水利水电工程灌浆施工及其质量管理

2016-12-27杨志勇湖南明诚水利水电工程有限公司湖南益阳413000

低碳世界 2016年34期

杨志勇（湖南明诚水利水电工程有限公司，湖南益阳413000）

水利水电工程灌浆施工及其质量管理

杨志勇（湖南明诚水利水电工程有限公司，湖南益阳413000）

目前，水利水电工程中不断引进先进的新技术，有利于水利工程施工质量的提高，其中，灌浆施工在水利水电工程中发挥着十分重要的作用，会直接影响着工程质量。对此，本文首先介绍了水利水电工程灌浆施工工艺，然后根据实例详细探究了水利水电工程灌浆施工以及质量管理措施，以期进一步促进水利水电工程建设发展。

水利水电工程；灌浆施工；质量管理

1 引言

灌浆施工技术在工程建设中的应用是一项复杂性较高的技术，对工程设计人员及施工人员的要求比较高。因此，必须不断水利水电工程中灌浆施工技术的研究，完善施工程序，保证水利水电工程的安全性。

2 水利水电工程灌浆施工工艺

2.1 钻孔施工

在灌浆施工中，钻孔施工是第一步。在钻进施工中，必须保持一定的垂直度；在打凿过程中，首先应该对施工区域进行合理划分，并且严格控制钻孔倾斜度。钻孔的钻进位置和钻进深度应该根据工程实际情况进行合理调整，因此打孔标准也必须符合实际需要，确保打孔施工的合理性。另外，在钻孔施工过程中，施工人员必须严格遵守施工规范。

2.2 冲洗施工

在水利水电工程灌浆施工中，冲洗施工有利于提升灌浆施工品质。现如今，在我国水利水电工程施工中，一般采用高压水枪进行冲洗，通过冲洗能够有效清洁灌注孔。在清孔过程中，如果出现裂纹，则应该及时采取有效措施进行处理，以此有效提升施工质量，为后期施工内容奠定基础。如果在冲洗施工中，清孔效果不好，则可以适当采取单孔、多孔等方式进行处理。

2.3 压水施工

压水施工质量也是影响灌浆施工的关键，因此，在实际施工过程中，首先应该充分勘测底层实际情况，然后对勘测所得数据进行分析，这样才能确保施工数据的准确性。另外，在施工过程中，还应该进行渗透测试，在渗透测试中，需要对水压进行测量，然后根据测量结果确定流量、速度，将水流灌注入孔中。

2.4 灌浆施工

在灌浆施工前，应该结合工程实际情况确定灌浆施工方法和施工顺序，这样才能保证灌浆施工的科学性。现如今，循环法和纯压力法在实际施工中应用最多。

2.5 封孔施工

在灌浆施工中，封孔是最终步骤，同时也是十分关键的步骤。为了提高灌浆施工质量，就应该严格把握封孔施工。在封孔施工过程中，质检人员和技术人员应该同时进行封孔，加强施工质量控制。在实际施工中，压力法较为常见，不仅操作便捷、安全性较高，而且压力封孔施工稳定性较好。

3 工程实例

3.1 工程概况

本文将以某县水利水电工程灌浆施工为研究实例，该水利水电工程通过改造升级，防洪能力达到了100年一遇高潮位，过闸最大流量为739.5m3/s。该水利水电工程等级为Ⅱ等，属于中型建筑物，其中建筑物等级为2级，次要建筑物等级为3级。为了有效提高该水利水电工程的稳定性，优化其运行能力，应该不断提高其水闸的引排水能力，减小水流对于下游护坦以及海漫段的冲刷侵蚀作用。对此，施工单位在下游防冲段设施了防冲排桩，防冲排桩是由80cm钢筋混凝土灌注桩所构成的，防冲排桩的中心距为95cm，防冲排桩接缝施工完成后使用高压摆喷进行处理。由此可见，在本次水利水电工程施工中，主要的施工方法为三管法定向喷射灌浆技术，具体如图1所示。

