水利工程巖基灌漿施工技術(shù)研究

楊晨熙

摘 要：水利工程的修建對(duì)于控制和調(diào)配自然界的地下水和地表水具有重要意義，其不僅能夠去除自然界水資源的不利因素，還能夠提高人們對(duì)水資源應(yīng)用的效率和質(zhì)量。因此，在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，水利工程的修建已經(jīng)成為一種除害興利的重要手段。由于水利工程建設(shè)質(zhì)量的高低與多種因素呈現(xiàn)出直接相關(guān)的關(guān)系，而巖基灌漿技術(shù)的加固過(guò)程會(huì)對(duì)水利工程實(shí)施產(chǎn)生較大的影響作用?；诖耍疚尼槍?duì)于水利工程巖基灌漿技術(shù)進(jìn)行研究，指出當(dāng)前我國(guó)水利工程建設(shè)中應(yīng)用的巖基灌漿技術(shù)的內(nèi)容及施工要點(diǎn)，旨在進(jìn)一步提升我國(guó)水利工程建設(shè)的質(zhì)量，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：水利工程；巖基灌漿技術(shù)；技術(shù)施工；技術(shù)要點(diǎn)

當(dāng)前，世界各國(guó)普遍存在著可利用水資源不足的問(wèn)題，為了更有效地應(yīng)用水資源，水利工程的修建就成為一種必要的手段。在此背景下，水利工程建設(shè)質(zhì)量的高低不僅關(guān)系著國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更是會(huì)影響到一個(gè)國(guó)家國(guó)計(jì)民生的重要問(wèn)題。為了提高水利工程修建的質(zhì)量，在其施工的各個(gè)階段都需要使用科學(xué)的施工技術(shù)，才能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的水利工程修建的目標(biāo)。而巖基灌漿技術(shù)是水利工程修建中重要的質(zhì)量控制點(diǎn)之一，因此，在水利工程施工的全過(guò)程中都需要對(duì)其施工的效率給予重點(diǎn)關(guān)注?，F(xiàn)就水利工程巖基灌漿技術(shù)的施工內(nèi)容進(jìn)行分析，旨在進(jìn)一步提高巖基灌漿技術(shù)應(yīng)用的效率。

1 巖基灌漿概述

所謂灌漿，就是通過(guò)堵塞開(kāi)敞的地質(zhì)缺陷來(lái)進(jìn)一步減少滲漏或者是加固地基的方法，在灌漿中使用的材料多是水域固體組成的泥漿、水泥漿這一類(lèi)的懸浮液，也可以使用一些純粹的化學(xué)漿液，還可以將二者結(jié)合起來(lái)進(jìn)行使用。而巖基灌漿技術(shù)，就是指將按照一定比例配置的某種具有膠凝性和流動(dòng)性的漿液，通過(guò)鉆孔壓入巖層裂隙中，借助于漿液膠結(jié)硬化的作用，改善巖基中存在的強(qiáng)度問(wèn)題，進(jìn)一步提高巖基的抗?jié)B性和整體性。在水利工程修建的過(guò)程中，采用巖基灌漿技術(shù)對(duì)提高工程建設(shè)的質(zhì)量具有重要意義，其不僅能夠提高水利工程巖基的強(qiáng)度，還能夠降低不利因素對(duì)于水利工程的影響。因此，在我國(guó)當(dāng)前水利工程修建的過(guò)程中，對(duì)于巖基灌漿技術(shù)的應(yīng)用頻率和使用范圍相對(duì)較高。

2 水利工程巖基灌漿施工技術(shù)要點(diǎn)

在水利工程建設(shè)的過(guò)程中使用巖基灌漿技術(shù)需要注意以下幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：

（1）鉆孔。

鉆孔是巖基灌漿施工最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，也是整個(gè)技術(shù)施工的起始環(huán)節(jié)，在水利工程修建的過(guò)程中，最為重要的就是對(duì)鉆頭的選擇，多數(shù)情況下，施工人員會(huì)使用以金剛石為主要材質(zhì)的鉆頭，在前期技術(shù)施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，多是采用回轉(zhuǎn)式鉆孔方式。對(duì)于灌漿孔的孔向以及孔深等因素的確定方面，需要根據(jù)施工設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行。值得注意的一點(diǎn)是，灌漿的質(zhì)量較大程度上取決于鉆孔的質(zhì)量，因此，在鉆孔的過(guò)程中要保持整個(gè)灌漿孔的直徑上下一致。如果在鉆孔的過(guò)程中遭遇塌陷的問(wèn)題，需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)地處理，確保在涌砂層和流沙層中進(jìn)行修復(fù)，盡可能避免影響工期問(wèn)題的出現(xiàn)。

