探讨水利工程灌浆施工技术在岩溶地区的应用

□李利霞（原阳县祥符朱灌区管理局）

近年来，国家在水利工程建设方面不断加大投资力度，水利工程建设项目逐渐增多，施工技术水平也得到快速提升。水利工程作为利国利民的工程项目，其质量的优劣将会给我国的民生和社会造成严重影响，与此同时，由于很多水利工程需要在多种复杂多点的地质环境下进行施工，如：岩溶地区、浅层含岩溶地区、深层含岩溶地区，有时需要加大吸浆量才能施工，而水利施工中采用灌浆技术可以很好地解决这个问题。为确保水利工程质量的提高，水利工程基础灌浆施工时应充分了解与把握基础灌浆施工技术的要点，同时还要对施工的各种影响因素进行合理的控制。

1 水利工程灌浆施工技术

1.1 什么是灌浆施工及施工目的

灌浆施工就是把一定配合比的具有流动性和胶凝性的浆液，通过钻孔以适当压力灌入地基裂隙、裂缝或建筑物自身的接缝、裂缝中，经胶结硬化后以提高岩基的强度，改善岩基的整体性和抗渗性。

灌浆施工目的是通过提高岩石土的力学强度和变形模量，恢复混凝土结构及其他建筑物的整体性，达到加固地基的目的；通过防渗堵漏，提高抗渗能力降低孔隙水压力，来减少渗透流量，降低渗透性，以截断渗透的水流。

1.2 水利工程灌浆施工技术分类

水利工程中常见的灌浆施工技术主要有以下几种：

1.2.1 混凝土裂缝灌浆施工技术

混凝土裂缝灌浆技术是从坝工构筑物的施工技术发展来的，在多年的应用中不断地完善和提高，主要是通过环氧灌浆法来修补混凝土裂缝，对水利工程进行加固和补漏。此技术在水利工程施工过程效果显著，优点是施工效果好、成本低、可操作性强，现在已逐渐成为水利工程灌浆施工技术的一个重要方法。

1.2.2 无塞灌浆施工技术

无塞灌浆施工技术是在帷幕灌浆施工技术的基础上发展来的，主要是采用空心钻杆或无缝钢管作为射浆管，来代替常规帷幕灌浆的灌浆塞。此技术的优点是灌浆不需要待凝，降低施工成本，提高施工效率，缩短施工周期。

无塞灌浆施工技术能有效解决有塞灌浆中的漏水问题，使水利工程的整体防渗能力得到一个质的提升，因此，现在广泛应用于水利工程灌浆施工中。

1.2.3 诱导灌浆施工技术

由于水利工程的施工环境和条件的特殊性，特别是一些天然地基条件的限制，使工程受阻，这时就需要运用诱导灌浆施工技术，此技术就是通过各种手段，人为创造出设计条件，使帷幕工程能够达到既能挡住泥土的侧压力，又能防渗漏的要求。

诱导灌浆施工技术的优点是能够很好地控制浆液流动的范围，全面加固地基基础工程，既能保证灌浆帷幕工程的施工，又能够提高其防渗漏能力，因此，广泛应用于水利工程灌浆施工中，对提高水利工程的质量和安全具有重要作用。

2 水利工程灌浆施工技术在岩溶地区应用

在岩溶地质条件下，对于地基的处理显得十分困难，而且我国还没有这方面的成型技术，基本上都是凭借着施工人员自身经验或者参考其他地区类似地形施工方法进行施工的，主要有基础施工和无填充物这两种岩溶地质条件下的基础施工。现在随着灌浆技术的不断完善和提高，在岩溶地质条件下主要采取灌浆施工技术，此技术施工主要是依据岩溶的层次以及体积。

