水工建筑工程施工中帷幕灌漿施工技術(shù)分析

劉海生

惠州市水電建筑工程有限公司 廣東 惠州 516000

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提升水工建筑工程建設(shè)水平也在進(jìn)一步提高，技術(shù)水平的增高使得水工建筑工程施工質(zhì)量有了保障。但是在實(shí)際施工過程中，還有一些問題有待解決，比如滲漏現(xiàn)象比較嚴(yán)重、受自然環(huán)境影響較大等等，這就使得水工建筑質(zhì)量受到干擾，會(huì)給后續(xù)使用帶來威脅[1]。水工建筑本身難度較大，為了提高施工效率，還需要注重施工滲漏問題，提高施工建筑工程質(zhì)量，還需要針對水工建設(shè)工程中存在的各項(xiàng)問題，進(jìn)一步提高施工技術(shù)，解決頻發(fā)的各種問題，才能提高施工效率。采用帷幕灌漿施工技術(shù)可以降低滲透問題的發(fā)生，對于提高水工建筑工程效率有著十分積極的作用。所以加強(qiáng)水工建筑工程眉目灌漿施工技術(shù)研究，結(jié)合工程實(shí)況合理選擇技術(shù)類型，才能真正推動(dòng)水工建筑工程施工順利展開，獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

1 水工建筑工程概述

1.1 水工建筑工程內(nèi)涵

所謂的水工建筑主要是指在水下展開作業(yè)的建筑工程，對于這種工程而言，在施工期間所應(yīng)用到的施工技術(shù)與方法與傳統(tǒng)施工有著明顯的差別，并且對于工程質(zhì)量要求更高，在實(shí)際施工中所面臨的技術(shù)難度更大。一般而言，滲水現(xiàn)象是水工建筑面臨的重要問題，如果沒有加大對該問題的解決力度，會(huì)直接影響后期工程的有序展開，嚴(yán)重情況下還會(huì)埋下安全隱患[2]。所以為了提高水工建筑工程施工的質(zhì)量與安全，還需要展開性能良好的帷幕灌漿技術(shù)，助解決滲水問題，提高工程穩(wěn)定性。

1.2 水工建筑工程特點(diǎn)

在水工建筑中要想更好的使用帷幕灌漿技術(shù)，還需要結(jié)合工程本身的特點(diǎn)展開相應(yīng)的內(nèi)容分析。總結(jié)而言，水工建筑工程特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：①受自然因素影響較大，水工建筑占地面積較大，在選址過程中要充分考慮地形、水文等自然因素，所以受自然環(huán)境的制約，在建筑設(shè)計(jì)過程中需要考慮到更多的因素。水工建筑面臨的地質(zhì)地貌更加復(fù)雜，常常會(huì)有地質(zhì)松軟、構(gòu)造多變等情況，這些因素也加大了工程施工難度，整個(gè)工程整體進(jìn)展較慢；②施工難度較大，水工建筑與其他建筑不同，施工起來難度更大[3]。例如，選址位置處于下游段，建筑要承受巨大的水壓力，在施工過程中就要保障建筑質(zhì)量以及穩(wěn)定性，才能提高施工安全。另外，常年的流水沖擊會(huì)使建筑出現(xiàn)老化的情況，容易出現(xiàn)滲水問題，所以在施工過程中，所應(yīng)用到的技術(shù)更加嚴(yán)格，施工進(jìn)展難度較大。由此也能說明在水工建筑工程施工中防滲透的重要性。

2 水工建筑工程中帷幕灌漿施工技術(shù)的重要性

現(xiàn)如今我國經(jīng)濟(jì)水平快速提升，水利工程建筑項(xiàng)目的重要性逐漸彰顯。這其中工程建筑的穩(wěn)定性及耐久性決定了相關(guān)區(qū)域建筑是否處于被保護(hù)狀態(tài)，不過從工程實(shí)際施工情況可以分析出，帷幕灌漿技術(shù)經(jīng)常受到不良因素的干擾，主要表現(xiàn)為周圍施工環(huán)境以及不斷變化的材料工藝等等，在此過程中會(huì)對施工整體效果帶來重要影響，沒有辦法更高效的在水工建設(shè)過程中使用帷幕灌漿施工技術(shù)，鑒于此，還需要施工人員從技術(shù)方面著手，明確技術(shù)應(yīng)用過程中存在的各種問題，不斷進(jìn)行優(yōu)化和完善，才能提高水工建筑工程帷幕灌漿技術(shù)的整體應(yīng)用效果。這樣水工建筑工程的建設(shè)使用才能服務(wù)所屬區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)，才能更好的推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。

