水利水電工程施工中采用灌漿技術(shù)的成效分析

戴煒

粵水電建筑安裝建設(shè)有限公司 廣東 廣州 510000

在水利水電工程施工過程中采用灌漿技術(shù)，主要是在水工建筑物地基的裂縫、斷層破碎帶、工程裂縫中進(jìn)行使用，利用灌漿技術(shù)能夠加強(qiáng)被灌注的地層抗?jié)B性，使工程整體得到穩(wěn)定加強(qiáng)，真正優(yōu)化工程建設(shè)的地基需求，保證工程施工能夠順利進(jìn)行。與此同時，灌漿技術(shù)在水利水電工程施工中被廣泛應(yīng)用，根據(jù)其工程的特性而言，需要突出水利水電工程應(yīng)用的成效與真正作用，強(qiáng)化灌漿技術(shù)的應(yīng)用，嚴(yán)格掌控灌漿技術(shù)在施工中各項(xiàng)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，促使此技術(shù)整體得到有效提高。

1 工程概況

飛來峽樞紐二、三線船閘工程位于已建飛來峽樞紐右岸，工程規(guī)模按1000t級（Ⅲ級船閘）新建飛來峽二、三線雙線船閘，主要建筑物由上（下）游引航道、上（下）閘首及閘室等組成，有效尺度為220m×34m×4.5m。

二、三線船閘布置在右岸土壩末端與1#副壩之間山頭處，采用雙線平行并列、共用引航道。二線船閘中心線樁號（按樞紐壩軸線原起點(diǎn)）為2+644.240，三線船閘中心線樁號為2+730.240，兩中心線距離為86m。上閘首前沿大致與現(xiàn)有壩頂公路延伸段壩軸線重合，船閘主體建筑物全部位于山體中開挖而建，1#副壩與右岸土壩間的公路沿上閘首前沿公路橋通過，船閘管理所布置在二線船閘下閘首左側(cè)山頭處，船閘控制樓布置于上游引航道“圍島形”輔導(dǎo)航墻內(nèi)。兩船閘閘室墻之間保留一道寬約48.3m的巖石體中隔墩。

上游引航道為二、三線船閘共用，設(shè)計底寬為120m，采用對稱式布置，運(yùn)行方式為直線進(jìn)閘、曲線出閘。上游引航道導(dǎo)航段長67.5m，調(diào)順段長102.5m，停泊段長340m。停泊段兩側(cè)各布置了13個靠船墩，候閘船舶按每邊2列靠泊。上游引航道在樁號上0+581.667m起向左偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎，進(jìn)入右岸河槽，彎曲半徑800m，圓心角18°；然后向上經(jīng)過633.063m直線段，再接一個彎曲段與上游庫區(qū)航道銜接，庫區(qū)航道底寬60m，與上游引航道口門區(qū)采用八字形擴(kuò)寬銜接。

下游引航道也為二、三線船閘共用，設(shè)計底寬為120m，采用對稱式布置，運(yùn)行方式為直線進(jìn)閘、曲線出閘。下游引航道導(dǎo)航段長67.5m，調(diào)順段長104.5m，停泊段長350m；三線停泊段布置了15個靠船墩，二線停泊段布置了10個靠船墩，另外5個靠船墩與導(dǎo)航墻合并布置，候閘船舶按每邊2列靠泊。下游引航道距下閘首以下589.747m起（樁號下0+911.547m）向左轉(zhuǎn)彎，穿過省道S377二級公路，彎曲半徑為1350m；然后向南偏東布置，經(jīng)過745.528m直線段后，進(jìn)入口門區(qū)彎段，彎曲半徑為405m，下游引航道底寬從120m擴(kuò)寬為150m，直線與北江主航道銜接；主航道底寬60m，與下游引航道口門區(qū)采用八字形擴(kuò)寬銜接。

2 水利水電工程施工中灌漿技術(shù)應(yīng)用類型

2.1 普通灌漿技術(shù)