（2）沖洗。

在鉆孔施工結(jié)束之后，為了解決前期施工中遺留的巖粉問(wèn)題，需要對(duì)孔壁以及孔底進(jìn)行清洗，確保在灌漿施工開(kāi)始之前，鉆孔內(nèi)無(wú)一流的雜物、垃圾等。就目前的壓水技術(shù)而言，壓力水沖洗技術(shù)使用的頻率較高，主要的原因在于這種沖洗的方式能夠提高沖洗的質(zhì)量與效率，且在沖洗結(jié)束之后較少有雜物的遺留問(wèn)題。為了避免在使用壓力水沖洗中出現(xiàn)裂縫擴(kuò)張的問(wèn)題，需要對(duì)其沖洗的壓力進(jìn)行控制，具體的壓力值需要控制在相同孔段灌注壓力的45。

（3）壓水。

在鉆孔與沖洗環(huán)節(jié)完成之后，需要進(jìn)行的下一個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)就是壓水，壓水的主要目的在于灌漿之前對(duì)巖層的滲透性進(jìn)行測(cè)定。具體來(lái)說(shuō)，壓水試驗(yàn)?zāi)軌蛲ㄟ^(guò)對(duì)巖層單位吸水率進(jìn)行確定，進(jìn)而確定能否進(jìn)行灌漿作業(yè)。從這一角度來(lái)說(shuō)，壓水試驗(yàn)是灌漿操作之前對(duì)鉆孔的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，對(duì)于提高灌漿的效率、效果有著不可忽視的作用。由于我國(guó)的巖層滲透特性可以以吸水率進(jìn)行代替，在壓水試驗(yàn)中其吸水率的測(cè)定公式如下：

其中Q表示壓入流量，S表示試驗(yàn)壓力，L表示鉆孔孔段長(zhǎng)度。

（4）漿液攪拌。

在水利工程巖基灌漿的過(guò)程中使用的灌漿材料不同，因此，其漿液的攪拌環(huán)節(jié)也是會(huì)略有不同，其漿液包括水泥漿、泥漿、純?nèi)芤阂约皩⑦@兩種方式結(jié)合的漿液進(jìn)行組合等，筆者在此以較為常用的水泥漿的攪拌進(jìn)行簡(jiǎn)單分析：在使用純水泥漿漿液攪拌的過(guò)程中，使用32.5普通硅酸鹽水泥，在灌漿之前需要對(duì)其水質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)，其漿液攪拌過(guò)程中必須是均勻攪拌，且保證攪拌時(shí)間不少于三小時(shí)，只有這樣才能夠保證純水泥漿液在灌漿過(guò)程中的質(zhì)量。

（5）灌漿。

灌漿環(huán)節(jié)是巖基灌漿技術(shù)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，需要對(duì)灌漿孔序、灌漿方法、灌漿壓力以及漿液稠度等四個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注：一是灌漿孔序，無(wú)論是對(duì)于帷幕灌漿還是固結(jié)灌漿都需要遵循由稀而密、分序布孔的原則；二是在地基灌漿的過(guò)程中，多是先進(jìn)行固結(jié)灌漿之后才進(jìn)行帷幕灌漿的順序，這樣能夠確保灌漿過(guò)程中漿液能夠有著較好的流動(dòng)性，灌漿的方法相對(duì)較多，可以根據(jù)水利工程的設(shè)計(jì)采用孔內(nèi)循環(huán)式灌漿方法和自上而下分段卡塞法進(jìn)行灌漿；三是灌漿壓力，一般來(lái)說(shuō)，灌漿壓力的大小與漿液進(jìn)入縫隙的流暢性呈正相關(guān)的趨勢(shì)，但是需要把握一定的壓力界限，否則灌漿的過(guò)程中會(huì)造成裂隙擴(kuò)張的問(wèn)題，導(dǎo)致灌漿質(zhì)量下降甚至是難以實(shí)現(xiàn)有效灌漿的進(jìn)行；四是漿液的稠度，漿液稠度可以進(jìn)行適時(shí)的調(diào)整，為了確保其流動(dòng)性可以有意識(shí)的降低其稠度，但是，如果稠度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致漿液外散，導(dǎo)致灌漿過(guò)程中漿液的浪費(fèi)問(wèn)題出現(xiàn)。

3 結(jié)論

對(duì)病險(xiǎn)工程的不同實(shí)際情況， 我們更應(yīng)當(dāng)結(jié)合各工程的具體地質(zhì)、 情況等因素，來(lái)確定一套可行的巖基灌漿施工實(shí)施方案，并選擇選擇最為安全又經(jīng)濟(jì)的施工方法，以便于提高巖基灌漿施工的效率，期待該技術(shù)在我國(guó)未來(lái)水利工程的修建發(fā)揮更加巨大的作用。

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