圖1 帷幕灌漿施工圖

3 帷幕灌漿施工技術(shù)常見的問題

3.1 漏漿問題

在水工建筑工程中應(yīng)用帷幕灌漿施工技術(shù)常出現(xiàn)漏漿問題，在灌漿時(shí)如果輸漿泵壓力較大，漿液的注入率過小，就會(huì)出現(xiàn)漏漿的情況。使得在壓力過大的環(huán)境中漿液逐漸流失水分，再加上水泥在水化過程中很容易放熱，導(dǎo)致灌漿的溫度上升，進(jìn)一步延長了漿液的凝結(jié)時(shí)間，使得工程穩(wěn)定性受到影響[4]。在水工建筑施工時(shí)，需要采用低壓或自然灌漿的方式控制灌漿壓力，將灌漿量控制在35L每分鐘內(nèi)。同時(shí)還要將砂料均勻的摻入到漿液當(dāng)中，以此控制漿液的流動(dòng)速度，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)漿液的優(yōu)化控制。如果吸漿量控制在一定范圍，可以對無砂料漿液進(jìn)行灌注與控制，加大灌漿壓力。如果在巖層施工中出現(xiàn)大量進(jìn)漿時(shí)，還需要采用間歇灌漿的方式提高施工效率，解決水工建筑施工漏漿問題。

3.2 灌漿中斷

在帷幕灌漿施工技術(shù)應(yīng)用過程中還容易出現(xiàn)灌漿中斷的問題，這是最常見的問題之一。在實(shí)際施工過程中，由于輸漿管道堵塞會(huì)造成輸漿管破裂，還容易使機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障問題，從而影響水工灌漿施工質(zhì)量，這就需要在施工時(shí)施工人員能夠?qū)酀{設(shè)備的使用方法和使用過程展開科學(xué)控制，根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)對輸漿管進(jìn)行設(shè)置，要不定期的檢查其運(yùn)行狀況，保證輸漿質(zhì)量，從施工標(biāo)準(zhǔn)上防止輸漿管出現(xiàn)破損情況。根據(jù)輸漿管的情況，選擇合適的輸漿泵進(jìn)行帷幕灌漿，及時(shí)矯正輸漿泵的壓力表，做好輸漿管維護(hù)工作，這樣便能有效避免出現(xiàn)灌漿中斷的問題。

3.3 串漿問題

在帷幕灌漿施工技術(shù)應(yīng)用中串漿問題也比較常見。漿液容易從孔洞縫隙流到帷幕以外，導(dǎo)致施工漿液出現(xiàn)串漿，從而影響整體施工質(zhì)量。發(fā)生串漿的主要原因是施工對象的巖土層上有很多縫隙，導(dǎo)致在灌漿過程中出現(xiàn)連通，這就會(huì)出現(xiàn)串漿現(xiàn)象。在實(shí)際施工過程中，需要先對灌漿孔或串漿孔進(jìn)行灌漿，并且將灌漿塞安裝在串漿孔漏漿的上面，提高灌漿過程中的密封性，這樣便能有效解決串漿問題。

3.4 固管問題

在水工建筑工程應(yīng)用帷幕灌漿施工技術(shù)時(shí)，如果射泵管下端跟孔壁的距離比較近，容易造成漿液中的水泥顆粒熔滅閥門、孔內(nèi)的環(huán)狀部位出現(xiàn)沉降等問題。如果沉積過多，會(huì)造成輸漿管堵塞，形成固管，從而影響水工帷幕施工效率。在實(shí)際施工中可以采用回旋式孔扣封閉器方式進(jìn)行灌漿，通過回旋活動(dòng)解決水泥顆粒沉積問題[5]。除此之外，施工人員還需對回漿量與回漿濃度進(jìn)行控制，從而保障回漿管內(nèi)部的回漿量控制在每分鐘15L以內(nèi)。如果發(fā)生回漿出現(xiàn)失水情況，需要對漿液進(jìn)行稀釋，防止水泥顆粒堵塞出現(xiàn)固化。

