1、灌浆施工技术在水利工程中的应用【摘 要】：在水利工程施工中我们很容易发现，灌浆技术作为地基处理施工中的一项普遍使用的措施，被广泛的用于坝体的加固以及防渗处理工程中。本文介绍了灌浆施工在水利水电工程中的应用，重点分析了水利水电工程的灌浆施工技术。 【关键词】： 水利水电工程；灌浆施工；应用 中图分类号：TV212 文献标识码： A 文章编号： 引言 随着我国经济的快速发展，水利水电工程建设也取得了显著的进步。水利水电工程是关系到人民生命财产安全的重要工程，对于居民用水、养殖、灌溉、发电、生态农业等都发挥着非常重要的作用，合理的规划和安排水利工程的施工是工程建设中的一项重要内容，随着我国水利工程技
2、术的不断发展，灌浆施工技术作为现代水利施工中的重要技术越来越被许多施工方所推崇。灌浆施工技术在水利工程中常被用于建筑物防渗和地基加固，尤其是在水利工程地基的处理上应用最为广泛。 一、灌浆施工技术的概念 灌浆指把浆液压送到水工工程大坝或建筑物地基的裂隙、断层破碎带及建筑物本身的接缝、裂缝中的工程。灌浆施工技术是水利工程中常被用于建筑物防渗和地基加固的一项重要工程措施，尤其是在水利工程地基的处理上。灌浆施工技术可以提高建筑地基的承载力和密度，从而增强地基的抗渗性，弥补地基因土质差、断层破碎带以及建筑物本身存在的裂缝而对工程造成的损害。 二、灌浆施工技术在水利工程中的应用 1、 灌浆施工技术在岩溶地
3、区的应用 在岩溶地域需要完成工作有两种，一种是岩溶不存在填充物，另一种是具备填充物，如果有填充物的地方则技术性的需求更高。运用高压灌浆技术对岩溶地区实施基础灌浆。如果想达到最好效果，一般在这些有特征的地方选择高压水泥灌浆，可以达到更稳定、更防水的效果。此外，高压灌浆时水泥进入到地基基础时的形状通常是条形的，进入到土地之后，水泥逐渐相互结合硬化，变成能够相互扶持的网的结构。所以，采用这种办法做的地基更能抗击劈裂，这样的话土的稳定性得到较高提升。 高压喷灌浆技术是利用机械钻机能深入地下的特点，在钻机的头部安装特殊的喷嘴，利用高压泵将水泥浆从钻机头部的喷嘴喷射出去，在喷射过程中对原有的土层进行了破坏
4、，同时，在高压钻机的头部向上提出的过程中，高速旋转使得喷射出的水泥浆与被破坏的土层之间形成混合搅拌物，等搅拌物凝固了之后就会在岩溶地区形成一个比较结实的柱体，从而加固了地基。如果使用基础灌浆技术对浅层含岩溶地区实施灌浆施工。由于浅层地区的岩溶程度也不是很深，先把沙子泥土清理之后，再用水泥砂浆完成基础的回灌工作，同样可使灌注达到一样的效果。 2、针对吸浆加大的水利工程的灌注方法 针对岩缝灌浆工作可能出现吸浆的问题，由于岩缝是一个无底洞，再多的水泥浆也不能填充完整，这时一味灌注已经不能解决问题，只能是浪费材料成本，要采取别的方法。比如，限制速度，减慢流入岩缝的速度，使单位时间通过的体积下降，一般把
5、速度控制在每分钟 10 到 15升左右，这样做是为了降低流动的速度，当速度降低之后，凝结则容易发生，泥浆更利于沉淀。 还可以采用降低压力处理法，此法与上述所说的方法虽然控制的因素不同，但结果都是降低速度，维持缓慢流动的状态，速度的下降使得砂浆得以充分的凝固，而流动停止时再加大压力，再进行灌浆施工，可达到同样效果。多次灌浆，这种灌浆施工工艺让灌浆过程有一个缓冲时间，每次灌浆过程中停一会儿，然后再开始灌注，具体停滞多久需要根据缝隙大小以及工程进度来确定，一般灌注时间要控制在 8 小时以内。 三、水利水电工程中的灌浆施工技术要点 1、钻孔施工要点。 (1)成孔灌浆的顺序控制。在成孔中要注意钻孔的顺序