在這一技術(shù)在水利水電工程施工過程中，被廣泛應(yīng)用,在實(shí)際操作過程中，需要重視一些問題，首先，想要將裂縫和灌漿孔得到有效清理，就需要對水利水電工程施工的前期，進(jìn)行深入分析勘察場地，并且詳細(xì)記錄相關(guān)信息數(shù)據(jù)[1]。其次，在灌漿施工中，需要在前期保證孔壁、孔底干凈整潔。在實(shí)際開展清洗的過程中，需要對水壓嚴(yán)格進(jìn)行控制，并利用孔洞深淺以及水的清澈度來確定。最后， 相關(guān)施工人員施工中可按照先后順序進(jìn)行，根據(jù)水壓力的標(biāo)準(zhǔn)將漿液濃度逐漸升高，濃度升到標(biāo)準(zhǔn)后，需要確保水灰比在水利水電工程的實(shí)際范圍內(nèi)，并使用適量的鋁粉與石英粉。

2.2 吸漿加大灌注技術(shù)

此技術(shù)也是灌漿技術(shù)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)科學(xué)合理地掌控灌漿的速度以及注漿量。通過運(yùn)用吸漿方法處理巖縫的過程中，利用此技術(shù)，能夠使砂漿在巖縫中的流動速度得到有效降低，加強(qiáng)穩(wěn)固水利水電工程壩體，確保砂漿沉降時差。吸漿加大灌注技術(shù)在應(yīng)用過程中，不僅能夠降低砂漿的流動速度，還能夠使灌漿的承重力得到減輕，使?jié){液的凝固速度加快。對于此技術(shù)手段，需要進(jìn)行屢次灌漿方式，對灌漿的間隔時差需要科學(xué)合理進(jìn)行控制，在確保壩體和漿液處在穩(wěn)定狀態(tài)后，才可以停止操作。

2.3 混凝土裂縫灌漿技術(shù)

當(dāng)前在水利水電工程中，此技術(shù)是較重要的一種施工手段，在各個壩體的構(gòu)造中都能夠應(yīng)用到此技術(shù)，同時包括整個水利水電工程的各環(huán)節(jié)。灌漿施工在處理過程中，應(yīng)對水利水電工程采取混凝土裂縫灌漿技術(shù)，水利水電工程中此技術(shù)的運(yùn)用十分常見，能夠?qū)嶋H有效地保證工程的穩(wěn)固性。通過此技術(shù)高強(qiáng)度的裂縫修復(fù)成效，在實(shí)際操作中能夠保證水利水電工程整體質(zhì)量[2]。水利水電工程中，一般會在年限較長的工程中使用混凝土裂縫灌漿技術(shù)，對工程的各項(xiàng)構(gòu)造，形成的裂縫進(jìn)行處理修復(fù)。如果在工程運(yùn)行中發(fā)生裂縫，就會對工程整體構(gòu)造帶來嚴(yán)重影響，一定會出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，此時利用混凝土裂縫灌漿技術(shù)能夠有效解決裂縫形成的安全隱患。

2.4 高壓噴射灌漿防滲透技術(shù)

對于應(yīng)用這一技術(shù)，經(jīng)過以往的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，使工程壩體的防滲性能夠得到有效加強(qiáng)。想要將高壓噴射灌漿防滲透技術(shù)被充分應(yīng)用，就應(yīng)同時進(jìn)行，以此使鉆孔、套管以及鉆進(jìn)施工等步驟得到保證。施工人員在鉆孔施工中，噴射管向下植入過程中，應(yīng)保持施工垂直度，可在洞孔底部合理放置泥漿固壁鉆孔。高壓噴射灌漿時，可以先使序孔速度提升，然后再使序孔速度放慢，保持一段時間。 如果孔中返漿量比先前少，那么就應(yīng)選擇適當(dāng)放慢，將高壓噴射灌漿速度適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。

