水利工程帷幕灌漿施工技術(shù)分析

張登科

陜西地建土地綜合開發(fā)有限責(zé)任公司 陜西西安 710075

目前，我國絕大多數(shù)規(guī)模相對(duì)較小的水利工程建設(shè)主要是以防汛或者農(nóng)村灌溉為主。為了最大限度的發(fā)揮出水利工程在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的重要作用。施工企業(yè)必須嚴(yán)格的按照水利工程建設(shè)施工的要求，做好工程項(xiàng)目的防滲漏施工，避免因?yàn)榉罎B漏施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，影響水利工程的安全性與可靠性。

1 目前帷幕灌漿施工技術(shù)存在的不足

1.1 方案設(shè)計(jì)問題

水利工程附近的環(huán)境一般都比較復(fù)雜，在設(shè)計(jì)的過程中要盡量將所有問題都考慮到。從事水利工程的人員工作水平參差不齊，大部分人員缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，不能準(zhǔn)確地找到施工過程中的重難點(diǎn)，對(duì)施工周圍環(huán)境缺乏了解，鑒于以上原因，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出來的方案脫離實(shí)際，使整個(gè)施工過程比較困難，沒有太大的效果，施工容易出現(xiàn)質(zhì)量問題[1]。

1.2 鉆孔過程中存在問題

應(yīng)用帷幕灌漿技術(shù)的過程中，由于鉆孔導(dǎo)致的質(zhì)量問題也是一類頻發(fā)問題。其中最常見的便是鉆孔傾斜問題。如果鉆頭處于嚴(yán)重受損的狀態(tài)，在鉆孔環(huán)節(jié)便極容易出現(xiàn)傾斜的現(xiàn)象，并且還可能產(chǎn)生方向偏差。

2 水利工程帷幕灌漿施工技術(shù)分析

2.1 帷幕灌漿防滲墻

帷幕灌注是將預(yù)制漿液灌注進(jìn)巖石或者土層的裂隙，在原有巖土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上形成連續(xù)阻水帷幕，從而實(shí)現(xiàn)堤防滲水預(yù)防的目標(biāo)。帷幕灌漿深度較大，常會(huì)深入地下不透水巖層，對(duì)地下水滲透防范與降低滲透水對(duì)閘壩的壓力均有一定幫助，是現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的水利建筑防滲技術(shù)方案。防滲帷幕主要可按由地質(zhì)環(huán)境不同造成的轉(zhuǎn)孔方式不同而劃分為雙排孔帷幕與多排孔帷幕；也可以按因防滲需求不同而造成的灌注是否深入不透水巖層劃分為封閉式帷幕與懸掛式帷幕。從分類方式中不難發(fā)現(xiàn)，防水帷幕質(zhì)量控制的核心在于前期工作。在實(shí)際施工開展前，要做好地質(zhì)環(huán)境與水文條件的了解，同時(shí)，現(xiàn)場開展灌漿試驗(yàn)，確定轉(zhuǎn)孔方法及深度、灌漿壓力及材料配比等基礎(chǔ)技術(shù)指標(biāo)，保證施工設(shè)計(jì)的合理性，進(jìn)而保證防滲帷幕最終建立的有效性。防滲帷幕施工質(zhì)量檢驗(yàn)常見手段為在防滲墻上轉(zhuǎn)孔進(jìn)行壓水實(shí)驗(yàn)，但檢驗(yàn)存在問題時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)灌，保證防滲帷幕施工質(zhì)量。防滲帷幕施工進(jìn)程中通常采用集中制漿、分段供漿的方式，因此，漿液運(yùn)輸工作的質(zhì)量必須得到保證。此外，由于灌注中采用持續(xù)向孔隙內(nèi)部加壓的方法，在遭遇透水性較高的地基時(shí)，為避免漿液過度擴(kuò)散，常采用分級(jí)加壓的方式[2]。

