大坝坝基灌浆防渗与加固施工处理措施分析

杨昭　王嘉晟

【摘要】本文针对在水利水电工程中，灌浆施工的控制措施进行分析。旨在与同行交流，从而确保水利水电工程的质量。

【关键词】水利水电工程；灌溉施工；质量控制

【Abstract】In this paper， in water conservancy and hydropower project， the control measures grouting construction were analyzed. To exchange with their peers， so as to ensure the quality of water conservancy and hydropower project.

【Key words】Quality control；Irrigation construction；Water Resources and Hydropower Engineering

1. 引言

灌浆施工控制作为水利水电工程中一项繁琐、复杂的施工技术，它所涉及领域十分广泛，但是要想把灌浆施工技术进行及时、有效的控制，就必须得在施工过程中使用合理的控制措施，从而达到灌浆施工的预期目的。

2. 水利工程灌浆施工控制理论存在问题

（1）传统的控制模型或方法舍弃了许多系统因子，而且在大多数情况下只从子结构的范畴考虑问题因此它无法协调控制（计算）精度与系统复杂程序之间的矛盾。

（2）工程实践中要求施工控制理论和方法尽可能简单实用这是由于施工条件的局限性（工期短、现场人员理论水平不高以及造价限制等）所造成的。另一方面，控制技术或理论的复杂性并不等于精确性。

（3）由于灌浆系统的结构存在不确定性，导致系统分析成果可能失真。因此，要完善灌浆的施工控制，必须做好理论基础工作建立合理的施工控制概念结构。

3. 灌浆施工中灌浆孔钻孔施工的控制要点

（1）控制孔斜率。

在对灌浆孔进行钻孔施工时，应做到孔壁与直孔正直均匀，尤其是深孔帷幕灌浆施工时，在孔距不远的时候，就应该特别注重测斜工作。

（2）控制钻孔顺序。

不管是帷幕灌浆或者固结灌浆孔，在开展灌浆施工作业时，都要按部就班、逐步加密的施工程序来施工。首先进行第一序孔灌浆，再逐步进行第二、三序孔的施工，根据这样的顺序把后序灌浆孔当做前一序孔的检验孔，经过压水试验，从而检测吸水率，假如吸水率符合设计要求，那么对后序孔进行的灌浆施工就可以省去。

（3）控制钻孔与裂隙间的冲洗。

在进行灌浆作业之前，首先，必须对钻孔与裂缝间的裂隙进行冲洗，把裂隙间的石粉与铁砂粉等杂物冲出孔外，因而使得浆液与岩石胶很好的进行粘合。其次，在冲洗过程中，通过运用钻杆带来的压力或空气压缩进行吹洗轮流的施工，在一般情况下，单一的冲洗孔都是用在比较完整且裂隙很少的岩层中。

4. 灌浆施工的控制措施

4.1 控制灌浆浆液材料。

（1）通常的灌浆浆材料分别有：水、水泥、粉煤灰和外加剂等。把浆体制成长宽高都是7.O7厘米的立方体试件，在标准情况下养护一周，将它的抗压强度应控制在五兆帕以上。浆体应具有优良的可泵性、保水性、和易性。在施工过程中，假如浆体密度过稠就很难均匀地铺满板底的空隙，假如浆体过稀且干缩性大，那么为了预防浆体干缩，必须在浆液中适量加人膨胀剂。而流动度作为影响可灌性的重要因素，因此流动度越高那么可灌性就越大，反之，流动度越小，可灌性就越小。

（2）由于在现行灌浆施工规范中并未对此做出明文规定，我们可以与预制梁板压浆的施工经验进行对照，做水泥浆稠度实验漏斗，把浆体全部自由流完的时间当做流动度从而得到控制。在同一标准条件下，进行不同水灰比和材料配比之间的试件强度和流动度结果，在水泥净浆中不掺减水剂，使得其流动性都优越于同一条件下粉煤灰水泥浆体。因此，对没有减水剂的水泥石，它的流动度应大于等于16s，而掺有减水剂的浆体中可以减少至12s，其流动度最大不超过26s。当然施工中浆体的流动度不能过小，控制在20到30s之间最合适，否则会出现泌水现象。

