帷幕灌浆技术在水利建筑施工中的运用分析

张敬博

【摘要】随着经济发展以及综合国力增强，我国在进一步完善我国的基础建设，其中水利工程建设作为基础建设中的重点也受到了人们的广泛关注。在相关建设不断加强的同时，还需要一定的技术支持，因此水利建设中的相关技术发展也得到了極大地进步，在水利建筑施工过程中希望能够实现防渗的功能，于是以帷幕灌浆技术为代表的大量防渗技术开始产生并被投入实际的应用。本文对水利建筑施工防渗处理中的帷幕灌浆技术进行分析，在探讨帷幕灌浆技术的基础上，分析帷幕灌浆技术的工艺流程，发现当前在帷幕灌浆技术发展中的问题，并提出相应的解决策略，希望能够促进帷幕灌浆技术的发展以及水利建筑施工的建设。

【关键词】帷幕灌浆技术；水利建筑施工；运用分析

水利工程建设不断发展并且逐渐完善，但是在水利工程建设以及水利建筑施工过程中，不可避免的会长时间的接触水，甚至部分建筑直接处于水中，这样就极有可能发生渗漏问题，会影响水利建筑的安全以及相应的水利工程建设，因此必须在水利建筑建设过程中加强防渗工作，随着发展，大量的防渗技术开始涌现，其中最具代表性的就是帷幕灌浆技术。在水利建筑建设的周围进行开挖并且钻孔，这样能够产生直接通道，然后向孔内进行灌浆操作，这样就能够把空内的水分排除，并且由灌浆液占据，经过初凝等过程，最终就能够形成固体，从而能够实现防水加固的作用。帷幕技术最早出现在发达国家的水利工程建设中，随后由于我国发展建设的需要，引进了该技术，并且不断完善被广泛应用，起到了极好的防渗作用，能够保证水利建筑施工的安全，保证水利建筑建设的质量。

1 帷幕灌浆施工方法概述

1.1先导孔钻孔

在帷幕灌浆的建设过程中，首先应该选取合适的先导孔位置，并进行先导孔的钻孔。先导孔的位置一般处于帷幕灌浆的主帷幕中心线上，按照每单元一个的原则进行位置选取，选取好位置（结合实际情况进行）之后进行钻孔操作。

1.2帷幕灌浆孔钻孔

帷幕灌浆孔钻孔是帷幕灌浆技术的要点，会直接决定着整个工程的质量，因此在施工过程中要注意众多因素，结合实际情况进行综合考虑。

一般进行灌浆孔的钻孔操作首先要确定相应的机器，例如常用的机器有XY-2PC型号地质钻机，该设备配备了金刚石的钻头。利用设备进行打孔的操作过程中，首先应该确定相应的位置，设备本身具有罗盘仪用于校正钻机的位置，一般施工的开孔孔径有所不同，该设备的孔径为Φ91 mm，并且一般要求帷幕灌浆的孔径终径也要在合适范围之内，一般要超过46mm。

在进行帷幕灌浆施工钻孔过程中，除了利用设备自有的罗盘仪进行定位之外，还应该注意钻孔孔向位置，提高其精度。一般在利用钻机设备进行钻孔之前要进行垫平设置，可以利用枕木以及木板等垫与钻机位置，甚至可以利用水准仪等相关仪器找平钻机的位置，从而能够保证钻机的位置，保证钻机的立轴与孔口的方向一致。由于帷幕灌浆需要进行多个孔的开钻，所以一定要注意各个帷幕灌浆孔之间的距离，一般保持间距在3m左右，并且进行不同灌浆孔钻孔过程中要进行测量，确保误差在10cm以内。同时钻孔的深度应该符合设计要求，保证其误差在20cm之内。由于不同的帷幕灌浆孔具有一定统一性，所以要注意灌浆孔的位置以及方位角。条件允许的条件下，最好能够实现整个灌浆孔的检测，保证其在误差范围之内。帷幕灌浆孔的误差参数如下表。

1.3钻孔清洗与裂隙冲洗

冲洗工艺也是帷幕灌浆工艺中必不可少的一部分。一般在帷幕灌浆孔钻孔完成之后必须进行相应的冲洗，为了下一步过程，要达到最终冲出的为清水的效果。在这一工艺过程中还限定的相应的参量，力图灌浆压力为80%时，裂缝的清晰压力值应该在1.0MPa作用。

