水利水電工程施工中灌漿技術(shù)的應(yīng)用

鄒璐 段瑞魯

（沈陽鴻澤水利工程有限公司，遼寧 沈陽 110000）

一、引言

灌漿施工技術(shù)是當(dāng)前水利水電工程大壩施工之中較為常用的技術(shù)，其技術(shù)本身種類較多，這也就要求了相應(yīng)的技術(shù)人員能夠在技術(shù)的應(yīng)用之中，結(jié)合當(dāng)前施工的具體情況和基本要求，選擇更加合適的施工技術(shù)來提升工程的使用性能。

二、灌漿施工的概念結(jié)構(gòu)

灌漿施工是一種復(fù)雜的系統(tǒng)性結(jié)構(gòu)，這種“最優(yōu)化”意義下的系統(tǒng)采用工程分析進(jìn)行最優(yōu)化處理，處理方法在子系統(tǒng)之間進(jìn)行耦合變量鏈接，最終達(dá)到最優(yōu)化效果。在當(dāng)前的系統(tǒng)運(yùn)行之下，主要從兩個(gè)方面進(jìn)行分析，一是采用工程觀點(diǎn)，來決策變量和施工控制，這一方面的觀點(diǎn)主要來驗(yàn)證該技術(shù)的可行性。另外一個(gè)方面，是在系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間之后，對系統(tǒng)發(fā)生的改變進(jìn)行新的狀態(tài)變量輸入灌漿數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析，并且以此來判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。灌漿的作用如下：使孔隙和裂隙受到壓密，所謂的壓密作用就是擠密和壓密，最終使地層的密力學(xué)性能得到提高。灌漿的漿液使凝成的結(jié)石對原有的地層縫隙進(jìn)行填充，這樣的填充作用能夠提高地層的密實(shí)性，從而更容易展開工作。在經(jīng)歷前兩步的作用之后，地層中的化學(xué)物質(zhì)會和填充的漿液進(jìn)行反應(yīng)，從而形成“類巖體”，這就是灌漿施工的固化作用。

三、大壩施工建設(shè)之中對灌漿技術(shù)的具體要求

我國對于灌漿技術(shù)的應(yīng)有有著較為明確的要求。首先，對于灌漿的鉆孔有著相應(yīng)的要求，要求設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行鉆孔之前，能夠做好地形勘探與測繪工作，并通過科學(xué)的計(jì)算方法對孔距、孔口尺寸以及孔口數(shù)量進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算。另外，鉆孔要有一定的秩序性，在鉆孔施工過程之中，必須嚴(yán)格遵循施工工序的要求來進(jìn)行。最后，在鉆孔的過程之中，也要做好鉆孔的清潔工作。在灌漿技術(shù)的應(yīng)用過程之中，鉆孔之中往往會存在一定的垃圾或者其他雜物，如果這些雜物沒有得到有效的處理，孔內(nèi)殘余的廢物就會對灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)生較為不利的影響，這也就要求我們要能夠?qū)︺@孔進(jìn)行全面的檢查，同時(shí)對孔內(nèi)的垃圾和雜物進(jìn)行全面的清理，確保鉆孔有著較高的清潔度來進(jìn)行施工。

統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件為SPSS 13.0，組間均數(shù)比較采用χ2檢驗(yàn)，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為α=0.05，P＜0.05為具有顯著性差異。

四、影響灌漿效果的主要因素

影響灌漿效果的因素有鉆孔精度、灌漿壓力、漿液濃度、材料細(xì)度、鉆孔沖洗、施工人員責(zé)任心等。鉆孔精度不高可能造成孔底偏差過大，超出漿液擴(kuò)散范圍導(dǎo)致施工缺陷，所以在設(shè)計(jì)時(shí)都對鉆孔精度尤其是上部孔段的施工精度提出了要求，通過加強(qiáng)測斜和糾偏進(jìn)行孔斜控制。灌漿壓力是影響灌漿效果的主要因素之一，適當(dāng)提高灌漿壓力有利于漿液在地層中的擴(kuò)散，通過對細(xì)微裂隙適度的劈裂擴(kuò)張?zhí)岣叩貙拥墓酀{效果，高壓灌漿在弱透水地層的應(yīng)用十分普遍，另外，灌漿壓力的提高也有利于漿液的泌水和提高結(jié)石的密實(shí)度;漿液濃度是影響灌漿效果的另一個(gè)主要因素，合適的開灌水灰比有利于漿液在壓力作用下的擴(kuò)散，避免過早堵塞細(xì)小裂隙導(dǎo)致灌注量不足。

五、水利水電灌漿施工技術(shù)

（一）接縫灌漿技術(shù)

有效保證壩體填筑的質(zhì)量，進(jìn)而提升水利水電工程的整體質(zhì)量。首先應(yīng)對填筑施工順序、填料需求量、施工措施進(jìn)行細(xì)致布局，并歸納總結(jié)形成方案綱領(lǐng)。在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)當(dāng)提前判斷技術(shù)參數(shù)，同時(shí)布置施工場地，以確定具體的灌漿需求量。在此基礎(chǔ)上，工作人員應(yīng)當(dāng)對灌漿填料進(jìn)行選擇，采取質(zhì)量最佳的材料并嚴(yán)格控制使用數(shù)量。

