灌浆技术在农村水利工程中的应用

马礼梅

（云南省鲁甸县水库管理所，云南鲁甸 657100）

鲁甸县位于云南省东北部、昭通市西南部、牛栏江北岸。全县耕地面积32 252 hm2，其中水田面积2 227 hm2。加强水利工程建设，对鲁甸县农业经济发展具有积极意义。近年来，鲁甸县大力发展民生水利，不断深化水利改革，促进水利可持续性发展。目前，鲁甸县有已建水库16座，其中小（二）型8座、小（一）型8座。月亮湾水库（中型）、板栗园水库（小一）、大海子水库（小二）、滴水海子水库（小一）属在建水库。从已建及在建水库来看，灌浆技术在水利工程建设中起到了至关重要的作用。

1 灌浆技术概况

灌浆技术是水利工程中最常见的也是最关键的技术。作为水利工程施工中一个重要技术组成，防渗灌浆技术一直发挥着重要的作用[1]。灌浆技术的实质是用液压、气压或电化的方法，把某些能凝固的浆液注入岩土体的空隙或裂隙或结理等软弱结构面中，通过挤压土体，使土体形成强度高、抗渗透性好、稳定性强的新结构体，从而起到加固和防渗透作用。灌浆加固的目的，一是增加地基的不透水性，如水利大坝中为防止坝基渗水而采用灌浆技术；二是截断渗透水流，增加边坡、堤岸的稳定性，如应用于水利工程中遇塌方、滑坡或堤岸及水库施工中；三是提高承载力，减少地基的沉降或不均匀沉降；四是提高岩土的力学强度和变形模量，固化地基和恢复工程结构的整体性。

2 水利工程中灌浆技术施工步骤

2.1 基础灌浆施工准备一是布置制浆站，通常是在坝面上设置制浆和灌浆系统；二是配备施工设备，主要包括制浆输浆设备、钻孔设备、灌浆设备。

2.2 灌浆技术的施工步骤一是钻孔。钻孔虽然是基础性工程，但却极易影响灌浆质量，为此孔向、孔深必须与设计规定相符。二是冲洗。为保证灌浆质量，钻孔后要对孔底、孔壁进行冲洗，避免残留空粉。三是压水试验。灌浆前，利用单位吸水率测定、分析岩层渗透性，灌浆后对灌浆质量进行检查。四是灌浆施工。该环节中要注意灌浆设备的选择、钻管次序的安排及水灌方式。五是封孔，常用压力施工方法。

3 水利工程中常见灌浆技术

3.1 高压灌浆高压灌浆是将一定材料配制成的浆液高压灌入土体的孔隙和裂隙等结构面中，从而达到防渗效果[2]。该灌浆技术主要适用于岩土层工程地质条件及水文地质条件，其目的是提高地基结构强度，减少地质层地下水的渗透性，提高地层稳定性。

注浆用料通常采用素水泥浆及水泥砂浆，另添加少许速凝剂，水泥用早强型水泥，其作用是缩短浆液凝固时间，减少浆液的过度流失，避免人为浪费，节省投资。流程是采用由下至上注浆法，钻机钻进至微风化基岩面时便实施注浆。注浆前，用套管隔住第四系土层，一是方便封住孔口，以利于压力传递；二是阻止浆液渗入回填土层、淤泥层及黏土层，节省浆液量。注浆时遵循先稀后浓、先低压后高压、先砂浆后素水泥浆的原则，每次注浆时间不能少于1 h。

3.2 帷幕灌浆该灌浆技术是用浆液灌入岩体或者土层的裂隙、孔隙形成防水幕以减少渗流量或降低扬压力的灌浆。帷幕灌浆技术因其原理简单、施工工艺成熟、防渗效果好，在水利工程中得到了大面积应用[3]。帷幕灌浆一是纯压式，二是循环式。采用循环式，射浆管距孔底不得大于50 cm。按照分序加密的原则先进行边排孔灌浆，然后进行中排孔灌浆，边排孔宜分为三序施工，中排可以分为二序或者三序；由两排孔组成的帷幕，先进行下游排的灌浆，然后进行上游排灌浆，每排孔宜分为三序孔施工，单排帷幕应分为三序施工。灌浆段的长度为5～6 m，特殊情况可以适当缩减或者加长，但不得大于10 m。采用自上而下分段灌浆法时，灌浆塞在已灌段段底0.5 m处，以防漏灌。孔口无涌水的孔段，灌浆结束后可以不待凝，但在断层、破碎带地质条件复杂地区则宜待凝。

3.3 承压条件下的灌浆施工技术对大坝进行施工的过程中，灌浆孔经常涌出的承压水一般可分为两类：一是水库蓄水，在灌浆孔中若水位低于水库水位时会涌出承压水；二是地层里的含水层，由于这种水源的压力较高，所以，要将灌浆压力高于涌水压力，进而保证灌浆作业的顺利展开。

近年来，鲁甸县水利工程得到了良好的发展，这对促进鲁甸农村经济发展具有重要意义。在推进农村水利工程建设中，要立足灌浆技术特点、步骤，结合实际采用相应的灌浆技术。在水利工程灌浆过程中还需严格控制浆液浓度，制定相应的应急预案，合理应对突发事故，方可保证灌浆作业顺利实施，为水利工程质量控制打下坚实的基础。