1.4灌浆前压水实验

为保证灌浆的质量与效果，有必要对在灌浆施工前进行压水实验，相关流程和冲洗流程结合，相关数据见下表。

通过以上的数据进行透水率的计算，从而判断灌浆孔的质量，为灌浆提供指导。

2.帷幕灌浆技术施工工艺流程

帷幕灌浆技术的流程可以主要概括为五部分，如图1所示。

2.1施工测量

要进行帷幕灌浆的操作，首要的任务是进行必要的数据测量，通过测量能够为灌浆孔位置的布置提供第一手的数据。在测量过程中注意测量的准确性。

2.2布置灌浆孔位置

按照设计要求以及施工测量的数据进行灌浆孔位置的布置，参照第一章的工艺介绍合理的安排灌浆孔的位置，

2.3成孔

成孔是灌浆孔技术的重点，也是整个帷幕灌浆施工工艺中的基础性工作，因此应该注意成孔中应该注意的各项问题。首先清理施工现场，保证施工现场的干净，为成孔过程提供一个稳定的环境。之后进行设备安装，并进行必要的设备试运行，保证设备能够正常运用，对于设备中的问题也能够及时进行处理。按照第一章的工艺介绍知道，钻孔机的位置以及水平直接决定成孔质量，因此还需要就钻孔机位置进行校正，相关数据详情以及具体操作流程见第一章内容。

2.4缝隙冲洗以及压水实验

缝隙冲洗以及压水实验的相关要求以及压水的参数都可以在第一部分中找到，这里不再进行赘述，在帷幕灌浆施工过程中这一过程是保证其质量必不可少的一部分。

2.5灌浆施工

前边四个过程主要是进行灌浆施工的准备工作，在完成了准备工作之后，就需要进行灌浆操作。在灌浆过程中注意压力选择，注入率以及注入时间等众多要素。

3.帷幕灌浆技术中存在问题与对策研究

3.1灌浆中断与对策分析

在进行灌浆操作过程中，会由于施工环境以及施工设备的影响，发生断电以及机器故障等问题，对于灌浆产生的影响就是灌浆中断。

面临这一问题应该从预防以及处理两个方面来进行处理，具体流程见下表3。

3.2串浆及其处理措施

进行帷幕灌浆的过程中，往往会出现一系列在设计之外的情况，例如灌浆液会因为某些原因流入地下缝隙，还可能会流入其他钻孔之内，这样就造成了灌浆液的串浆。产生串浆的主要原因是由于灌浆孔以及岩层中空隙的原因，所以需要进行压水实验，在缝隙较多的情况下，不同的灌浆孔就有可能会直接接通，于是灌浆液就能够进入其他管孔。

串浆处理措施：

这里主要提出两个措施，首先可以注意两种孔：串浆孔与灌漿孔同时进行灌浆操作，注意其中选用两个灌浆泵进行操作；第二点应该注意对串浆孔漏浆部位采取合适的方法进行堵塞，以便进行继续灌浆。

3.3漏浆及其应对措施

和串浆有所不同，一般漏浆是由于缝隙原因引起的，或者是由于压力较大导致漏浆现象发生，因此在漏浆的应对措施过程中应该注意通过其发生原因选取合适的解决措施。

应对措施：

（1）注意灌浆方式的选取，一般采用低压或者自流式的灌浆方式进行，主要是针对压力引起的漏浆问题。慢慢进行灌浆，直到缝隙基本能够补满浆液之后可以适当的提高压力以及流速。

（2）注意控制进浆量，一般要在30L/min以内，根据具体情况来定。

（3）为降低浆液的流动性，可以在浆液中添加一些砂料，这样就能够形成浓浆，直接减慢灌浆的速度。

（4）注意灌浆方式的选择，可以选用间歇式灌浆方式进行。

4.总结

在进行水利建筑施工建设过程中，必须注意防渗建设，因此就必须要加强相应的技术研究。帷幕灌浆技术作为防渗技术的重要代表，需要加强对其的研究。不仅仅研究其技术要点，技术流程，同时还应该分析施工流程中存在的问题，并提出对策，保证水利建筑的高质量建设。

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