滲效果受到了廣泛關(guān)注，要結(jié)合灌漿施工要求和方案踐行精細(xì)化控制原則，提升施工綜合水平，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙贏。

1 帷幕灌漿施工工藝

本文以凱里市大坡垃圾填埋場帷幕灌漿施工項目為例，堆場地處碳酸鹽分布地段，主要基巖巖性為白云巖，受斷層及巖石本身礦物成分與風(fēng)化、溶蝕影響，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，上部巖體破碎，局部存在巖溶現(xiàn)象，綜合以往的地質(zhì)工作及其成果，對該堆場壩址區(qū)采用帷幕灌漿的方式進(jìn)行垂直巖溶防滲治理。

1.1 固結(jié)灌漿施工工藝

在帷幕灌漿施工中，固結(jié)灌漿工藝是較為重要的環(huán)節(jié)，施工部門要結(jié)合施工環(huán)境和施工要點完成對應(yīng)的施工處理和操作。

第一，借助200 型地質(zhì)鉆孔機(jī)，選擇60mm 孔徑完成相應(yīng)施工操作。若是鉆孔中出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，施工人員要對涌水壓力予以測定，從而在確定灌漿壓力后確保監(jiān)理部門審核才能繼續(xù)施工使用。要保證孔位偏差在10cm 以下。

第二，灌漿孔段在灌漿操作開始前要進(jìn)行洗孔處理，保證灌漿要的80%都能作為沖洗過程中應(yīng)用的壓力，而在孔口返清水10 分鐘內(nèi)停止相應(yīng)的操作。例如，工程項目的AB 段結(jié)構(gòu)，采用平上、下兩排帷幕施工，相互錯開，呈“品”字型，單排孔距2.0m。設(shè)計灌漿孔81 個、鉆孔進(jìn)尺5427m，井口管145.8m，灌漿段進(jìn)尺5281.20m，壓水試驗220 段次[1]。

第三，若是在孔位出現(xiàn)破碎帶地質(zhì)，且斷層中含有泥土，則要借助脈沖處理或者是風(fēng)水聯(lián)合法完成適當(dāng)?shù)臎_洗處理。

1.2 帷幕灌漿施工工藝

帷幕灌漿施工工藝要按照鉆孔施工、鉆孔沖洗、灌前壓水、帷幕灌漿、孔段施工循環(huán)、孔段施工質(zhì)量檢查、封孔施工等操作工序開展，保證施工工藝效果和預(yù)期一致。在本案例中帷幕灌漿施工操作主要分為壩體帷幕灌漿和基巖帷幕灌漿，利用小口徑、孔口封閉、全孔循環(huán)灌漿的處理機(jī)制，選擇先Ⅰ序孔，再Ⅱ序孔，后Ⅲ序孔的施工次序。

其一，壩體灌漿。Ⅰ序孔要求做簡易壓水試驗。灌漿段長度隨壩體深度變化而不同，底端進(jìn)入基巖一般0.5m。

其二，基巖灌漿。Ⅰ序孔要求做簡易壓水試驗。 帷幕灌漿分段根據(jù)各部位灌漿段長確定，第一段巖石中長度一般為2m，第二段起各段一般為5m，終孔段根據(jù)實際情況可適當(dāng)加長段長，但最大段長度8m[2]。

另外，在帷幕灌漿施工工藝中，利用逐次逐序加密的施工方式，能在維持帷幕施工連續(xù)性的同時，也能提升灌漿壓力，確保漿液擴(kuò)散效果符合施工標(biāo)準(zhǔn)，一定程度上提高漿液結(jié)石的密實程度，避免出現(xiàn)相鄰鉆孔串漿的現(xiàn)象。

2 帷幕灌漿施工質(zhì)量控制要點

為了提升帷幕灌漿施工的綜合水平，要整合技術(shù)要點和施工流程，按照質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)完善質(zhì)量監(jiān)督工作，從根本上打造安全合理、健康有序的施工模式，提高整體工作水平。

2.1 鉆孔質(zhì)量控制要點

對于帷幕灌漿施工過程而言，鉆孔的質(zhì)量一定程度上決定了整個工程的質(zhì)量水平，因此，要對具體工藝要點予以關(guān)注，一般是應(yīng)用地質(zhì)鉆機(jī)完成鉆孔處理，在開展鉆孔作業(yè)時，首先要固定鉆機(jī)，確保鉆機(jī)處于平穩(wěn)狀態(tài)后才能開展相應(yīng)的作業(yè)。另外，鉆孔施工中要及時進(jìn)行孔斜的監(jiān)測和管理。例如，本案例中BC段設(shè)計灌漿孔45 個、鉆孔進(jìn)尺3510m，檢查孔5 個，井口管10m，井口管采用無縫鋼管，利用KXP-1 測斜儀完成了相應(yīng)工序的測量工作，結(jié)合施工監(jiān)理部門檢查合格后才能進(jìn)行下一步施工[3]。