3 水利水電工程施工中灌漿技術(shù)應(yīng)用的重要因素分析

3.1 合理先擇灌漿材料

想要進(jìn)一步推進(jìn)灌漿技術(shù)的順利實(shí)施，水利水電工程在施工額過程中首先應(yīng)選擇適合地灌漿材料，為灌漿技術(shù)鋪墊好基礎(chǔ)，才能夠使工程順利進(jìn)行。關(guān)于灌漿材料主要有水泥灌漿、水泥砂灌漿、水泥粘土以及粘土灌漿或者分子灌漿等等，其中水泥灌漿是較為常用的一種材料，在施工過程中，需要根據(jù)施工環(huán)境的實(shí)際狀況選擇適合的施工材料或者混合應(yīng)用，達(dá)到有效的填充裂縫。其次，要對施工的地質(zhì)條件進(jìn)行充分掌握，如果面對的是堅硬的巖層，那么就需要按照相應(yīng)的比例將不同的材料進(jìn)行混合應(yīng)用，同時還應(yīng)控制好材料濃度，不可太濃，也不能過稀，否則會很難更好的滲入到堅硬的巖石縫隙中。因此，應(yīng)選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的灌漿材料，這樣能夠提高混合灌漿材料的可灌性，真正實(shí)現(xiàn)施工地層的防滲效用。最后，在應(yīng)用水泥與黏土或者具有化學(xué)成分的材料時必須調(diào)整正確的比例，還應(yīng)該嚴(yán)格對材料進(jìn)行檢測，如果質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)就必須排除，這樣不僅能夠保證灌漿材料的質(zhì)量，還能夠保證灌漿技術(shù)順利得到應(yīng)用[3]。

3.2 灌漿環(huán)節(jié)

在水利水電工程施工過程中，灌漿施工是較為重要的環(huán)節(jié)，是開展壓水實(shí)驗(yàn)施工后需要啟動的工作，根據(jù)不同施工環(huán)境和地質(zhì)條件采取相應(yīng)的技術(shù)，科學(xué)合理的將水泥或黏土材料進(jìn)行調(diào)制配比然后關(guān)注漿液。如果在施工中的地質(zhì)條件較好的狀況下，就可應(yīng)用全孔灌漿技術(shù)。這項(xiàng)施工技術(shù)效率高，并且技術(shù)含量不高，較為容易操作，能夠使水泥漿快速灌滿整體空洞，將鉆孔灌漿質(zhì)量得到全方位進(jìn)行掌控。通常可依據(jù)基巖段的長度，比如說，當(dāng)基巖段長度大于6m時，可以由下至上分段灌漿法，同時需要注意是由下向上分段灌漿時，如果灌漿長度超于10m時，就需針對此段采取相應(yīng)方法進(jìn)行補(bǔ)救；那么在基巖段長度小于6m時，就可以應(yīng)用全孔一次灌漿法。灌漿通常分為純壓式與循環(huán)式，如果淺孔固結(jié)灌漿，就需要應(yīng)用純壓的手段，所以，需要選擇適合的灌漿手段，才能夠有效使灌漿效果提高。

3.3 鉆孔環(huán)節(jié)

灌漿技術(shù)在工程施工的環(huán)節(jié)中，對于鉆孔技術(shù)需要注意以下幾個重點(diǎn)：

（1）在鉆孔施工中，需要提前查看現(xiàn)場將要施工的場地，明確掌握鉆孔深度及直徑數(shù)據(jù)，在鉆孔施工的這一環(huán)節(jié)中，如果出現(xiàn)深度和直徑數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，那么就會直接影響鉆孔的質(zhì)量以及灌漿技術(shù)的使用效果[5]。

（2）對于一些較為特殊的地區(qū)，比如說，堅硬強(qiáng)度很高的巖石層，那么鉆孔施工就需要選擇專業(yè)的施工用具，以此才能保證鉆出的每個孔尺寸參數(shù)一致，并且每個孔面都平整順直，這樣才能使鉆孔質(zhì)量得到最大化保障。

（3）想要保證每個孔都有較好的垂直度，以及鉆孔高質(zhì)量，就需要做好孔斜的測量工作，如果發(fā)現(xiàn)孔斜問題不合理情況發(fā)生，就需要及時采取彌補(bǔ)措施，避免灌漿技術(shù)鉆孔的垂直度和標(biāo)準(zhǔn)不匹配，從而導(dǎo)致發(fā)揮得不到保障，最終制約了水利水電工程的順利進(jìn)行。

