水利工程地基施工的灌漿工藝技術(shù)分析

魏高峰

【摘要】出于水利工程基礎(chǔ)施工灌漿工藝技術(shù)的需要，本文首先對灌漿技術(shù)在地基處施工中的重要性作簡要說明，然后就澆灌技術(shù)作詳細(xì)敘述，最后列舉一施工案例，說明澆灌工藝技術(shù)的具體使用，希望能為水利工程施工提供理論依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】水利工程；地基施工；灌漿工藝；

隨著水利工程施工規(guī)模不斷擴(kuò)大，混凝土灌漿技術(shù)也被廣泛應(yīng)用，有效的提高了施工質(zhì)量。但水利工程施工環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)構(gòu)造獨(dú)特，為了滿足施工要求，必須根據(jù)施工要求及施工所在地的地質(zhì)特征，對混凝土澆灌技術(shù)適當(dāng)改進(jìn)，才能滿足現(xiàn)階段水利工程需要。本文就水利工程地基施工的灌漿工藝技術(shù)進(jìn)行如下分析。

1.灌漿技術(shù)在水利工程基礎(chǔ)施工中的重要作用

由于我國灌溉及飲水需要，水利工程大規(guī)模發(fā)展，有效的改善了農(nóng)田灌溉條件及飲水質(zhì)量。但水利工程由于涉及到眾多的施工內(nèi)容，并具有較高的施工技術(shù)，所以，應(yīng)注重管理，才能保證工程順利發(fā)展，才能保證施工質(zhì)量。目前，在水利工程施工中，對地基施工的重視度不斷增加。如果地基處理不當(dāng)，將會造成漏水及下沉現(xiàn)象，從而嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。水利工程施工所在地，通常環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)構(gòu)造多變，為了提高地基施工質(zhì)量，通常采用混凝土澆灌措施，以提高地基堅(jiān)實(shí)度，從而有效的防止了滲水及下沉問題。目前，混凝土澆灌技術(shù)主要有單孔灌漿、固結(jié)灌漿及接觸灌漿等。在施工中，可以根據(jù)施工需要和實(shí)際情況，采取合理的澆灌方式。

2.灌漿工藝技術(shù)在水利工程地基施工中的應(yīng)用

由上述可知，混凝土澆灌方式有很多種，在施工中，應(yīng)根據(jù)施工需要和實(shí)際要求，采用相應(yīng)的方式，才能有效的提高水利工程施工質(zhì)量。目前，在水利工程施工中，主要的混凝土澆灌技術(shù)有以下幾種。

2.1處理巖溶地段

在水利工程施工中，通常遇到巖溶地段，給施工造成嚴(yán)重困難。目前，國內(nèi)在這方面的處理技術(shù)還不成熟，主要采用以往的施工經(jīng)驗(yàn)，所以處理效果欠佳。下面就常用的處理技術(shù)做一簡述：首先，高壓灌漿。這種灌漿方式多用在地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定的施工區(qū)域。由于巖溶本省就穩(wěn)定性差，再加上地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定，無疑給施工造成難度。這種灌漿方式有效的避免了沖水泥灌漿方式所具有的弊端，通過高壓將砂漿打入鉆孔內(nèi)部，提高了砂漿滲入地下的深度，同時(shí)也提高了灌漿的密實(shí)度，從而增加了地基的穩(wěn)定性。其次，回填灌漿。當(dāng)巖溶深度較淺，并且施工所在地的降雨量較少，這時(shí)需要采用其它灌漿方式，以完成地基加固。一般情況下，采用淺層灌漿技術(shù)，也就是回填灌漿。在灌漿之前，應(yīng)利用器械將巖溶處的沙土挖出，然后灌入砂漿，以提高加固地基的作用。再次，高壓旋噴灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)將打孔和灌漿結(jié)合在一起，在鉆孔的同時(shí)將砂漿利用高壓注射到前端，所以，縮短了灌漿時(shí)間，提高了灌漿效率，同時(shí)也使砂漿和碎巖充分的結(jié)合在一起，加強(qiáng)了固化作用。但這種灌漿技術(shù)在巖溶厚度較深時(shí)，加固效果會減弱，當(dāng)深度達(dá)到50m時(shí)，加固效果基本會失效，這時(shí)，建議采用深層灌漿施工技術(shù)。

2.2處理吸漿狀況

在巖縫處理時(shí)，不會花費(fèi)較多的施工時(shí)間，也不會耗費(fèi)大量水泥。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在巖縫灌漿中，每單位體積內(nèi)需要的水泥量大約在200kg之內(nèi)，也就是說只用兩袋，澆灌時(shí)間也不過幾個(gè)小時(shí)，巖縫便會澆筑完畢。但在這期間，通常會遇到吸漿現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了澆灌效果，以下將解決措施進(jìn)行簡述。