2.2 串漿處理控制要點

在帷幕灌漿施工中常常會出現(xiàn)串漿的現(xiàn)象，施工部門要結(jié)合串漿的情況分析相應(yīng)的處理措施，從而保證質(zhì)量控制合理。若是串漿的量不大，不會對鉆進(jìn)施工操作產(chǎn)生影響，則可以適當(dāng)開展鉆進(jìn)處理。若是串漿的量較大，職責(zé)要停止鉆進(jìn)，采取相應(yīng)的控制措施處理后才能繼續(xù)操作。

另外，若是施工作業(yè)中作業(yè)孔和待作業(yè)孔出現(xiàn)串漿，若是條件允許，可進(jìn)行同時灌漿施工操作，若是條件不允許，則需要進(jìn)行灌漿孔的封閉處理，待作業(yè)孔操作結(jié)束后才能對另外的待作業(yè)孔進(jìn)行灌漿操作。

2.3 帷幕灌漿質(zhì)量控制要點

依據(jù)施工規(guī)范和要求可知，帷幕灌漿主要采取的是循環(huán)灌漿的施工方案，保證趾板混凝土和基礎(chǔ)接觸段之間的距離在2m以上，若是一般的地質(zhì)條件，距離控制在5m 到6m，若是巖石破碎帶或者是滲漏地區(qū)，則要將接觸段控制在3m 到4m[4]。值得一提的是，要對壓力予以控制。主要是應(yīng)用一次升壓法或者是分級升壓法完成操作。

其一，一次升壓法。需要在灌漿操作開始時就在短時間內(nèi)實現(xiàn)壓力升高，迅速達(dá)到規(guī)定的壓力數(shù)值，且施工操作中不會對單位吸漿量予以約束。這種處理機(jī)制比較適用于透水率較低且裂隙堅硬的施工環(huán)境。例如，本案例中灌漿過程出現(xiàn)灌漿壓力或注入率突然改變較大的情況，施工部門結(jié)合施工進(jìn)度立刻查明原因，并以低壓濃漿限流法分級升壓注漿進(jìn)行處理。封孔使用0.5:1的濃漿進(jìn)行純壓式起壓灌漿，持續(xù)灌漿時間達(dá)1h 以上結(jié)束灌漿封孔[5]。

其二，分級升壓法。需要對壓力進(jìn)行階段性劃分，逐次提高到規(guī)定的壓力參數(shù)數(shù)值，并且在灌漿施工操作初期吸漿量較大的時候，借助低數(shù)值壓力灌注操作，待漿液量減少到限度參數(shù)后則逐次完成壓力的升高。這種處理方式更加適用于吸漿量數(shù)值較大的區(qū)域。

2.4 涌水控制要點

對于帷幕灌漿施工工藝而言，涌水是較為常見的問題，尤其是在大壩基礎(chǔ)趾板水平段施工中，常常會伴有涌水問題，且涌水量和涌水壓力存在差異?；诖?，要在灌漿前對涌水壓力和流量進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y定，結(jié)合具體情況應(yīng)用不同的處理措施，提升質(zhì)量控制水平。

第一，添加速凝劑，有效避免涌水?dāng)U散，降低安全隱患的幾率[6]。

第二，提高灌漿壓力，結(jié)合施工方案和施工區(qū)域地質(zhì)條件適當(dāng)進(jìn)行灌漿壓力的調(diào)整，從而避免對整體施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。

第三，閉漿處理，一旦出現(xiàn)較為嚴(yán)重的涌水問題，要結(jié)合實際要求和施工操作方案規(guī)范進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈]漿操作，提高安全性的同時直到孔口沒有涌水才能完成灌漿施工。

第四，要結(jié)合質(zhì)量檢查要求和標(biāo)準(zhǔn)對水庫蓄水情況予以觀察，一旦灌漿過程中發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿等施工質(zhì)量問題，施工部門就要根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進(jìn)行處理。

3 結(jié)束語

總而言之，要想發(fā)揮帷幕灌漿技術(shù)除險加固的作用和優(yōu)勢，就要結(jié)合施工要求和質(zhì)量控制要點落實標(biāo)準(zhǔn)化施工工序，打造安全、科學(xué)的施工方案，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的共贏。