3.2 造孔施工

图1 三管喷射装置示意图

在造孔施工过程中，首先需要了解水利水电工程工程建设实际情况，及时发现问题并采取有效措施妥善解决，从而有效实现内部泥浆的循环利用，反出空外，直至终孔。在此施工过程中，如果有实际需要，应该开展跟管钻进施工。值得注意的是，在钻进施工过程中，应该确保钻孔机保持一定的钻进角度，垂直向下，使其达到预定位置，然后垫平，再利用水平尺对钻孔施工过程中所涉及的物理参数进行准确测量。一般情况下，在对孔位进行设计时，应该采取有效措施将其偏差控制在50mm以内，同时还需要将钻孔灌浆率控制在0.5%作用，而且钻进深度也应该大于设计的底高程。在钻进施工过程中，每钻进3m就应该使用水平尺进行测量，避免出现倾斜偏差问题。在进行防渗施工过程中，应该选择合适的孔距，提高凝结体的可靠性。与此同时，还应该根据地质结构选择孔距，并且对高压喷射灌浆施工过程中的各项影响因素进行综合考量。完成所有的检验工作后，还应该使用风和水轮换冲洗缝面，敞开孔口，并将管道插入底部，然后再使用水和风进行反复冲洗。

3.3 下入喷射杆

在对泥浆固壁进行钻孔施工时，必须将喷射杆深入到孔内，并深入底部，这样才能保证施工质量。①在使用套管跟管进行钻进施工过程中，应该使用两种施工方法：a.终孔完成后取出钻杆，然后下入喷杆，再拔出套管；b.终孔完成后取出钻杆，然后向孔内注入护臂泥浆；②采用泥浆护臂钻孔的终孔后直接下入喷杆；③在采用旋转振动钻进法和射水法进行钻进施工时，可以直接采用钻杆作为喷杆；④在进行下喷管前，首先需要进行地面试喷，并且仔细检查机械和管路的实际运行情况，同时还需要对喷射的方式以及摆动的角度进行合理校正；⑤在实际施工过程中，一般采用卷扬机提起喷杆，首先将喷头通过井口对准孔位中心，然后将喷杆放入孔内直至孔底，为了有效避免在下杆过程中有泥砂砾堵塞喷嘴，还应该通过胶带包扎贴住喷嘴，防止堵塞。

3.4 高压喷射施工

在该水利水电工程中，根据现场调查发现，水闸的土层基础地质为粉土或者粉砂，还有一部分是轻粉质沙壤土，工程力学强度较差，在该工程地质条件中，其抗冲刷能力比较弱，很容易受到水的冲刷侵蚀。因此，在本工程中，高压喷摆设计墙体高程在▽-3.4～▽-23.4之间，高程共22m。与此同时，采用柱摆式凝结体进行合理布置，在此过程中必须保证孔距和每根排桩间距的一致性。在本工程施工中，总共使用111根排桩。施工所用机械设备主要是地质钻机和高喷台车，在喷射施工和钻进施工中，需要注意的是，首先应该在孔柱喷射中心先建立圆柱体，然后再进行高压喷射，在此过程中，高压水和气体会对土层产生较大冲击，冲击力能够使得土层发生松动，以此降低搅拌的难度，当混凝土失水硬化后，就可以形成凝结体。在喷射施工过程中，应该随时检查流量、压力、气量以及旋转、摆动、提升速度等各项参数，具体如表1所示。

4 水利水电工程灌浆施工质量管理

4.1 加强内部质量管理

在进行内部质量管理时，除了要对进行内部质量监督外，还应该对质量进行控制和管理，监控和管理的有效性对工程的质量起着决定性的作用。所以，在进行水利水电工程灌浆施工质量的控制和管理时，要反复对地形进行考查与勘测，对得出的数据进行多次研究，并对最终的设计图纸进行整改和规范。在施工过程中应当对各项施工数据与进程记录在册，并对数据进行反复研究，从而避免出现施工过程中的质量问题。

表1 参数标准

4.2 加强外部质量检查

质量监督部门应当对其内部监测人员进行专业知识和技能的培训，改进工作人员的监督方法，转变管理理念，并对培训的结果进行定期考核。除此之外，由于灌浆工程属于隐蔽性较强的一项工程，其工程质量无法从表面准确判断，应当通过专业的检测方法对灌浆工程进行规范的、合理的质量检测，以保证灌浆工程质量真正达到要求。灌浆工程质量检测是结合原始记录、工艺流程、规范性文件等，应用适合的专业检测方法严格的检测，以此实现保证检测结果真实、合理。