3.4 沖洗環(huán)節(jié)

沖洗環(huán)節(jié)主要是在鉆孔施工結(jié)束后進(jìn)行，對鉆孔內(nèi)部沖洗處理，要把孔洞內(nèi)的垃圾和雜物全部沖洗干凈，這樣能夠?yàn)楹笃诠酀{施工的操作中得到保障。沖洗工作，首先應(yīng)保證清洗水源必須干凈，如果水源凈度低雜質(zhì)成分高就不能確保沖洗孔洞的清潔度。其次，在沖洗的過程中，需要合理控制好水流的速度，強(qiáng)度不能過高也不能過低，應(yīng)掌控好適中的沖洗強(qiáng)度以及水流的速度控制，然后對孔洞徹底地進(jìn)行清潔。最后，必須保證孔洞徹底處理干凈后，才能夠完成沖洗工作。另外，除了沖洗孔洞外，還應(yīng)沖洗各個施工縫，應(yīng)用高壓沖水的方式將縫隙里的雜質(zhì)垃圾徹底清除，為灌漿注入縫隙環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)[4]。

3.5 壓水試驗(yàn)環(huán)節(jié)

壓水試驗(yàn)環(huán)節(jié)主要是利用水柱自身的重力，將適量的水注入鉆孔里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過一段時間范圍的水量與壓力關(guān)系進(jìn)行觀察，進(jìn)而獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，以便清晰孔洞和縫隙的程度。壓水試驗(yàn)主要為顯示壓力設(shè)置，讓壓力能夠適用于孔洞和縫隙，使壓力的適用得到提高，同時還能符合施工現(xiàn)場的標(biāo)準(zhǔn)，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)鉆孔試驗(yàn)的具體狀況，保證鉆孔的質(zhì)量精準(zhǔn)。壓水試驗(yàn)的目的是為了在以后施工中，灌漿能夠進(jìn)一步適應(yīng)孔洞，保證灌漿技術(shù)能夠順利地應(yīng)用于水利水電工程中，使灌漿技術(shù)能夠發(fā)揮出切實(shí)的價值。

3.6 封孔環(huán)節(jié)

對于灌漿技術(shù)，最后一個環(huán)節(jié)就是封孔，當(dāng)孔洞的漿液完全灌注完成后，需要將各個孔洞的具體狀況進(jìn)行密封，通常都會運(yùn)用封孔劑來達(dá)成此種效果，封孔劑的劑量需要適宜，才能提高孔洞的密封性和防滲水性，避免侵蝕灌漿層表面。對于封孔檢查的操作，由于封孔工作具有一定程度上的隱蔽性，因此，應(yīng)對各個孔洞質(zhì)量進(jìn)行查驗(yàn)，防止出現(xiàn)質(zhì)量問題，以此促進(jìn)灌漿工程整體得到順利進(jìn)行。

4 水利水電工程灌漿施工中的質(zhì)量控制策略

4.1 全面審核施工圖紙

在新時代發(fā)展下，要想灌漿施工中的質(zhì)量得到保障，就需要在灌漿施工中提前進(jìn)行全面的估測與審核灌漿施工的設(shè)計規(guī)劃。并且還應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)實(shí)地考察施工場地的地質(zhì)狀況和水文條件，掌握實(shí)地巖石體積、吸漿與滲水基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，這樣能夠?yàn)槭┕み^程中提供有力依據(jù)參考。另外，想要選擇最佳的灌漿手段，需要科學(xué)合理地按照施工現(xiàn)場詳細(xì)地質(zhì)情況，對鉆孔的部位進(jìn)行設(shè)計，能夠確保鉆孔數(shù)量，以此促進(jìn)灌漿施工得到順利實(shí)施。

4.2 加強(qiáng)施工質(zhì)量控制

在工程施工中，為加強(qiáng)灌漿施工的質(zhì)量，以及灌漿技術(shù)的應(yīng)用成效，就應(yīng)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。