4.2 灌浆方式的控制。

4.2.1 纯压式灌浆。

纯压式灌浆就是单纯的将浆液顺着灌浆管口压人钻孔，并没有进行返回循环，但这种方法只适用于裂缝很大的岩层且孔深不要太大，一般保持持在1O到l2米就足矣。然后再把浓度较高的浆液开始灌注，然而这种方法还是存在一定的缺陷，就是容易对细小的裂隙造成堵塞，使灰浆没法进行缝隙填充作业，达不到比较理想的效果。

4.2.2 循环式灌浆。

循环式灌浆一般分为孔口循环与孔内循环，当浆液在孔口开展循环工作时称作孔口循环，这是纯压式的一种循环方法。但孔内循环是对内外两管间的缝隙进行循环且返回孔外。循环式灌浆法主要就是将浆液在孔段中始终保持流动状态，从而及时有效的减低颗粒沉淀量，提高灌浆的质量，因而这种方法在施工过程中得到广泛应用。

4.2.3 控制灌浆顺序。

（1）一次灌浆法，就是把孔一次性钻到底，再顺着钻孔的长度进行灌浆，这种方法只能在孔深在1O米以内的的孔进行灌浆，且只能在岩石裂缝小或透水小的情况下使用，否则必须采用分段法对不同压力进行灌浆。

（2）由上至下分段灌浆法，主要是采用压力较高的灌浆，从而获得优质的灌浆质量，及时有效的降低施工中所发生的事故率。另外，在岩层倾角较为发育和岩层有些破碎的区域，比较适合使用这种方法。施工工程中应最先考虑使用这种方法，钻孔深度处于在3到5深的时候，应立即对其进行冲洗、灌浆和压水，当灌浆凝固后，再开始下一步灌浆施工，而这种方法的缺陷就是比较耗费时间，且需要对钻机和灌浆等机械进行多次移动。

（3）由下至上分段灌浆法，这种方法主要是把钻孔一次性钻好，且由下至上的进行分段灌浆，按照3到5米的距离进行分段，在进行灌浆施工时应以灌浆塞开展分段塞孔，并且在上段灌浆施工时要在下段施工结束时紧接着进行，只要这样就可以降低搬运灌浆设备所花的时间，从而加快施工速度，但这种方法的缺陷就是不能从全方位保证施工质量，而且只是适合在岩层较为坚硬与岩层倾角小的地方使用。

5. 水利水电工程灌浆施工后质量控制措施

（1）在灌浆施工工作中，必须全面关注施工工程中的施工质量，在工程完工后的二十八天内，要进行认真仔细的检查灌浆区的钻孔，做好压水实验，并采取及时有效的方法观察岩芯的胶结情况，从而鉴定工程质量。并通过多种途径从而获得有效数据，来满足互相印证的目的，在施工过程中，不能仅凭压水实验来获地暖水率，以此作为唯一标准，从而对灌装质量加以评价。

（2）施工时，必须在蓄水之前，并按照以下顺序才能检查灌浆质量：一是认真检查工程的最初记录，对灌浆资料开展有效的分析讨论活动；二是设置检查孔，对帷幕和固结灌浆簧钻都要取岩芯，并观察胶结的情况，所有的检查孔都要压球的试验，帷幕灌浆要检查钻孔的数量，要求按藏浆孔总数的百分之十布置，固结灌浆按百分之五布置。帷幕灌浆检查孔径应小于一百一十毫米，而固结灌浆检查孔应小于一百四十毫米；三是在对钻孔进行压水试验的时候，应该按照单孔压永试验操作规程来进行，一般情况下，可以分成三个压力阶段进行。

（3）但是，在试验之前，应该用相当于一点五倍左右的设计水头的压力，来进行压水的冲洗，从而获取稳定的流量。当吸水率数值在规定范围内，就说明灌袋符合要求。

6. 结束语

总之，水利水电工程中的灌浆施工是一项繁琐、复杂而系统的施工技术，作为施工方，施工人员应具有娴熟的灌浆施工技能，根据不同施工地区的实际情况，正确选择灌浆施工技术，以保证水利水电工程在施工中的整体质量。因此，我们应高度重视水利水电工程中灌浆施工的控制，不断提高灌浆施工控制水平。

参考文献

[1] 陈显辉. 水利水电工程中灌浆施工控制措施[J].中国新技术新产品，2011.

[2] 霍鉴强. 水利水电工程中灌浆施工的过程控制[J].建材技术与应用，2010.

[3] 赵伟超. 对水利水电工程施工质量控制的探讨[J].建材与装饰（中旬刊），2008.

[文章编号]1619-2737（2015）09-15-614