水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工技术研究

王力

摘    要：在进行水利水电工程水库大坝建筑的时候，需要对大坝坝基进行固结灌浆，而混凝土的固结灌浆最先要做的就是在地面进行钻孔工作，接着利用高压设备将混凝土材料浇注到大坝的岩层中去，使混凝土自己凝结，这样就使岩层中的疏松的岩石结构能够凝结在一起，使其成为一个连续完整的一体，以提高地基的牢固性。

关键词：水利水电工程;水库大坝;坝基;固结灌浆;施工技术

1  引言

在水利水电工程中进行坝基施工的时候，采用混凝土固结灌浆技术能够对坝基进行有效牢固，提高水利水电工程的坚固程度，延长其使用寿命。因此，在进行水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆的时候，普遍会采用这种方法，并获得了良好的效果。

2  大坝坝基固结灌浆施工技术

在进行水利水电工程水库大坝坝基施工的时候，普遍会采用固结灌浆技术，而固结灌浆技术所用的材料主要就是硅酸盐水泥。在固结灌浆技术施工的时候，应重点关注两个方面的问题，一是水灰比问题，二是灌浆压力问题。在大坝固结灌浆施工中，应按高低水灰比顺序进行浇筑。接下来，在不同水灰比灌浆作业的时候，应注意对灌浆设备的压力进行调节，确保各个进程的灌浆压力都是符合标准的，要做到这一点最重要的就是在进行灌浆之前对每个阶段所需的压力都进行精准地计算，这样就可以在最短时间内完成相应的压力灌浆[1]。

3  大坝坝基固结灌浆施工装置

从现在的水利水电工程的施工情况来看，在建设难度较低的地方已经建造了许多的水利水电工程。在地质状况不是很好、地基条件欠佳的地区建设水利工程项目变得越来越困难，水利工程项目的建设对周边地区的自然和气候环境高度敏感。这对水利工程项目的建设构成了重大难题。现在，水利水电工程的施工方法，一般就是将水利工程的基础钻入岩石顶部，接着使用高压设备或分段灌浆作业进行自上而下的灌浆。那么，对于不同施工方法的选择，一定要结合当地的不同实际环境进行选择。水利工程建在地质和地貌环境比较复杂的地区，要求的坝高就很高，因此在对坝基结构进行固结灌浆时，一定要十分关注灌浆孔的大小。倘若灌浆孔的直径大于5.6cm，则对固结灌浆孔进行钻探的时候就应使用回转式的钻孔机。固结灌浆孔直径小于3.8cm的时候，应采用气压腿式气动钻孔设备。 与此同时，在进行灌浆施工的时候，一定要严格依照施工作业计划和程序进行，这样才能保证固结灌浆作业的高质量、长寿命[2]。当然，灌浆施工人员一定要对有关设备进行检查，确保其正常运行，与此同时，要密切注意各施工阶段的细节，以免施工过程中出现的小细节影响整个工程的建筑质量。

4  水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工处理

4.1  固结灌浆设备的准备工作

在水利水电工程水库大坝坝基的固结灌浆作业中，河道观测设备是保证整体质量和正常运行的关键设备，这个观测设备是十分关键的，这对整个水利水电工程的质量有着直接的影响，因此，有关工作人员在对水利水电工程坝基进行固结灌浆的时候一定要十分注意设备的运行状况，这时候，对于观测设备的其他配套设备的运行情况也要进行及时的监测和跟踪[3]。倘若在监测的过程中发现观测设备或者其他配套设备出现问题，要及时进行情况的上报，并及时提出解决办法，确保水利水电工程水库坝基固结灌浆的施工质量。

4.2  固结灌浆的施工技术

第一，钻孔工作。水利水电工程坝基结构在进行固结灌浆作业时，一定要依照流程順序进行灌浆作业，一般都是由内而外进行灌浆作业。注浆孔间距一般是3m×4.5m的，除此之外，在对注浆孔钻探的过程中，为了保证钻进的质量和水平，需要使用金刚石钻头。在进行适当的固结灌浆作业后，必须等待约72小时，使泥浆在地质层中完全固结，并且只有完全确认混凝土灌浆已经固结，方可进行后续的施工作业。

第二，钻孔之后的工作。根据施工方案在地表层进行钻孔之后，要对钻好的孔洞进行冲洗，冲洗完毕后要保证钻孔中不含其他杂物，与此同时，要准确测量钻孔的深度和直径，确保钻孔的深度和直径能够达到固结灌浆施工的要求。接着要利用灌浆设备进行第二次高压冲洗，以保证用作冲洗的水中也没有任何杂物，此时需要进行第二次冲洗约10min，以确保冲洗质量。冲刷过程中的冲刷水压力约为固结灌浆工作压力的80% ，最大压力限值为1mpa[4]。

第三，固结灌浆施工技术。在对大坝坝基进行固结灌浆的时候，要想确保施工的质量，一定要对灌浆的压力进行严格地把控，并对压力值的设定进行全方位的分析，根据坝基结构的地质条件和灌浆材料的水灰比，进行动态压调整。

第四，钻孔之后的封闭工作。固结灌浆作业完成后，灌浆工程的监理和管理人员必须严格检查灌浆作业的质量。不同的施工方案对固结灌浆施工方法的要求不同，相应的封堵方法也不尽相同。倘若是采用从上至下的灌浆方式的话，那么封堵方法也需要按压力分段进行。倘若是采用从下至上的灌浆方式的话，则封孔方法是机械压力封孔方法，值得关注的是在机械压力封孔之后，仍然需要有关人员进行操作，这样才能保证空洞的质量[5]。

5  施工质量的检查工作

水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆需要等待一个星期，一个星期之后，需要对灌浆施工的施工质量进行重新检查，以保证整体的固结灌浆作业的质量，能够满足水库基础设施正常运行的要求。

6  结束语

水利水电工程的建筑施工质量需要进行相当严格的质量把控，尤其是水库坝基结构的固结灌浆作业，固结灌浆工作是保证整个水利水电工程质量的基础，只有这样，才能保证大坝坝基的牢固性，也是保证水利水电工程水库安全运作的前提，其重要性是不言而喻。

参考文献：

[1] 乔天发，沙继明.长地方水库坝基固结灌浆试验设计[J].云南水力发电，2019（1）：104～106.

[2] 曹万杰.固结灌浆与帷幕灌浆在坝基处理中的应用[J].河南水利与南水北调，2019（4：）38～39.

[3] 王蓉芳.水库大坝工程施工进度控制与管理[J].低碳世界，2019（5）：115～116.

[4] 王振军.水利工程基础灌浆施工技术研究[J].黑龙江水利科技，2019（10）：143～144.

[5] 杨雄兵.某水库坝基渗漏规律与模式研究[D].兰州大学，2019.