首先，施工人員需要進(jìn)行徹底地清潔管道與鉆孔，做好密封工作，這樣能夠有效防止灌漿施工中沉渣現(xiàn)象出現(xiàn)在鉆孔與管道中。其次，施工人員應(yīng)嚴(yán)格的封錨處理漿液，并進(jìn)行全面的檢查與定期維護(hù)施工期間的機(jī)械設(shè)備，從而加強(qiáng)施工設(shè)備與管道連接的穩(wěn)定性。最后，想要有效降低水泥漿中出現(xiàn)淤泥的情況，施工人員必須應(yīng)保障水泥漿攪拌過程中的流動性、連貫性以及均勻性，從而有效保障灌漿施工以及水利水電工程整體施工質(zhì)量的有效提高。

4.3 優(yōu)化質(zhì)量檢驗(yàn)工作

因灌漿施工過程，具有明顯的隱匿特性，這就促使很難直觀的發(fā)現(xiàn)出灌漿施工的質(zhì)量問題，所以，就需要優(yōu)化灌漿施工質(zhì)量的檢查力度以及控制力度。首先，可全面的整理、分析以及總結(jié)灌漿施工階段形成的數(shù)據(jù)信息；其次，需要對鉆孔嚴(yán)格檢查，并保證鉆孔檢查工作能夠順利通過壓水實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)勘察巖體與漿液間的膠結(jié)程度，優(yōu)化灌漿施工的質(zhì)量檢驗(yàn)，以此推動帷幕與固結(jié)的灌漿工作順利實(shí)施，使水利水電工程施工質(zhì)量整體最大化得到提高。

4.4 設(shè)立完善的質(zhì)量管理體制

水利工程建設(shè)的過程中，對于工程事故的情況很難得到完全保證。除了一些自然因素以外，大部分事故通常是因?yàn)樗こ探ㄔO(shè)相關(guān)工作人員對質(zhì)量管理的重視程度不高所形成。所以，必須設(shè)立完善的水利工程質(zhì)量管理體制，根據(jù)完善的管理體制對水利工程施工人員的工作進(jìn)行有效管控，保證工程施工規(guī)劃能夠在施工期內(nèi)順利完成，以此降低因趕工而形成的質(zhì)量問題的發(fā)生。所以，相關(guān)質(zhì)量監(jiān)督管理部門工作人員需要對水利工程建設(shè)的所有參與單位進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和管理，設(shè)立施工質(zhì)量體制以及設(shè)計現(xiàn)場服務(wù)體制，進(jìn)一步到水利工程施工現(xiàn)場[6]。保證水利工程施工現(xiàn)場施工得到順利進(jìn)行，監(jiān)管督促各項(xiàng)工作正常實(shí)施。質(zhì)量管理體制制定中，還應(yīng)設(shè)立相關(guān)的質(zhì)量考核標(biāo)準(zhǔn)，以此提高水利工程建設(shè)的質(zhì)量。與此同時，為了充分調(diào)動相關(guān)施工人員的工作責(zé)任心與熱情，可采取相應(yīng)的物質(zhì)獎勵，加強(qiáng)水利工程建設(shè)質(zhì)量，對施工人員的規(guī)范行為進(jìn)行嚴(yán)格管控，推進(jìn)水利工程建設(shè)的整體質(zhì)量能夠達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)束語

綜上所述，灌漿技術(shù)在水利水電工程中是較為常用的一項(xiàng)技術(shù)，此技術(shù)在水利水電工程施工中具有一定的穩(wěn)固性。在灌漿技術(shù)施工過程中，防止由于構(gòu)造出現(xiàn)裂縫對水利水電工程帶來的安全隱患。需要科學(xué)合理地結(jié)合水利水電工程實(shí)際需求，做好鉆孔、灌漿、壓水、沖洗、封口等各個施工環(huán)節(jié)，進(jìn)行施工技術(shù)以及灌漿材料的應(yīng)用，促進(jìn)灌漿技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量以及水利水電工程整體施工質(zhì)量得到提高。