（二）漏水通道的灌漿方法

王愛國：2013年，我們按照部黨組的要求，認(rèn)真貫徹落實(shí)中央大興農(nóng)田水利建設(shè)的部署，落實(shí)措施，強(qiáng)力推進(jìn)，農(nóng)田水利建設(shè)取得了新進(jìn)展。

（三）巖溶地段灌漿

巖溶地段的灌漿工程首先應(yīng)當(dāng)排除灌注區(qū)域的填充物。這就要求在工程開始前即對填充物進(jìn)行排查，并及時(shí)清除。清除填充物的主要方式是將含有孔眼的鋼管插入地層，隨后使用高壓鉆機(jī)在孔洞壁上灌注水泥，并使其能夠以條帶方式向土體方向深入。由于耗力較大，該步驟可以借助高壓作用完成。此外，若灌注區(qū)域沒有填充物，則應(yīng)當(dāng)向孔眼內(nèi)直接灌注碎石即混凝土。

在灌漿技術(shù)的應(yīng)用之中，往往會因?yàn)橐恍┎淮_定因素導(dǎo)致技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量難以達(dá)到預(yù)期。比如說，如果在技術(shù)應(yīng)用之中發(fā)生了漏水情況，那么就會對技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量造成較為不利的影響。施工人員和技術(shù)人員必須根據(jù)問題產(chǎn)生的實(shí)際原因，選擇科學(xué)合理的解決對策加以處理，一般會首先利用爆破設(shè)備對漏水的結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，然后通過灌漿技術(shù)的應(yīng)用對漏水現(xiàn)象加以控制，然而這種處理工藝有著一定的缺陷和不足，會導(dǎo)致建設(shè)成本的提升，因此我國的技術(shù)人員對這種方法進(jìn)行了一定的改良?，F(xiàn)在，我們可以改用模袋灌漿的施工方法進(jìn)行灌漿，能對漏水的部位加以填充，并采用更加科學(xué)合理的灌漿工藝，將灌漿的漿液通過不同的管道進(jìn)行灌注，最后放入相應(yīng)的砂石材料進(jìn)行加固，在速凝劑的反應(yīng)之下，多種施工材料會迅速的融合，進(jìn)而起到解決處理漏水問題的效果。這種灌漿方式不僅簡單靈活，且處理效果較好，能夠使大壩之中的漏水通道得到更加有效的處理。

（四）帷幕灌漿技術(shù)

帷幕灌漿技術(shù)是當(dāng)前水利水電工程大壩施工之中不可缺少的施工技術(shù)，能夠有效地減少水從基壩的滲流，進(jìn)而為水利水電工程的大壩提供一個(gè)可靠的保護(hù)層。帷幕灌漿施工技術(shù)的要點(diǎn)在于水庫開始蓄水之前完成施工作業(yè)，從而確保帷幕灌漿的質(zhì)量得到保障。與其他灌漿技術(shù)相比，帷幕灌漿施工技術(shù)的工程量較大，工期較長，同時(shí)施工技術(shù)也存在著一定的難度。在進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用之前，作業(yè)人員必須根據(jù)灌漿的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范要求對鉆孔加以徹底的清理，同時(shí)要做好壓水實(shí)驗(yàn)，從而確保灌漿作業(yè)能夠順利地實(shí)施，使灌漿的質(zhì)量得到可靠的保障。在灌漿作業(yè)結(jié)束之后，應(yīng)該采用必要的閉漿手段，通過封孔技術(shù)對灌漿孔進(jìn)行有效的處理。如果封孔存在著密實(shí)程度不足或者涌水的問題，那么需要進(jìn)行返工重建，從而造成人力資源和物力資源的浪費(fèi)，也會使整個(gè)水利水電大壩的施工質(zhì)量受到不良的影響，為后續(xù)的施工留下較為嚴(yán)重的安全隱患。

根據(jù)雷達(dá)體制的不同，目前主要有3種標(biāo)量脫靶量測量方法：基于多普勒效應(yīng)、基于沖擊脈沖體制以及基于線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)體制的脫靶量測量方法。文獻(xiàn)[4]采用的基于多普勒效應(yīng)脫靶量測量方法的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單，但是該方式只能用于點(diǎn)目標(biāo)測量，在近距離對體目標(biāo)進(jìn)行測量時(shí)，有多普勒譜擴(kuò)展效應(yīng)，造成多普勒頻率測量誤差。文獻(xiàn)[5]所采用的基于沖擊脈沖體制的脫靶量測量方法，雖然從理論上解決了體目標(biāo)脫靶量測量問題，但是對信號處理采樣率和數(shù)據(jù)傳輸率提出了很高的要求，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)難度較大。

六、結(jié)語

在水利工程建設(shè)過程中，要積極制定更加完善的施工對策，同時(shí)應(yīng)該引入更加高效的施工技術(shù)。本文結(jié)合工程建設(shè)實(shí)際，研究了水利水電工程建設(shè)過程的灌漿施工技術(shù)，希望通過分析能夠進(jìn)一步提高水利水電工程建設(shè)水平。