水利工程灌浆施工技术在岩溶地质条件下施工有优越性，使其广泛应用，主要分为以下几种：

2.1 高压旋喷灌浆技术在岩溶地区的应用

高压旋喷灌浆技术是指用机械钻机深入到地底下，在机械钻机的头部安装一个连着高压泵的特殊喷嘴，通过高压泵将水泥浆从钻机特制的喷嘴里喷到地底。在喷射时，水泥对水利工程地下的土壤层次结构进行改造，使喷出的水泥浆与土层搅拌混合，伴随着机械钻机向上提出土壤，水泥混合搅拌物会慢慢凝结，等过一段时间这种融合物在地质作用下变干燥，形成坚固的柱状物，从而起到稳定地基、加固地基的作用。

高压旋喷灌浆技术既可以解决岩溶地区施工的困难，又可以大大提高岩溶地区地基的稳定性和地基的强度。

2.2 高压灌浆技术在岩溶地区的应用

岩溶地质条件下，本地质不好，一般情况下选择不冲水，而直接采用高压灌浆的方法，在高压灌浆的过程中，能够让水泥在高压作用下，缓慢地深入地基下面的土地之中，水泥会形成条状，并逐渐凝成网状，这样就大大提高了基础的抗劈裂的能力。

高压灌浆技术不仅可提高填充物质的密度，防渗水性能增强，又能提高水利工程地基的稳固性。

2.3 深层灌浆技术在岩溶地区的应用

一般情况下，当某一地区的岩溶层深度超过50 m时，这一地区就属于深层岩溶层。深层岩溶具有埋藏位置较深、岩溶厚度较大、较坚固，一般的灌浆方法无法使用，要采用适合这种地貌的特殊技术——深层灌浆技术。需要采用普通的基础灌浆技术，使水泥浆进入到深层岩溶之后，水泥浆会和填充物发生相互挤压，很容易凝结，最后实现硬化目的。

深层灌浆技术不仅可以解决深层岩溶层难以灌浆的难题，还可以提高深层熔岩基础的稳定性。

2.4 浅层灌浆技术在岩溶地区的应用

浅层含岩溶的地区，是指岩溶的深度比较浅的岩溶地区，岩溶的作用时间不长。在这样的浅层岩溶地貌地区进行水利工程施工，需要有特殊的技术——浅层灌浆技术进行施工。在浅层岩溶地貌条件进行施工，需要先将岩溶中的沙土等填充物用特殊工具挖掘出来，再用水泥回填，最后对其进行基础灌浆处理。这种施工技术对施工者有较高的要求，要具有良好的职业素养。

浅层灌浆技术不仅可以有效减轻工程地基对于该地区岩溶层的直接冲击，还可以加强工程地基稳固性。

3 水利工程灌浆施工的质量控制措施

3.1 制定详细的控制准则

在施工过程前就对质量控制组织，各项工作点的设置，监理人员的工作分配，工作流程和手段，工作检查办法和评价标准，与质量相关的事前事后处理方法等方面进行详细的制定。

3.2 提高施工人员的素质和能力

在水利工程灌浆中对施工人员有较高的要求，不仅要有地质经验，还要有相应工程能力的工程师进行施工和监督，还要根据工作的强度来选择监督者。

3.3 核查施工方的能力和条件

由于水利工程灌浆存在自身的特殊性，工程承包方要选择有专业能力的施工队伍。这时最需考察分包方工作能力的整体素质是否和工作相匹配，选择那些从事过相似工程的，有工作经验、有条件和能力的施工方。

4 结语

随着我国经济的发展和社会主义建设事业的推进，水利工程项目越来越多，对水利工程施工质量的控制也越来越重要。灌浆施工技术是一项重要的水利施工技术，直接影响着水利工程的施工质量。水利工程灌浆施工是一项比较常用但十分复杂的技术，从而对工程的设计者、施工人员的要求都比较高。在水利工程灌浆施工中要因地制宜，充分运用每一种施工技术的优缺点，使灌浆技术在其施工中发挥最大的功效。

作为新时期背景下的水利施工企业，应紧跟时代发展的需要，着力提高施工人员的素质和能力。在水利工程项目建设过程中，应努力提高灌浆施工技术水平，以达到企业追求经济效益最大化的目标，还可以确保整个水利工程项目的质量，推进我国水利工程事业的发展。

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