水利水电工程灌浆施工技术与质量管理的策略分析

杨周勇 杨周玲

摘要：当前，水利水电工程项目属于相对较为复杂的工程。水利水电工程项目建设施工过程当中，通常需要采用相对先进的机械设备以及科学技术，例如要使用勘测技术勘测地质，还要通过多种测量工具减少工程项目建设施工中的各种误差，切实保障工程项目建设施工的可行性、安全性和可靠性。

关键词：水利水电工程;灌浆施工技术;质量管理

1水利水电工程灌浆施工特点

在水利水电工程项目建设施工过程当中应当加强灌浆施工技术的广泛使用，灌浆施工技术主要就是促使制备好混凝土混合浆液之后装入机械设备中，并且灌输到破损部位或断裂部位，对破损或裂断漏洞进行修补和填充，有效保障建筑工程项目防渗水能力，提高水利工程项目的稳固性、安全性和整体性。水利水电工程项目建设施工过程当中应用灌浆施工技术操作相对较快捷和简单，并且不会受到外界工作环境的重大影响，所采用材料性能也相对较为稳定，不容易失效或者老化。除此之外，由于所采用材料是混凝土材料，不会受到形状制约和影响，可以将混凝土材料填充在漏洞或者裂缝当中修补工程，混凝土凝结之后非常耐用以及坚固，这样可以促使工程项目稳固性得到进一步增强。

2水利水电工程灌浆施工要求

对于当前的水利水电工程项目来讲，通常所处区域都比较偏远，并且在工程项目建设实施的过程当中涉及了繁杂的内容，在项目实施当中也会受到来自内外部各大因素的影响。这在很大程度上会导致建设质量大幅度降低，为此，就需要对各方面的影响因素进行严格的控制。比如环境因素、人力因素以及设备因素。在水利水电工程项目建设的过程当中，由于地质环境相对较差，所以只有进行必要改造之后才能够保障其符合建设要求。可以通过灌浆技术促使地基构造的稳定性和安全性得到进一步增强。通过灌浆技术能够有效地避免在发生地震时地基构造遭受到较大破坏，同时也可以防止地基受到水流的冲蚀。在水利水电工程项目开展建设过程当中利用灌浆技术，主要包括接缝灌浆、帷幕灌浆以及高压喷射灌浆等，对于加固大坝以及防止渗漏都具有重大的作用。

首先，在灌浆过程当中要对浆液材料进行合理科学的选择。灌浆操作过程当中通常将浆液利用较多的材料实施合成。若是选择材料不恰当会对凝固造成重大的影响。所以要选择具有较强适应性的材料，切实保障规格符合要求，只有这样才能够保证凝固过程当中的保水性，同时也可以促使建筑工程项目施工质量得到提升。其次，要求对钻孔施工工艺加强重视。钻孔工艺是保障质量的关键性技术。钻孔实施的过程当中，要求工作人员保障孔壁和孔隙之间相互垂直，同时要严格根据施工要求对孔隙之间的距离进行严格控制，其中，孔隙之间的距离要结合施工实际情况进行必要的试验，切实保障浆液可以实现全面的凝固。实际钻孔的过程当中，要从一序孔开始，之后逐步对于后序进行钻孔，这样具有规律性的钻孔可以切实地保障孔隙吸水效果的良好性。至钻孔完毕之后，要求对孔隙进行全方位清理，将孔隙内部存在的杂物清理和扫出，这样才能够保证浆液和建筑物实现更加良好的贴合，同时也可以切实保障灌浆质量和效果符合规定的要求。

3水利施工技术中的灌浆施工过程分析

3.1灌浆施工前的准备工作

在灌浆作业之前，需要完成一定的准备工作，为灌浆作业的顺利开展提供支持。如需要充分调查水利工程所在地的水文环境、地质条件与影响因素，并据此编制科学完善的施工方案。高度重视灌浆材料的质量问题，选择具备良好信誉、供应稳定的材料商。做好灌浆问题处置方案，针对可能出现的问题形成预案，保障灌浆作业的顺利开展。