2.2 劈裂灌漿防滲

劈裂灌漿主要指利用高壓液體沖擊力，將已有堤防或者防滲墻功能缺失位置進(jìn)行整體破壞，而后注入高強(qiáng)度漿液形成新的防滲墻，提升堤防防滲能力。劈裂灌漿防滲的基礎(chǔ)原理為由于壩體對(duì)稱性，與非集中降雨時(shí)段壩體兩端水位的對(duì)稱性，壩體整體受力平衡，因此，劈裂時(shí)，裂縫會(huì)沿縱向垂直延伸而不是直接導(dǎo)致壩體出現(xiàn)裂紋。同樣，在漿液灌注完成之后，也由于平衡力的存在，漿液凝固進(jìn)程中會(huì)承受四周的擠壓力，進(jìn)而使建澆筑墻體與原有墻體形成整體結(jié)構(gòu)，不會(huì)形成局部縫隙，實(shí)現(xiàn)堤防防滲功能的增強(qiáng)。

劈裂灌漿防滲技術(shù)施工進(jìn)程中是對(duì)壩體的先破壞、后修補(bǔ)，因此，施工進(jìn)程中要注意：第一，分段展開施工，避免同時(shí)對(duì)壩體造成過大破壞，影響壩體穩(wěn)定性；第二，劈裂時(shí)要注重保持裂縫的寬度，確保壩體的安全；第三，出于施工進(jìn)程中壩體的安全性考慮，需要分次灌漿，理論上單孔灌注次數(shù)不得小于五次。此外。雖然理論上劈裂灌漿技術(shù)適用于多種情況，但其在實(shí)際施工中使用范圍是受限制的，通常只應(yīng)用在如下情況當(dāng)中：第一，松堆土壩；第二，壩體浸潤線過高；第三，壩體自身存在裂縫或者弱應(yīng)力區(qū)；第四，施工處帶有軟弱帶或者透水地層；第五，壩體遭受生物侵蝕嚴(yán)重，內(nèi)部多洞穴。

2.3 灌漿控制措施

（1）當(dāng)灌漿的壓力值不發(fā)生變化時(shí)，注入率持續(xù)減少時(shí)，或當(dāng)注入率不變而壓力持續(xù)升高時(shí)，不得改變水灰比。（2）一級(jí)的漿液注入率已達(dá) 300L 或注漿時(shí)間已達(dá) 30min，而灌漿壓力和注入率無改變或改變不明顯，應(yīng)改濃一級(jí)。（3）注入率大于 30L/min 時(shí)，可根據(jù)具體情況越級(jí)變漿，但不允許采用間歇灌漿。（4）當(dāng)注入量過大變漿無效且沒有外漏的情況下，可采取孔口濃漿沖砂，沖砂量一般情況一次≤ 0． 3m 3 。（5）當(dāng)改變漿液水灰比后，如果灌漿壓力突增或注入率突減，應(yīng)立即查明原因，進(jìn)行處理，不得越級(jí)變漿。（6）當(dāng)發(fā)現(xiàn)有地面或廊道漏水或漏漿時(shí)，可繼續(xù)灌漿。如有漏漿或漏水現(xiàn)象，應(yīng)降低灌漿壓力，直至上述現(xiàn)象停止，然后逐漸增大壓力至原灌漿壓力，繼續(xù)灌漿。減壓無效時(shí)，應(yīng)加厚一級(jí)泥漿灌注。若減壓降濃無效，且漏漿量接近注入量時(shí)，可停漿凝結(jié)，凝結(jié)時(shí)間超過 4h 后恢復(fù)灌漿。（7）灌漿過程中應(yīng)定期測量漿液比重，灌漿結(jié)束時(shí)還應(yīng)測量漿液比重，并做好詳細(xì)記錄。對(duì)有串、溢、漏的孔段，應(yīng)記錄準(zhǔn)確位置，并通知監(jiān)理部門和設(shè)計(jì)單位研究處理措施[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，水利工程防滲施工技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)，操作要求百分之百的準(zhǔn)確度。在施工過程中一定要進(jìn)行監(jiān)督，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來完成。帷幕灌漿技術(shù)是整個(gè)水利工程中最重要的部分，我們要結(jié)合實(shí)際情況，進(jìn)行合理的調(diào)整，盡可能地考慮到所有方面，采用合適的施工技術(shù)，保證水利工程的質(zhì)量，促進(jìn)水利工程未來的健康發(fā)展。