防止水利坝基渗漏帷幕灌浆施工技术探析

朱桂忠 伏洲 江苏省水利建设工程有限公司

为了防止坝基工程渗漏，帷幕灌浆施工是水利工程施工中的一种有效方法。该方法既可弥补坝基岩体的自然缺陷，又可与排水系统配合使用。这样，减少了帷幕灌浆坝基的渗透压力，有效地防止了坝体周围的渗漏，加强了边坡的施工。因此，有必要对帷幕灌浆工艺进行分析。

一、帷幕灌浆施工准备

帷幕灌浆是一项复杂的工程，每一项措施都会影响到施工质量。准确掌握帷幕灌浆的具体工艺和统计数据。例如孔之间的长度、孔的深度、幕墙的确切位置和厚度。

1.帷幕灌浆工程不得盲目综合选择，开始试运行。在施工项目实施过程中，施工应遵循施工图设计和设计过程。对各工序的数据进行认真记录和分析，并对灌浆效果进行分析比较。当需要解决问题时，必须向主管部门提交报告，进行有针对性的讨论，确保施工工作顺利进行。

2.帷幕灌浆施工应以蓄水线为基准线，水位线以上至少5 米，且不低于本标准，否则帷幕灌浆形成的防渗墙将无法发挥作用。灌浆前，对相关技术人员进行技术交底，对现场操作人员进行专业技术培训，落实责任制，对高压注入装置进行最终质量保证检查。施工材料充足，施工人员分工要注意，确保施工工作有序进行。

二、帷幕灌浆施工技术的优点

帷幕灌浆将浆液注入岩土层的裂缝和孔隙中，形成连续的止水帷幕，降低渗流和渗透压力。在水利工程建设中，常采用该技术对地下岩石进行防渗处理。帷幕灌浆施工技术处理后的基岩，将水泥浆与周围土层有效结合，形成密实帷幕，有效防止渗漏。

1.安全性能好。为保证帷幕灌浆技术在工程实施过程中的安全，技术人员经过精确测量，制定了详细的实施方案，并按拟定的施工方案进行施工。一般来说，在使用该技术之前，必须对工程进行地质勘探，并妥善掌握当地的水文地质资料。另外，在本工程中，由于不同工程采用的灌浆压力不同，灌浆压力的选择也非常重要。上述灌浆压力有一个上限。帷幕灌浆时，严格控制灌浆压力不超过灌浆层及以上建筑物的总压力。

2.成本低，经济效益高。水是生命的基础，水利工程是国家发展的重要动力。帷幕灌浆施工技术一直秉承“低能耗、低投资”的理念，充分发挥经济效益。帷幕灌浆施工工艺使用相对简单。虽然技术要求不同，但并不难。如前所述，帷幕灌浆施工原理主要是在岩层中钻帷幕孔，然后注入水泥形成防渗体系。帷幕灌浆施工技术不仅可以降低成本，而且可以减少国家投资，提高效率。

3.实用性强。水利工程是基层民生工程的一部分。帷幕灌浆施工技术是水利工程建设的必要条件，在当今社会具有实用性。水利工程领域的作用通常是日常生活用水、发电、水产品等。鉴于这些广泛应用的方法，这些因素在水利工程建设中应加以考虑，帷幕灌浆技术的出现和应用。其工作原理为：帷幕式钻孔在基岩中钻孔，钻孔内充填水泥。水泥干燥后形成帷幕防水层，充分发挥水利工程的防渗效果。

三、帷幕灌浆技术的施工工艺

1.施工测量。在对帷幕灌浆工艺分析的基础上，对钻井过程进行监控，并根据相关信息进行准确计量。在测量过程中，应仔细核对有关数据，确保数据准确，并布设钻孔。

2.灌浆孔设置。根据设计要求，防渗轴线的灌浆孔应排列整齐，孔间距应保持在2m 左右，设置灌浆孔时应满足一定要求。治疗孔之间的距离应控制在10 厘米以内。防渗墙混凝土底部设20～30m 深的孔，可控制在设计帷幕灌浆基线以上。

3.开挖和成孔。作为帷幕灌浆技术的重要组成部分，开挖成孔的主要工作包括：（1）现场清理。考虑到施工现场条件，地面铺设，平台采用方木。然后安装桩架，将钻机放在合理位置。当钻机位置合适，温度控制良好时，应保证灌浆孔、钻杆和钻井平台的中心点位于同一条支线上。（2）钻机安装完毕后，应进行台架试验和钻井试验。司钻必须完全掌握水、电、电系统，方可进行钻井作业。（3）必须仔细检查所有的钻具、钻杆和钻具的其他相关部件。严禁钻杆、钻杆弯曲变形。钻孔前，各部位接头应牢固同心。

4.冲洗裂缝和水压试验。帷幕灌浆工艺完成后，用管内高压水冲洗孔底，在连续灌水的条件下继续冲洗孔壁。这种除皱洗涤可在清水澄清10 分钟后继续进行，总洗涤时间应在30 分钟以上。对于合流孔，时间应大于2 小时，当沉渣厚度小于20cm 时，通常将灌浆压力值8 转换为冲刷压力设定值进行分析。间隙冲洗后进行水压试验。一般应采用单点法。同时将该段压力设为灌浆压力的80%，使其小于1MPa。

5.灌浆施工。根据试验，在满足规定要求后，在关键环节进行灌浆施工。帷幕灌浆一般采用自下而上调压的方法。当注入量为1L/min，连续灌浆时间为1h 时，该方法可完成灌浆。在工程应用中，会出现自上而下的注浆施工。在此条件下，相应的灌浆时间为0.5～1h，灌浆施工过程中应实时测量灌浆比。当返浆变稠时，应采用与进浆口相同配合比的新浆进行灌浆施工。当灌浆效果不好时，可进行半小时灌浆，直至灌浆停止。

6.封孔。灌浆结束后，应采用压力充填置换的方法封孔。全孔灌浆完成后，将孔内泥浆换成5：1 水泥浆，取出注入孔内的管道。采用相同配合比的高压水泥浆进行0.5h的纯压作业，认真记录了整个充填过程的实际情况。