3.2灌浆施工的具体步骤分析

3.2.1钻孔

在水利工程施工中应用灌浆技术，第一步便是钻孔作业，钻孔要求垂直、稳定。在实际作业中，需要结合工程状况对钻孔区域进行合理划分，区域不同，对钻孔作业的要求也存在着一定差异。钻孔设备在钻孔过程中需要对孔洞的直径、深度与稳定性等进行有效控制。钻孔作业人员应按照规范要求科学作业，充分保证钻孔的质量。在钻孔操作環节，需要关注地基结构，关注水利工程的现实状况，科学选择应用钻机的型号，钻头的型号。当下，应用较多的便是金刚石、硬质合金钻头。在实际钻孔过程中，作业人员还需要关注环境的制约性因素，结合工程现实调整钻机位置。若是钻孔的地层表现为砂砾石层，为保障作业稳定进行，可以引入泥浆同壁法等技术。

3.2.2冲洗

在钻孔完成之后，便需要进入至钻孔冲洗作业环节，冲洗不当则会在一定程度上影响灌浆施工质量。在实践中，进行钻孔冲洗多选用的是高压水枪，这种装置的应用能够有效清洁孔洞，提高孔洞质量。但因为高压水枪的压力偏大，在冲洗过程中很可能会带来孔洞内壁开裂等问题，带来质量缺陷与安全问题。为此，在孔洞清理之前，需要进行一定的防护工作，合理控制冲洗压力。

3.2.3压水

在完成冲洗作业之后，需要进行压水作业，在压水作业之前，施工人员需要全面分析与考察孔洞底层状况，对孔洞的各项参数进行分析，记录所有的孔洞数据，对孔洞渗透能力进行检验。

3.2.4灌浆

在灌浆作业之前，需要在确保成孔质量的基础上，明确灌浆的顺序，选择合适的灌浆方法，确保灌浆作业稳定、有序、不间断。常用的灌浆作业表现为两种，即纯压力式灌浆与循环式灌浆。在水利施工技术中，应用最多的是循环式灌浆，这种灌浆方法的浆液流动性较强，灌浆品质与整体效果突出。这里的循环式灌浆又可以划分为两个内容，一个是孔内循环，另一个则是孔口循环。从作业机理的角度来把握，循环式灌浆是灌入浆液数量多于裂缝吸收浆液，剩余的浆液则会在动力驱动下，回到搅拌机内部。这种操作的实现，能够让浆液维持良好的流动状态，降低孔洞之中的颗粒沉淀，其成孔的质量也会更为优异。正是基于这种优势，人们在操作中往往会选择这类作业方式。分析纯压力式灌浆作业，其面向岩石裂缝、钻孔注入浆液，这种操作，是以压力促使浆液进入至孔隙之中，但其并不支持浆液循环，若是岩石裂缝本身较小，还会带来堵塞问题。

3.2.5封孔

在灌浆作业完成后，需要进入至封孔阶段，高质量的封孔工作，也是保障灌浆施工水平的重要举措。在结束灌浆施工后，通常由质量检测人员与技术人员进行封孔，采取的方法主要为压力法。应用压力法封孔，不仅可以保障封孔的安全，还可以增强钻孔内部注入浆液的稳定性。封孔操作是十分关键，在这里对其步骤作详细阐述：第一，需要对灌浆质量进行深入检查。按照操作规范，以压水试验的方式进行分析。在灌浆孔总数中，选择不低于5%的孔进行压力试验，需要确保其合格率不低于80%。对于不合格孔段，分析其透水率，若在设计参数的50%以内，则允许进入封孔作业，若是超出该指标，则要求返工;第二，对灌浆孔进行质量观察，查看其是否存在泛浆、涌水等问题。若存在，则需要按照问题的程度，静置一段时间灌浆孔;第三，在没有异常与问题的基础上，进行封孔操作。封孔作业应用浓浆进行，其水胶比具体是0.5：1。在操作过程中，还应引入干硬性预缩水泥等，针对孔口作压实、抹光处理。

