基础灌浆施工技术在水利工程中的应用

王凯，臧亚，张宇

13山东黄河东平湖工程局；2东平湖管理局梁山管理局

基础灌浆施工技术在水利工程中的应用

王凯1，臧亚2，张宇3

13山东黄河东平湖工程局；2东平湖管理局梁山管理局

水利工程是用于控制和调配自然界地表水和地下水的，达到除害兴利目的而修建的工程[1]。中国是一个地大物博，物产丰富的国家，但也存在着资源分配不均、经济发展不平衡的问题。为了实现经济的可持续健康发展，近年来“南水北调”“西电东输”工程陆续开展，政府为此投入了大量的人力、财力和物力。水利项目建设是国家基础性能源建设工程的重点，是关乎经济发展大计和人民生活水平的重大民生问题。基础灌浆施工技术是在兴建水利工程中经常会运用到的一项技术，本文针对基础灌浆施工技术在水利工程施工中的应用，进行简要的分析和探讨。

基础灌浆施工技术；水利工程；应用；作用

随着社会经济的快速发展，带动了各行业新进技术的日新月异发展。近年来我国的水利工程建设得到了长足的发展，随之而来也给建筑单位带来了很多亟待解决的问题，其中最迫切的就是用以满足水利工程专业的地基奇缺，经过反复的尝试和研究发现，基础灌浆施工技术在解决水利工程地基问题上有很大的实效性。水利工程的地基一定要具备防渗水及抗震的功能，而基础灌浆技术能很好的适应各种地质条件，能充分满足水利工程地基建设的基本要求，所以基础灌浆技术在整个水利工程建设施工中占有重要地位，具有很高的市场前景和价值。

一、岩溶地区应用基础灌浆施工技术

因为岩溶地区大多地貌复杂，生态环境脆弱，交通等基础设施薄弱，增加了在岩溶地区进行水利工程基础施工的难度。传统施工都是在具有施工经验的技术人员指导下进行，或者借鉴类似工程进行施工，但是由于每个地域各有各的特异性，光凭经验和借鉴常常会导致在具体施工过程中出现很多问题，影响工程质量，拖慢工程进度。总结多次施工教训和经验发现，要想达到预期良好的施工效果，必须要考虑好两个主要问题：一是区分水利施工地区地基是否需要进行基础填充，二是要充分考虑水利施工地质中熔岩的大小和深度。然后根据具体实际情况制定最佳施工方案

（一）高压灌浆技术对岩溶地区进行基础灌浆。高压灌浆技术是针对有填充物的基础进行施工的，岩溶地区，本身地质条件就不好，通过高压基础灌浆能使水泥在土壤里呈条形状渗透，形成网状紧紧吸住土壤，防止出现基础劈裂，可以使水利地基更加稳固，减少渗水情况。

（二）高压旋喷技术对岩溶地区进行基础灌浆。高压旋喷技术能将机械钻机深入地底，然后将水泥浆通过高压泵从钻机特制喷嘴里喷到地底。利用高压旋喷技术施工过程中高压钻机会在高速旋转中提升，破坏原先土层，然后将喷出的水泥浆和土层搅拌混合，待其凝固后形成牢固的地基。

这两种基础灌浆技术适应性比较强，既能在浅层岩溶地区施工中适用，也能在深层岩溶地区适用。当岩溶较浅时不必进行深入灌浆，只需要将原有泥沙挖空后注入混凝土浆液填充即可，如此不仅能达到预期施工效果，还能缩短工序，节约成本；当岩溶较深时需要先进行基础填，所以要进行深入灌浆，使混凝土扩散至岩溶地区内部，与原有的填充物相互挤压，最终凝固成具有一定强度的水利地基。

正常情况下，水利工程中的岩缝灌浆大约是在一到三小时，所用的填充水泥也是可控制的，大概是每米120—220kg，但是如果遇到对水泥浆吸收量特别大的特殊岩缝时，就必须采取特别应急措施。第一可以采用限流措施，将单位时间内对岩缝注砂浆的速度控制在每分钟10—15L，减缓砂浆在岩缝中的流动速度，达到砂浆快速沉淀并凝结的目的。第二可以采用降压处理法，首先降低灌浆的压力，减小砂浆流动的速度，使砂浆保持自流状态，在自流的过程中砂浆会逐渐凝结，然后当砂浆停止流动后再适量增加压力，最后按照一般的工序进行基础灌浆。第三可以采用多次灌浆法，即灌浆一段时间待砂浆慢慢凝固后再进行灌浆，间隔的时间要根据具体施工情况而定，并且每次灌浆也不宜超过八小时。

二、可溶性岩石地区的灌浆施工技术处理

可溶性岩石地区，即在噶斯特作用下形成的岩溶地貌，在施工过程中容易出现基础漏水严重的现象，当选择在可溶性岩石地区进行水利工程建设施工时，一般的常规灌浆技术会消耗大量成本，性价比不高，就需要采用其他灌浆技术。

（一）模袋灌浆法。在使用模袋灌浆法时，所选模袋必须具备高度耐磨性，常用的是尼龙、聚丙烯为材质的模袋。模袋在装入水泥砂浆后，在搬运和相互挤压过程中会排出一部分水分，增加水泥和沙土的比例，提高砂浆凝结速度，另外有了模袋的束缚，沙土也不容易流失，也起到了很好的溶度阻塞作用。

（二）选取适当填充级配料进行灌浆。正常情况下所选用的填充级配料多为水泥、粗砂及砾石，要特别注意砾石的大小。但在单纯使用砾石灌浆，成效不明显时，则可以利用粘稠度较高的水泥冲灌级配料，其主要材料一般为砾石、砾石与沙土的混合物，综合使用这两种材料就可以形成自然的反过滤层。总之在选取填充级配料时，要根据实际需要，灵活选取配料的材料和数量，尽量使用加大的粒料在狭窄处形成“桥架”，堵塞通道，形成反过滤层，减少灌浆材质的消耗。

结束语

综上所述，基础灌浆施工技术对于我国水利工程事业的快速发展具有积极的推动作用，它不仅解决了水利工程建设地基建设的难题，还大大节约了工程造价成本。但是水利工程建设是一项对自然条件要求严格，投入大，对技术要求高，工序又复杂庞大的工程建设，所以灌浆施工特别是在可溶性岩石地区的灌浆施工一定要因地制宜，并且充分结合施工人员的经验以及对相似工程的总结和借鉴，根据不同的地质条件，选择不同的基础灌浆技术。争取使每种基础灌浆方法在施工的过程中都发挥更大的作用。

[1]石涛，杜念文，郑煌.江河水电站基础灌浆试验[J].水电与新能源,2010(11)：234-235.

[2]王丽.基础灌浆技术在坝基处理中的应用[J].科技传播，2O10（22）：317-318.

[3]刘湘成．试论水利工程基础灌浆施工技术[J]．中国建筑企业，2011(9)：414-415.