中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术研究

2015-12-05李红红

建材与装饰 2015年46期

关键词：主坝帷幕坝体

李红红

（安徽天晟建设工程有限公司安徽合肥 230000）

中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术研究

李红红

（安徽天晟建设工程有限公司安徽合肥 230000）

在水库水利工程中主坝帷幕灌浆技术是一种常被使用的技术，它将对主坝的施工质量造成直接影响，并且对水库的有效运行造成影响，对这一阶段的施工管理工作施工单位应当加强重视，保证施工质量能够符合主坝的设计要求。在水库的主坝工程当中，渗水问题经常出现，将会对坝体的结构稳定造成影响，并且存在很大的安全隐患，对附近的居民人身及财产安全造成一定威胁。本文针对中小型水库主坝帷幕灌浆施工技术进行探讨。

水库；主坝；帷幕灌浆；施工技术

在水利水电工程建设过程中，工程技术人员一直在对水库主坝防渗加固技术进行研究。当前我国绝大多数中小型水库建造于20世纪60年代，因为当时的物力、财力、施工设备与施工技术等限制的形象，导致在水库建造工程当中有很多的问题与不足之处。随着使用年限的增长，在水库中出现了很多问题以及各种病害，这需要相关的工作人员进行全面、全面的总结与归纳、有效的解决其中存在的诸多问题。目前在水库主坝防渗处理中通常使用的技术是帷幕灌浆技术，并且越来越广泛的使用，本文对帷幕灌浆施工技术进行探讨。

1 帷幕灌浆技术概述

目前，帷幕灌浆施工技术是水利工程中较为常见的施工技术手段与方法，其主要以砂砾、岩石为基础，采用深孔灌浆的办法建立出一道连续的防渗墙结构，进而保障工程的防渗透性与整体质量。在水库工程的施工过程中，帷幕灌浆的技术主要是以混凝土闸底板与帷幕顶部进行紧密、全面的连接，灌浆的底部则是要深入到没有渗水现象的岩层中，进而对减少或阻止水库工程的地基渗水现象，从而确保水库坝体的安全使用与整体性。

2 工程概况

某一中型水库建成的时间已经很长，在长期的使用过程中，慢慢的有很多的质量问题显现出来，这一水库主要用于农业灌溉，并且具有一定的防洪救灾能力，并且带动了当地渔业的发展。水库容量是278m3，主要由主坝、副坝以及溢洪道共同构成，因为其比较早的修建时间，受到了当地施工技术水平的制约，在水库的主坝中渗水问题慢慢体现出来，对水库的正常运行造成了一定的影响，并且浪费大量的水资源，一定要对水库进行维护与检修。为了确保处理维护的效果，工程施工单位要对导致渗水的因素进行分析，并且针对这些问题制定合理的解决方案。在分析调查了中小型水库的主坝出现渗水之后，施工单位运用帷幕灌浆技术对渗水进行处理，使用较好的防水性材料对其进行维修，对坝体的防水性能进行提高，并且使主坝的稳定结构有重要

作用，使水库的耐久性得到增强。

3 主坝渗漏原因分析

为了能够将主坝抗渗的效果提高，那么施工单位要对主坝导致渗水的因素进行分析调查，在工作人员完成渗水分析之后，得出了引起该水库主坝出现渗水的主要原因有三个方面：①主坝的基础面接触带有空隙出现；②在主坝的填土层有空隙出现；③在分坝基有破碎带出现，以上三种原因导致了水流进入到坝体中来，并且有渗水的通道形成，最终导致了坝体渗水问题出现，对主坝的功能造成了严重不利影响，并且对水库的正常运行也造成了影响。

3.1 施工条件限制

该水库是早起建成的水利工程，在当时的建筑技术水平以及施工条件的限制下，环境因素对工程的施工质量造成的影响没有得到施工单位的重视，在施工单位进行工程施工前没有对地质勘测做好工作，并且没有细化主坝施工工作。