4灌浆施工质量控制的举措

4.1对灌浆浆液浓度进行科学管控

在灌浆施工进行之前，施工作业人员需要考察所在地质、水文等状况，考察灌浆岩层缝隙吸浆状况，计算完成灌浆所需要的浆液量，并据此合理控制与调整浆液浓度。水利工程施工环境较为复杂、多变，在作业过程中需要及时优化、调整施工细节，浆液浓度也需要随实际需要进行调节。一般而言，浆液浓度值越低，浆液具备的流动性越好。但如果浆液浓度过低，则会导致浆液自身质量较差，且容易引起浆液扩散，增加灌浆面积，在浆液凝固、收缩过程中，也难以有效粘合岩石裂缝，坝基防滲性能偏低。若浆液浓度较高，则会影响浆液流动性，一些小裂缝难以充分填充，凝结时效果较好，可以增强坝基防渗性能、牢固水平与承载力，但成本较高，所需压力较高。为此，需要选择合适的浆液浓度，合理实现灌浆作业质量与效益。

4.2做好预案，高效应对突发问题

灌浆施工作业要求连续、不中断，但在实际作业过程中，可能会出现一些突发事故，影响灌浆作业顺利进行。为保障灌浆施工质量，作业人员需要提前做好施工预案，一旦出现突发问题，可以冷静地进行处理、应对。如灌浆作业发生意外，被迫中断，此时需要及时进行清洗钻孔等工作，做好扫孔作业，尽早恢复灌浆。在灌浆恢复之后，要求浆液配比、质量应高于或不低于之前灌浆浆液。如在作业中出现冒浆问题，则可以通过表面封堵、降低压力、控制流量、嵌缝、浓浆等措施进行处置。做好突发问题应对预案，可以确保施工人员在面对各种突发问题时沉着应对，及时解决施工问题，保障灌浆作业的有效进行。

4.3对灌浆压力进行科学控制

影响灌浆压力的因素较多，如水利工程的地质条件、打孔深度、应用的灌浆方法等。在灌浆之前，需要进行充分的压水测试，为灌浆压力参数的界定与选择提供科学依据。灌浆压力是影响灌浆质量的重要参数，如果灌浆压力取值过大，会引起岩石层与地面抬动，引起浆液扩散，影响灌浆效果。如压力取值过小，则难以确保浆液充分流动，浆液无法进入一些小裂缝，对整体灌浆的质量带来负面影响。为此，需要科学控制灌浆压力。

4.4做好灌浆质量检测工作

灌浆作业是确保水利工程整体质量的重要举措，其隐蔽性较强，通常处在地下，难以进行灌浆质量检查与控制。为切实保证灌浆质量，作业人员可以对灌浆作业的各个环节进行质量控制，规范灌浆作业的每一个环节，做好材料、施工工艺控制，同时构建质量分析与检测体系，做好检测技术创新。对于大钻孔灌浆，可以应用地震衰减系数、弹性波速等技术手段来辅助检测，对于小钻孔灌浆，可以通过孔内电视、钻孔相机等方式进行检测，切实确保灌浆质量。

结语

在水利施工技术中，灌浆施工技术是十分常见的，也是确保水利工程坝基、坝体防渗性能、稳固性、承载力的重要技术。因水利工程施工地质条件较为复杂，为切实确保灌浆施工质量，需要提前做好施工准备，科学控制钻孔、冲洗、压水、灌浆、封孔等工作，科学控制灌浆压力与浆液浓度，做好预案，高效应对突发问题，同时加强检测，确保灌浆施工技术应用的综合效益。

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