4 水工建筑工程施工中帷幕灌漿施工關(guān)鍵技術(shù)

4.1 施工測量

在展開水工建筑工程施工時(shí)，需要對工程展開精準(zhǔn)的測量，一定要使用精密的儀器對鉆孔深度的數(shù)據(jù)展開測量，還要做好數(shù)據(jù)分析工作，保障數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。避免因?yàn)閿?shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，導(dǎo)致帷幕灌漿施工技術(shù)受到影響。

圖2 巖基水工灌漿帷幕施工結(jié)構(gòu)

4.2 布置灌漿孔

在水工建筑施工時(shí)需要施工人員根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)合理布置防滲透墻線的灌漿孔，能夠根據(jù)分序排列的方式展開科學(xué)布置。要求將灌漿孔布置在非滲透軸線上，借助回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)行工藝泥漿護(hù)壁，保障成孔工藝平穩(wěn)，接著安放鉆機(jī)，根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)，將相鄰的兩個(gè)鉆孔直徑距離控制在2m為宜，要求相鄰孔位誤差控制在5cm之間，如果灌漿過程中出現(xiàn)失漿的問題，還要根據(jù)實(shí)際情況，注入黏土或者稠泥漿進(jìn)行封堵。在灌漿孔布置過程中，要滿足不同的參數(shù)要求展開綜合布置，使其符合施工要求[6]。除此之外，在施工過程中，用鉆要根據(jù)灌漿的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行分段控制實(shí)施。利用清水鉆進(jìn)基巖，還要根據(jù)鉆孔的位置對孔隙進(jìn)行檢查，從而控制孔的高度在30m左右，然后間隔5m對鉆孔的孔隙進(jìn)行測試，保障孔隙小于5°才能展開帷幕灌漿施工，只有孔底符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，后續(xù)工作才能有序展開。在完成鉆孔施工以后，根據(jù)相關(guān)要求，快速的向孔中注入稠泥漿，防止孔洞出現(xiàn)異常影響后續(xù)施工。

4.3 開挖成孔

開挖成孔是水工建筑帷幕灌漿技術(shù)的關(guān)鍵所在，需要合理控制成孔，保障施工質(zhì)量。首先需要結(jié)合鉆孔的施工情況，工作人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行清理。鋪設(shè)地板，采用方形木材搭建鉆孔需要的平臺(tái)，合理安裝鉆孔。接著根據(jù)施工現(xiàn)場的清潔要求，施工人員需要根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)鋪設(shè)地板，采用方形木板搭設(shè)鉆孔，使用平臺(tái)邊緣整齊安裝鉆孔需要的平臺(tái)，鉆孔的鉆架需要與打鉆設(shè)備緊密結(jié)合，使鉆桿、灌漿孔可以與鉆孔平臺(tái)的中心線連成直線，有利于鉆孔的合理性。再次，在安裝鉆機(jī)完成以后，施工人員需要對所有的設(shè)備展開檢查，然后進(jìn)行鉆探與實(shí)驗(yàn)操作，并且對鉆機(jī)設(shè)備的供電系統(tǒng)與供水系統(tǒng)展開檢測。及時(shí)檢查鉆管、鉆具，避免在施工過程中出現(xiàn)異常情況[7]。最后采用帷幕灌漿及時(shí)對鉆孔進(jìn)行密封處理，減少孔間的距離，不僅能壓實(shí)漿液，還能提高漿液結(jié)石的密度與擴(kuò)散程度，有利于增強(qiáng)帷幕灌漿的緊密性。在壓實(shí)過程中，為了提高鉆孔灌漿的質(zhì)量，還需要對鉆孔的吸收量與注入量展開分析。對鉆孔與鄰孔出現(xiàn)串漿問題展開處理，同時(shí)要保障鉆孔灌漿的數(shù)據(jù)。為了提高鉆孔灌漿位置數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要工作人員對鉆孔的實(shí)際位置數(shù)據(jù)展開進(jìn)行測量。主要包括鉆孔的順序、深度、孔徑等數(shù)據(jù)。在施工過程中展開動(dòng)態(tài)監(jiān)控，以此來提高灌漿質(zhì)量。

