帷幕灌浆回浆返浓问题处理及施工技术浅谈

吴超

摘 要：帷幕灌浆施工技术是近年来颇受各大水利工程和建筑工程等青睐的新兴技术，可以有效应对各种工程所需的防渗需求，为工程的施工进度和质量都提供了相当程度的保证。但是随着帷幕灌浆技术的广泛应用，一些技术和质量上的问题不断涌现出来，成为当前急需解决的技术性难题。本文基于帷幕灌浆技术的视角，对帷幕灌浆回浆返浓问题处理及施工技术进行了深入分析，旨在引起更多业内人士对帷幕灌浆回浆返浓问题的持续关注和思考，尽快解决帷幕灌浆施工中出现的回浆返浓问题，提高帷幕灌浆施工技术的可操作性和高效性，減少工程建设所需的经济成本和时间成本，延长工程使用寿命。

关键词：帷幕灌浆；回浆返浓；施工技术

近年来，我国水利工程施工建设成绩显著，但是在喜人的成绩之余，也不时传出一些质量和安全问题，给水利工程建设发展蒙上了一层阴影。本文以2012年施工建设的大岗山水电站河床坝基帷幕灌浆施工出现的回浆返浓问题为例进行了深入探究，首先简单说明了本文的研究背景，然后着重对处理回浆返浓问题的施工技术进行了试验分析，希望能够通过本次帷幕灌浆回浆返浓问题的解决，为其他水利工程帷幕灌浆施工技术的应用提供一些新的思路，使帷幕灌浆施工技术能够吸取教训得到优化创新，进而推动水利工程施工技术的不断提高，为水利工程的建设质量提供保证。

1 研究背景

大岗山水电站的防渗帷幕整体体现了比较科学的“以排为主，防排并举”的渗控设计思路，但是在2012年河床坝基帷幕灌浆施工之后，却陆续出现了严重的回浆返浓等问题。经试验研究发现，问题孔段具有回浆返浓速度过快以及置换新浆和提高压力对回浆返浓问题作用不明显等特点。针对这些问题，本文对大岗山水电站河床坝基帷幕灌浆施工出现的回浆返浓问题进行了如下试验研究。

2 问题处理及施工技术研究

2.1试验过程及成果

（1）第1次。本次试验是孔口封闭进行全孔纯压灌浆，所有孔段结束时注入率为0；扫孔后，进行了全孔纯压孔灌浆后，透水率大部分在1Lu以下，孔口涌水量小于2L/min。试验成果表明，采用简单的全孔孔口纯压办法能够将未灌好的上部孔段处理好，处理后的上部孔径对下部孔段的灌浆效果几乎没有影响。

（2）第2次。本次试验比较了2种针对回浆返浓孔段的近似纯压灌浆的施工工艺方案。方案一（如图1）为将灌浆管下到距灌段底部0.5m处按正常的“孔口封闭、孔内循环”的方法灌浆；方案二（如图2）为将灌浆管下入距灌段底部7.5m处按正常的“孔口封闭、孔内循环”式方法灌浆，使灌浆段近似等同于纯压灌浆的效果。两种方案的灌浆段长均为5m。之后取两种方案灌后透水率情况进行对比，方案二灌后透水率不大于1Lu的孔段较方案一增加了72.7%，说明相比正常灌浆，将钻杆上提至灌段以上能改善透水率状况。

图1 方案一 图2 方案二

（3）第3次。本次试验在灌浆过程中，如果灌浆结束时，灌浆流量大于10 /min，则待凝后扫孔进行复灌；如果灌浆结束时，流量小于10L/min，则采用提升钻杆纯压等方式使其达到结束标准。通过反复复灌，每个孔段都达到了1L/min的结束标准，但是每次复灌耗时都在14h以上。最终因耗时过长宣告放弃。

（4）第4次。本次试验采用5：1普通水泥开灌，返浓到2：1后，将浆液调稀至3：1灌注，持续40min，之后用细水泥3：1开灌，返浓到1：1后，将细水泥浆液调稀至2：1灌注。通过不断调稀浆液灌注，所有灌段均能达到1L/min的灌浆结束标准。尽管试验目的已经达到，但是本次试验中仍存在灌浆耗时和耗材现象严重以及安全系数不足、容易产生筑钻的安全隐患。因此宣告放弃。

（5）第5次。本次试验计划选择一个适合本地层的灌浆结束标准5L/min，当出现回浆返浓后，如果注入率小于5L/min时继续灌注45min结束，当注入率大于5L/min时，通过置换浆液等方法使注入率达到小于5L/min的标准再结束。试验进行了65段，92%的孔段灌后透水率在1Lu以下。

2.2 处理方法

通过上述五次试验的研究，结合其他材料和专家意见综合分析后，我们可以得出本次大岗山水电站河床坝基帷幕灌浆施工出现回浆返浓问题的几点处理意见。

（1）所有孔段开灌即采用细水泥，开灌水灰比为5：1，出现回浆返浓时，置换新浆，水灰比同前。

（2）首次加浆和每次置换后，必须保证灌浆持续时间不少于30min，如果回浆返浓速度较快，则可适当降低初期压力；当回浆返浓变稠使钻机操作困难时，直接加水降低进浆比重以保证灌浆时间。

（3）首先采用孔口封闭法灌浆，射浆管下至段底以上0.5m处，进行循环式灌浆。若无回浆返浓，在设计压力下注入率小于1L/min，持续灌注45min结束灌浆。当出现回浆返浓并置换1次新浆后，若注入率在设计压力下不大于5L/min，则持续灌注45min结束灌浆。若注入率在设计压力下大于5L/min，则根据注入率递减情况判断结束灌浆时间。

3 结束语

综上所述，本文对帷幕灌浆回浆返浓问题处理及施工技术进行了深入分析，以2012年大岗山水电站在进行帷幕灌浆施工过程中出现的特殊回浆返浓问题为例，分别进行了五次处理试验，最终得出最优处理方法。总而言之，本文认为尽管当前我国帷幕灌浆施工技术在应用推广中还存在着这样或那样的问题，但是随着工程建设对技术的越发重视和技术经济人才等资源的加大投入，帷幕灌浆施工技术很快会得到优化和创新，水利工程的施工进度和施工质量会得到进一步的保障，为我国的社会主义现代化建设贡献力量。

参考文献

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