3.2 施工现场清理不达标

在水库建筑施工的时候，施工单位没有及时的清理坝基，有较多的杂物存在坝基表面，还有很多的碎石块存在标记表面上，这对坝基的施工质量造成严重影响。

3.3 施工连续性没有保障，设备落后

在水坝施工中，有很多的项目施工单位使用人工进行完成，导致其不能够一遍完成，还存在一些项目出现了中断施工的情况，施工的连续性没有得到保障。还存在一些施工人员专业技术水平很低，出现不规范操作行为。并且当时施工单位使用的是比较落后的机械设备，对坝体结构的稳定性造成影响，并且使得水库的施工质量没有达到工程要求。施工单位没有对细节问题处理好，造成主坝工程有很大的安全隐患。

4 主坝防渗加固设计施工方法

渗漏现象是大坝常见的质量问题，本文对主坝防渗加固设计施工方法进行了介绍，以供施工单位参考。

图1 施工流程图

4.1 施工设计

在设计工程的施工方案之前，要仔细的分析和勘察水库周围的地质情况，从而确保设计方案的可行性及合理性。通过对勘察数据分析显示，大坝主要的渗漏部位是建基面为人工填土与基岩和冲洪积黏土而成形的接触地带，可是主坝下浮的基岩表面受到左部的坝基破碎带影响，从而出现了集中的渗水带，基岩部位是强透水，其它部位属于弱透水。通过细致的分析，使用帷幕灌浆技术有着良好的可靠性与可行性，并且能够对施工成本有效节约，能够表现出明显的效果。

4.2 灌浆材料选择

在进行灌浆的时候，灌浆的材料使用纯水泥浆，对灌浆使用的材料做好配置与选择工作。①选择较为普通的硅酸盐水泥，45.2的标号，确保其可以满足相关质量控制与施工设计的要求。如果在水泥中出现了过期或受潮结块又或者超过两个月存放期的水泥，都应当禁止再使用。②通过实验室的相应实验与计算，对最佳的水泥浆配比进行明确，是施工材料的消耗减少，并且使水泥的凝固强度与凝固速度增加。

4.3 设备准备

灌浆设备与钻孔设备都是帷幕灌浆必须的机械设备，在进行设备选择的时候要结合具体情况。以灌浆设备的选择为例，选择的灌浆泵应当和浆液的浓度与类型相对应，设备的允许压力应当是最大灌浆压力的1.5倍以上，压力的波动范围要比灌浆压力的20%小，并且有足够的排浆量，稳定的工作性能。

4.4 钻孔施工

在这一过程中，为确保帷幕灌浆防渗的效果，应当使用双排孔的设计，排距1m，孔距2m，副坝可采用单排孔的设计，孔距2m。在施工之前，应当对每一个孔洞进行编号，对钻孔顺序、孔径、孔位、孔深进行明确，以便施工人员参考并提供指导。在施工期间，测量孔斜，并且采用相应的措施控制孔斜，从而保证每一个钻孔的位置和设计的位置相差在5cm以内。

4.5 灌浆施工

完成钻孔后，要对孔洞使用压力水进行彻底的清晰，应当将压力水的压力控制在灌浆压力的80%上下。等到回水变得清澈之后，然后再连续的冲洗30min，方可开展灌浆施工。灌浆施工使用从上至下的分阶段施工的办法。面对严重的断层漏水带、溶洞、踏空严重等位置的时候，那么灌注应当优先进行。灌浆压力的确定应当根据相关的实验与规范确定，充填的灌浆压力在0.05～0.1MPa，帷幕灌浆的压力在0.2～0.4MPa，回填的灌浆压力不能够超过0.05MPa。在施工的实际过程中，能够结合现实情况，然后调整灌浆的压力。在进行灌浆的时候，使用的浆液浓度要从低到高组建变化。加入灌浆的压力维持不变，注入率不断的减小，或是注入率维持不断，灌浆的压力不断上升，都不能对水灰比进行改变；如果出现了负压现象，那么就要使用浓浆实施灌注；如果灌注的量达到了0.5m3可是压力没有变化，那么要换成下一级浓浆进行灌注。在对坝体进行回填及填充的灌浆在规定的压力下持续三次没有在吸浆的时候，那么就能够停止继续灌浆。