4.4 鉆孔的壓水試驗(yàn)

在帷幕灌漿開挖成孔以后，需要結(jié)合工程相關(guān)要求，施工人員利用導(dǎo)流管對鉆孔做好清潔工作。在清洗過程中，需要采用大流量與高水壓的水流展開鉆孔清洗工作，并且根據(jù)孔徑流向孔外，對鉆孔的孔壁進(jìn)行沖洗。如果沖洗的鉆孔為單孔，需要采用回流清洗，直到水流清澈后再清洗10分鐘。在總體清洗過程中要保證清洗時(shí)間在30分鐘左右，但中通孔的沖洗時(shí)間要保證在120分鐘以上。在清洗過程中，清洗的沉渣厚度需要在20以內(nèi)。說明滿足相關(guān)要求，在清洗過程中要求縫隙清洗的壓力為灌漿壓力的80%，在清洗結(jié)束以后還要進(jìn)行單點(diǎn)壓水測試試驗(yàn)，保障鉆孔清洗滿足施工要求。

4.5 鉆孔的灌漿施工

在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后如果參數(shù)符合相關(guān)規(guī)定要求，施工人員可以對施工的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)進(jìn)行灌漿施工。在此過程中，還要結(jié)合灌漿孔的地段、鉆孔深度、布置情況、鉆孔壓力等參數(shù)進(jìn)行測試，使用雙管式灌漿循環(huán)灌入的方式展開施工，可以避免灌漿段內(nèi)產(chǎn)生漿液沉淀的問題。如果灌漿過程中一些漿液進(jìn)入到縫隙和灌漿桶時(shí)，可以采用反復(fù)灌漿的方式，這樣能夠保證鉆孔的縫隙被漿液填滿，并且符合鉆孔灌漿施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的壓力值。在實(shí)際施工過程中，帷幕灌漿施工需要采用自下而上、分段施工的方式展開。在鉆孔的注入率小于每分鐘1L時(shí)，需要進(jìn)行30分鐘的灌注才能滿足施工要求[8]。如果入住率低于每分鐘0.4L時(shí)，灌漿時(shí)間要在60分鐘以上才能滿足要求。自上而下的灌漿工作中要將灌漿時(shí)間控制在50分鐘以內(nèi)，同時(shí)還要對灌漿的進(jìn)漿與回漿比的值展開測量。如果沒有滿足施工預(yù)期要求，就需要采用注入的方式控制二者之間比值，然后對鉆孔進(jìn)行30分鐘的灌注處理。

4.6 密封孔洞

在完成以上施工以后，水工建筑工程的灌漿工作基本完成，施工人員要結(jié)合工程標(biāo)準(zhǔn)要求，采用壓力灌漿與置換的方法封堵孔洞，施工人員用壓力灌漿與置換的方式對孔洞展開密封處理，使用水泥漿與孔內(nèi)漿液的5:1比例進(jìn)行灌漿處理。在具體展開換漿處理工作時(shí)，一定要做好詳細(xì)的記錄，便于后期展開維護(hù)和保養(yǎng)。在換漿完成以后，要除去孔洞漿管，并且進(jìn)行純壓操作，以30分鐘為宜，保障漿渣壓實(shí)。

5 結(jié)束語

現(xiàn)如今在水工建筑工程施工中，對于帷幕灌漿施工技術(shù)的關(guān)注越來越多，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決滲水問題的發(fā)生，所以在實(shí)際施工過程中，要結(jié)合帷幕灌漿施工技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)要求與地質(zhì)、孔洞具體要求，進(jìn)一步提高水建工程的施工質(zhì)量，施工人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，明確帷幕灌漿施工要求，加強(qiáng)對灌漿施工的質(zhì)量監(jiān)控，避免出現(xiàn)滲透情況，可以進(jìn)一步提高水工建筑工程的穩(wěn)定性與安全性，以此發(fā)揮灌漿施工技術(shù)的作用，提高整體工程質(zhì)量，獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。