水坝施工技术问题的处理

陈春燕

(驻马店市薄山水库管理局 河南 驻马店 463218)

水坝施工技术问题的处理

陈春燕

(驻马店市薄山水库管理局 河南 驻马店 463218)

水坝是水利工程建设的重要组成部分，随着我国科学技术的不断发展，水坝工程施工中采用了各种先进的技术，在促进水利工程发展方面发挥了重要作用，但目前我国水坝施工技术还有待完善，要深入研究水坝施工技术中存在的问题，采取科学手段加强技术质量控制，保证水坝工程建设中的各种问题得以解决，使水利工程施工顺利进行。

水坝；施工技术；问题；处理

前言

水利工程是保障我国长治久安的重要工程项目之一，而作为水利工程建设的重点部分，水坝工程施工更应该受到工程各个部门的关注，本文根据水坝施工技术常见问题，提出水坝施工技术问题的处理措施，为保证水坝工程质量，增强水利工程应用效果提供科学借鉴。

1 水坝施工常见技术问题

1.1 减渗灌浆施工技术问题

在水坝施工开挖过程中会存在部分水坝区渗水问题，当水坝开挖到一定高度时会出现严重的渗水现象，直接影响着水坝工程质量，水坝工程出现渗水的主要原因有以下方面。首先，水坝在建设阶段对河床基坑的勘探环节出现钻孔积水问题，这时水坝一些部位由于爆破造成岩体构造出现裂缝，流水通过裂缝深入基坑内部[1]。其次，水坝河床结构通常采用坚硬的岩石，这些岩石具有中等透水效果，基坑以下部位具备扩散网以及竭力裂缝，导致基坑中出现大量的透水现象，为水坝工程带来较大的质量安全隐患。此外，玄武岩层错动带在错动层界面周边或岩流层，使基坑表层的承载力非常弱，进一步导致水坝工程施工区域较弱。基坑减渗施工技术要与基坑开挖同时进行，对施工现场各方面条件要求较高，主要存在的问题表现在：（1）由于地质条件的限制，水坝钻孔施工时常遇到塌孔问题，（2）受地势条件的影响，在水坝灌浆环节，受化学材料的约束容易出现灌浆管堵塞，（3）水坝工程施工中容易出现基础岩石风化破碎现象，导致塌孔严重基坑出现大量积水，同时导致大量灌浆液随水流失。

1.2 水坝帷幕灌浆施工技术问题

水坝帷幕灌浆技术主要存断浆、漏浆和串浆问题，断浆是指在水坝工程灌浆环节浆液出现断流现象，断浆问题不仅会导致水坝质地出现新旧差别，还会进一步导致工程施工连续性较差问题，对水坝工程整体灌浆造成较大的质量隐患，导致断浆现象的主要因素包括停水、停电或者工工程施工设备及设施问题，通常情况下出现断浆问题时，要重新返工灌浆，严重延误了水坝工程工期。漏浆问题是指水坝帷幕灌浆次数较多，施工地质出现问题出现裂缝，导致漏浆，漏浆一方面使浆料大量浪费，另一方面对工程整体的影响较大[2]。串浆问题主要是指，地质因素引起的岩层裂缝，导致不同岩层的灌浆通过缝隙相互渗透，同时钻孔施工中如果承受压力较大也会导致钻孔之间相互挤压出现串浆现象。

1.3 水坝造孔施工技术问题

水坝造孔施工技术问题主要表现在以下方面，首先，在水坝造孔施工过程中对泥浆流动控制不到位，导致孔内的压强不足，使泥浆顺着其他的施工层流动，孔内的压强进一步降低，造成泥浆流失。其次，泥浆对工程的影响非常大，在工程施工中主要起到保护壁孔的作用，在工程选购泥浆环节，由于对泥浆的质量控制不到位，粘附性能不好，松散的泥浆原材料加之施工中作业不到位，使水坝工程在后期使用过程中极易出现质量问题，例如裂缝问题或者坍塌问题等。此外，在造孔施工中下钻力度不合理也会造成坍塌现象，下钻力度如果过大，就会损坏孔壁表面的泥层，如果对损坏的泥层修补不到位或者不及时，就会导致施工中出现孔壁倒塌的现象，同时如果在造孔灌浆过程中，孔内导向槽的深度不够或过深都会导致泥浆延伸到导向槽之外，使造孔灌浆出现问题。

