水利工程中帷幕灌浆施工工艺探析

陈延宝 王涛

摘要：水利工程建筑物往往存在于水下环境中，其基础结构由于长期受地下水的侵蚀，容易出现渗漏问题。一旦发生渗漏，就会对水工建筑物质量造成不良的影响，甚至降低整个水利工程的运行安全性。帷幕灌浆施工技术是水利工程地基防渗处理常用的施工技术。

关键词：水利工程；帷幕灌浆；施工工艺

1帷幕灌浆的简介

帷幕灌浆法简单来说就是利用高速射流切割然后进行搅拌土层，进而改变原有土层所应有的结构以及组合，与此同时将水泥浆或者是复合浆灌入其中，等待冷却最终形凝结体，以便于达到加固地基以及防渗的目的。帷幕灌浆主要是利用水泥浆液或者是复合浆液灌入地基中的缝隙或是孔隙中，形成一种连续的阻水帷幕，进而减少渗流量以及渗透压力的工程。帷幕灌浆现多用于砂砾石地基灌浆建造防漏渗工程。用帷幕灌将顶部与混凝土底板以及大坝整体连接起来，这样可以有效的阻止或者减少地基中地下水的渗漏；在水利工程中帷幕灌浆与其下游的排水系统一起发挥作用，这样不仅可以起到防渗漏的作用，还可以减少渗水对坝体的压力。近年来，帷幕灌浆的工艺越来越成熟，逐渐成为水工建筑工程中有关地基防漏方面的主要技术手段，在水工建筑工程中对于安全运行及防渗漏起着不可替代的作用。

2帷幕灌浆技术的施工工艺

2.1施工测量

帷幕灌浆技术在实际操作的过程中，钻孔精度控制是非常重要的。需要结合相关技术进行施工，这样能够顺利的进行水利工程施工测量，在实际测量的工作过程中一定要对相关数据进行及时检查，保证数据的可靠性和准确性。为后期水利工程帷幕灌浆技术的顺利稳定展开提供相应的支撑。

2.2成孔

在操作之前，首先需要对钻孔的深度状况、顺序、孔径位置等进行了解，帷幕灌浆工作过程中的第一道工序就是进行成孔操作，这也是帷幕灌浆技术使用过程中的基础，其重要性显而易见，成孔的质量会对帷幕灌浆技术使用过程中的效果和质量产生直接影响，所以不单单要确保其操作的速度，还需要确保其操作的质量。在成孔作业的过程中，首先需要进行桩基的安装，保证其安装的牢固，平整的摆放，其次需要确保钻机场地的平整，在与实际情况相结合的条件下，合理的进行桩基场地的平台铺垫，有效的夯实固定基础，加强钻机稳定性。等到钻机平稳摆放之后，对钻杆钻机平台、灌浆孔等进行调整，保证三点一线，只有如此才能进行后续的操作，接着是进行试机操作，通过此过程对钻机的供水、供电、动力的方面进行调整，直到运行系统达到正常值的时候，再进行相应的操作。在钻进之前，首先需要注意对钻具和传感部分进行检查，避免这些部件产生弯曲变形的问题，如果发现这些问题一定要将这些部件及时更换，防止影响成孔质量和钻进效果。

2.3冲洗缝隙及压水试验

水利工程帷幕灌浆施工的时候需要保证开挖成孔操作的准确性，并且有效应用导管，保证灌浆孔能够获得合理的清洗，施工人员需要合理控制灌浆孔的冲洗时间保证冲洗时间控制在半小时以上，确保灌浆孔冲洗符合要求，在冲洗串通的灌浆孔时，需要保证孔的沉渣厚度控制在20厘米以内，并且及时调整冲洗时间，将冲洗时间控制在两小时以上，以确保灌浆孔缝隙冲洗过程中的质量，等到冲洗操作完全符合要求之后，相关人员一定要做好灌浆孔压水测试，保证其运行效果。