首先，控制水泥流量。也就是說在混凝土澆灌時(shí)，適當(dāng)?shù)目刂屏魉?，以減少砂漿和巖縫之間的接觸時(shí)間，從而有效的降低了砂漿在短時(shí)間內(nèi)凝固，也就有效的遏制了吸漿現(xiàn)象。在實(shí)際實(shí)際施工中，為了有效避免吸漿，通常將砂漿流速控制在12L/min。再次，降低砂漿壓強(qiáng)。就是說，在砂漿流出時(shí)，不能外加壓力，使其在自然力的作用下緩慢流出，從而實(shí)現(xiàn)了在緩慢中不斷凝固，當(dāng)巖縫徹底凝固之后，適當(dāng)增加壓強(qiáng)，以便于正常施工。再次，多次灌漿。實(shí)踐表明，當(dāng)灌漿次數(shù)增加之后，也能有效的遏制吸漿現(xiàn)象。所以，在施工中，應(yīng)根據(jù)巖溶及巖縫情況，適當(dāng)?shù)脑黾由皾{澆筑次數(shù)，以減少吸漿。一般情況下，對灌漿時(shí)間進(jìn)行設(shè)定，對相鄰灌漿之間的時(shí)間應(yīng)預(yù)算好，同時(shí)還要考慮到灌漿效果，需在8小時(shí)之內(nèi)完成所有砂漿澆筑。另外，還要考慮到澆灌結(jié)束時(shí)壓力減小的情形，需要在澆灌時(shí)減小壓力，以便于預(yù)設(shè)壓力的設(shè)置。另外，為了有效降低吸漿，應(yīng)根據(jù)施工情況，將三種防止措施結(jié)合使用，才能發(fā)揮每一種的優(yōu)點(diǎn)，做到徹底減少吸漿的效果。

2.3處理嚴(yán)重漏水

在水利工程中，由于地質(zhì)構(gòu)造問題，通常出現(xiàn)漏水問題，如果只采用普通砂漿處理，將不會起到堵水的目的，相反還會造成砂漿被水沖走，造成嚴(yán)重浪費(fèi)。這時(shí)，應(yīng)采用科學(xué)合理的澆灌方式，再加上平時(shí)的施工經(jīng)驗(yàn)，對漏水做有效處理。一般情況下，若遇到漏水現(xiàn)象，常采用填充級配料或者模袋灌漿處理。以下就這兩種方式一一簡述。

首先，采用填充級配料進(jìn)行處理。這種處理方式通過高濃度砂漿沖擊碎石，使二者充分混合，形成架橋，從而有效的堵塞了流水的沖刷。此外，砂漿和碎石在反應(yīng)中形成過濾層，將流動通道堵在，從而進(jìn)一步避免了水分流失。這種處理方式主要適用于初次澆灌效果欠佳的情形，并且在使用時(shí)還要注意砂漿的材料配比。其次，模袋灌漿的處理方法。這種方式在使用時(shí)，要用到尼龍材料及模袋。先選好耐磨性較好，并且和灌漿相符合的尼龍袋，然后裝入適量的泥漿，之后裝入到模袋中，使勁擠壓，這時(shí)水分會滲出，只剩下沙子和水泥。這樣做，可以有效的降低含水量，使泥漿快速凝固，也可以有效控制沙子和水泥流失，從而有效的控制了漏水，同時(shí)避免了材料浪費(fèi)。這種方式在使用時(shí)，必須全面考察施工現(xiàn)場，并做好材料的選配，才能有效的控制好漏水現(xiàn)象。

3. 水利工程地基施工的灌漿工藝技術(shù)案例分析

3.1工程概況

某水利工程是修筑一大壩，壩高為657m，頂高為650m，長度為64m。采用基礎(chǔ)灌漿，并要求灌漿之后的滲水率控制在3lu之內(nèi)，造孔環(huán)節(jié)實(shí)施之前，采取鉆孔試驗(yàn)。

3.2工程地質(zhì)情況

施工所在地的地質(zhì)構(gòu)造為沉積巖，白色為主色，摻雜有少量的紫紅色，硬度較低，沒有明顯的褶皺及斷層現(xiàn)象。壩區(qū)的巖體為原生結(jié)構(gòu)面，傾向?yàn)?35°，傾角為70°，表面上有許多次生結(jié)構(gòu)，所以，整個(gè)巖面看起來好像被分成不同的小塊。

3.3施工過程

首先，鉆孔布置階段。根據(jù)工程需要，總共打造4排鉆孔，其中兩邊兩排在心墻的上下游地方，對稱分布，每兩孔之間的距離為3.0m；中間兩排為帷幕結(jié)孔，據(jù)此，專門制作了梅花孔位，分布在心墻軸線的上下游處，每兩孔之間的距離為2.0m。鉆孔打好之后，經(jīng)過測斜儀檢測，符合澆灌標(biāo)準(zhǔn)。其次，制漿階段。采用集中制漿，并采用3SNS 灌漿泵，制漿用的水質(zhì)清，水灰比為7個(gè)比級，攪拌時(shí)間控制在20min。再次，灌漿階段。選擇分階段灌漿。先將射漿管和地基距離保持在50cm之內(nèi)，之后保持壓力不變，緩慢減小注入率，當(dāng)某一級別的灌漿時(shí)間達(dá)到1h之后，制備高一級濃度的灌漿液。在灌漿過程中，如果遇到滲漏現(xiàn)象，適當(dāng)?shù)慕档湍酀{壓力，減少砂漿流速等。另外，在灌漿時(shí)，還應(yīng)對回漿密度進(jìn)行測量，以有效的處理返濃現(xiàn)象。

3.4灌漿結(jié)果分析

使用了聲波檢測技術(shù)，對澆灌質(zhì)量進(jìn)行了檢測，表明基礎(chǔ)灌漿的孔底透水率及防滲設(shè)計(jì)都符合施工要求。

結(jié) 語

隨著水利工程施工規(guī)模不斷擴(kuò)大，對基礎(chǔ)澆灌技術(shù)要求也不斷提高。本文就該技術(shù)在水利工程地基施工的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望具有參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]呂彩梅. 論灌漿技術(shù)在水利工程地基處理中的應(yīng)用[J]. 民營科技，2013，10（3）：217

[2] 李龍泉. 水利工程施工中基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用[J].陜西水利，2014，S1：81-82