2 水坝施工技术问题的处理措施

2.1 勘探孔涌水封堵结合周边减渗灌浆技术措施

勘探孔涌水封堵结合周边减渗灌浆技术措施需要从以下方面着手，首先，沿着水坝基坑的周边布置减渗灌浆，使水坝周围形成封闭圈，利用水坝周边减渗灌浆技术达到截断地下水渗漏的目的。其次，对消耗泥浆量大的部位着手，对影响水坝灌浆的地下井、缝隙结构等部位进行细致彻底的勘测与检查，如果发现串通现象，及时采取有效措施对该部位进行修复，之后再利用限制灌浆量、限制流速以及限制浓度等措施逐渐停止灌浆，对于水坝工程中需浆量较大的孔段，要在泥浆中掺杂泥浆重量 3%左右的水玻璃进行处理[3]。此外，水坝基层表面会存在较多的声波孔与勘探孔，要将这些声波孔与勘探孔进行适当处理，采取灌浆封孔的方式进行处理，由于孔位不易找到，需要根据原有的设计图纸坐标等对钻孔位进行测量定位，清除钻孔表面的覆盖物，对孔深进行重新测量，用水玻璃、水泥等双液灌浆技术延长灌浆时间，达到减少基坑渗水的目的。

2.2 加强水坝帷幕灌浆各环节技术处理措施

加强水坝帷幕灌浆环节主要包括钻孔、压水以及灌浆等环节，在钻孔环节要采用相应型号的钻孔机针对工程地质特点用不同的钻头进行钻孔，钻孔时要将误差控制在一定范围之内，保证钻孔位置误差不能超出10厘米。压水环节要进行压水实验，压水实验要比水坝工程其他工序简单的多，压水实验的目的主要是为了保障水坝顺利完成灌浆施工，实验要在先导孔内进行，按照先上后下的顺序对先导孔进行实验，在设计人员的指导下施工技术人员根据水坝工程的具体特征开展压水实验作业，同时，工程监管人员要对压水实验过程进行认真监督，并对压水实验结果进行检测，保证压水实验作业效果[4]。灌浆技术施工环节的技术控制措施主要是在灌浆覆盖层表面进行，利用循环灌浆技术对孔口进行封闭，先在基岩部位封口，将孔内的空间进行分段，从上向下灌浆，在灌浆过程中要求底部与射浆管控制在一定距离之内，同时，还要对基岩各段压力进行严格控制，在灌浆施工作业完成后要严禁在工程一定范围内进行压力较大的作业，通过以上措施解决水坝帷幕灌浆技术中常见的断浆、漏浆以及串浆问题，加强水坝工程质量控制。

2.3 采取全面造孔处理技术预防处理造孔问题

首先，要在水坝工程造孔作业开展之前对工程场地的地质等情况进行认真勘测与实验，根据工程实际地质情况采用相应的造孔设备与原材料，同时，在施工中要关注施工的每一个环节，发现问题时要及时采取相应措施解决问题，根据工程实际情况选择适合工程的泥浆技术进行作业，对泥浆性能进行调整，及时监督与检查造孔技术作业，如果发现严重的技术问题时要对施工技术进行及时调整，直至施工符合水坝工程施工标准[5]。其次，工程采购部门要大量采购粘附性较好的泥料，保证工程造孔内的泥浆粘稠度合适，在水坝工程发生意外时可以满足工程需求，将工程质量问题控制在最佳程度。此外，要对钻孔施工设备进行定期调试与维护，保证设备的正常使用，减少由施工设备带来的造孔技术问题。

3 结论

总上所述，水坝工程具有周期长、施工环节繁杂等现象，在众多水坝工程施工环节中存在各种技术问题，严重影响着水坝工程质量，导致工程存在安全隐患，因此，在水坝工程施工中要求施工部门要全面分析导致水坝施工技术问题的原因，并采取相应措施解决技术问题，使水坝工程施工顺利进行，提高水坝工程质量，使水利工程为促进国家经济建设的发展做出贡献。

[1]系统耦合机制在碾压混凝水坝施工仿真中的应用[J].赵春菊,周华维,周宜红.武汉大学学报(工学版).2014(04)

[2]基于 OGRE的碾压混凝水坝施工过程可视化仿真系统[J].赵春菊,胡超,周宜红.水利水电科技进展.2015(04)

[3]碾压混凝水坝施工质量与进度实时控制系统在官地水电工程中的应用[J].马志峰,崔博,钟桂良.水利水电技术.2014(02)

[4]龙开口大坝浇筑碾压施工质量实时监控系统设计与应用[J].卢吉,崔博,吴斌平,赵四堂.水力发电.2015(02)

[5]龙开口碾压混凝水坝浇筑碾压施工质量实时监控系统研究与应用[J].吴斌平,崔博,任成功,钟登华.水利水电技术.2015(01)

TU75

B

1007-6344（2017）02-0207-01

陈春燕(1979.10—)，女，汉族，本科，工程师，从事水利工程管理。