2.4灌浆施工

等到整个灌浆孔冲洗工作完成之后，需要进行压水试验，保证灌浆控制实际操作效果，然后就可以进行帷幕灌浆施工的操作。从当前帷幕灌浆施工的实际情况分析可以发现，一般情况下是自下而上进行分段灌浆操作，在相应的压力情况下，保证灌浆的注入量，控制在1l/min，并且进行一小时的持续灌浆，这样可以让帷幕灌浆操作得到合理控制，保证灌浆施工的质量。

2.5孔洞密封

完成灌浆施工操作之后，相关人员需要通过置换或者压力灌浆等手段密封灌浆孔，确保帷幕灌浆的施工质量符合要求，特别是在整个全孔灌浆操作工作结束之后，需要通过标准的水泥浆配合比来置换孔洞当中的浆液，将孔洞灌浆管去除。在整体换浆的时候，进行准确的记录，这样可以保证水利工程帷幕灌浆施工的质量。

3水泥灌浆防渗帷幕工程施工质量的控制要点

3.1清水造孔与下套止水止浆

为保证水泥防渗帷幕工程灌浆施工的质量，应结合工程所处的基岩与砂砾石层环境，采用清水造孔方式。在以往，砂砾石造孔与灌浆工艺无法保证工程的灌浆作业质量，因此，相关人员应规避传统施工控制技术的缺陷，转而采用砂砾石清水造孔技术。具体来说，就是采用金刚石钻头的单管清水进行砂砾石层的造孔，以最大限度的保证除险加固工程的施工建设质量。此过程，施工质量控制人员应将下套的止水止浆作为施工控制要点，即采用砂砾石地基灌浆创新技术中的下套止水止漿技术方法，来提高水泥灌浆作业的质量。

3.2灌浆材料优选

施工质量控制人员应根据工程所处的地层渗透性，选择性能质量具有适应性的灌浆材料，进而提高灌浆作业的质量效果。目前，可供选择的材料包括：普通水泥、磨细水泥、地勘水泥以及超细水泥。通常情况下，帷幕灌浆多采用普通水泥。如存在特殊要求，则应采用磨细水泥或是超细水泥，以起到扩大灌浆作业半径与增加水泥灌入量的作用。对于透水性与动水位大的地层，应采用地勘水泥，用以防止灌浆扩散半径过大问题的出现，进而提高帷幕成幕作业的质量效果。

3.3灌浆压力

压力，作为控制水泥灌浆防渗帷幕工程施工建设质量的重要因素，一旦出现压力过小问题，就会对灌浆扩散的半径范围造成影响，进而无法形成具有连续性的帷幕；而压力过大，则会导致裂隙扩大，或是引起工程地基结构的岩体抬动变形，这不仅形成新的裂隙，还会破坏岩体的整体性。此情况下，再进行接触段的灌浆，就会因压力过大而使坝体出现劈开问题。为此，施工质量控制人员应根据工程不同的地层与先期灌浆孔吸浆量，来及时调整灌浆压力与增强水泥贯入量，进而保证水泥灌浆防渗帷幕工程的施工建设质量。

4结语

综上所述，水利工程基础施工作业中，帷幕灌浆是其中极为重要的组成部分，对水利工程的施工质量有直接的影响，为此需要保证水利工程帷幕灌浆施工质量与施工效果，需充分考量水利工程的实际情况，结合工程实际需求，进而从灌浆施工的前期准备、钻孔灌浆、压水实验及灌浆检验等环节入手，保障灌浆施工质量与施工效果。

参考文献：

[1]张雄.大岗山水电站帷幕灌浆若干关键技术问题探讨[J].人民长江，2017，48（S2）.

[2]覃媛.关于帷幕灌浆技术在水库除险加固工程中的应用探究[J].低碳世界，2017（01）.

（作者单位：济南黄河河务局槐荫黄河河务局）