6、，不管采用哪种灌浆技术，在进行灌注施工的时候都需要按照增加密度的方式进行灌注成孔。所以，首先进行的是第一次成孔的灌浆，然后再进行第二 、三次成孔的灌浆施工。这样做的目的是为了让后续的灌浆孔作为前者的检测孔，通过水压和吸收率的检测来对成孔和灌浆的质量进行检测，一旦达到设计的要求就需要适当的减少后续的灌浆施工。 (2)钻孔和裂缝的清理。在灌注施工前 ，需要当对成孔和裂缝进行必要的清理，就是将裂缝中的岩层粉末及别的杂质清理干净，使水泥浆和岩石层能很好的黏合。在冲洗时可以通过钻杆运用压缩空气清理 ，这种清理方式通常用于成孔完整且岩层裂隙较少的情况。其他的情况可以采用高压水流、高压和低压轮流持续作用、水
7、汽轮换冲洗等方法。 2灌注施工的技术要点。 (1)灌注水泥浆质量的控制要求。常用的水泥浆材料主要包括：水泥、外加剂 、粉煤灰 、水等。施工过程中应当对水泥浆进行质量检测，利用试验法，预制试验件，按照标准进行养护，然后测试其强度是否满足需求。水泥浆必须有比较好的保水性、和易性等，泥浆不能太稠密 ，不然会造成分布的不均匀，导致渗透性差；而过稀又会出现干缩现象。所以，在施工中为了保证水泥浆适度的可泵送性 ，一般在水泥浆中添加膨胀剂。流动性也是影响灌注效果的重要因素之一，流动性越高灌注的施工就越方便。由于规范中没有明确的规定参照，因此可以利用水泥浆稠度试验漏斗来检测，记录水泥浆完全自由流出所用的时间来
8、测定流速，以此作为泥浆制备的参考数据。在相同条件下，不同材料的配合比例就会形成性能不相同的水泥浆，但是不论哪种配合比例都需要良好的流动性。根据实践经验，掺和减水剂的流动速度一般不小于 12 秒，而不掺减水剂的泥浆流动速度超过 l6 秒。规范要求流动度最大不能超过 26 秒，所以在施工中采用的流动度都控制在 2O 秒 26 秒，否则混泥土会产生泌水情况。 (2)灌浆方式的选择有纯压灌浆和循环灌浆两种。纯压灌浆是指单纯的将水泥浆通过加压灌入成孔中，没有循环过程。这种方式应用在裂隙较大的岩层较浅的情况下，孔的深度通常不超过 12m。此法使用的是浓度较高的泥浆灌注，这就产生了一个不好的影响，浓度高的泥
9、浆很难渗透到较细的裂隙中，这样就会影响灌注所期望达到的设计标准，防渗漏的效果会下降。 循环灌浆：这种方法包括孔口循环和孔内循环，一般情况下泥浆杂孔口循环的即为孔口循环。而孔内循环则是在内外两个导管之间进行循环，然后返回到孔外。循环灌注的好处是在灌注过程中泥浆在孔中可以形成流动，从而减小了颗粒沉淀，提高了灌浆的比例。 3灌浆顺序的控制。灌注的顺序可以分为：一次性灌注；下而上分段灌注；上而下分段灌注。一次性灌注就是将孔一次性钻至设计所需深度，在沿着钻孔进行整体灌注，这种方法一般运用于孔的深度在 10m 以下的工程。上而下的灌注：这种方法是施加较高的灌注压力，达到提高灌注质量的目的，从而降低施工所产
10、生的事故。同时，在岩层倾角明显或者岩层破碎明显的区域可以采用这种方式，在施工中应首选这种方式完成灌注。下而上的灌注：这种方法和自上而下的灌注相比，先成孔然后一次钻进到设计标准，进行分段灌浆，每段长度为 3m5m，在灌注的同时将每段灌浆采用分段塞孔的方式进行分隔。这种方法能够节约时间，降低施工成本，提高工作效率。 结束语 总而言之, 水利工程的灌浆施工技术是一项重要而复杂的施工技术，对工程设计者和施工人员有很大的要求。所以，我们要仔细研究水利工程灌浆技术的各项指标，优化设计程序，确保水利工程的质量和安全性。要想将灌浆过程的施工做好,就必须控制好施工的过程中,采用科学、合理的施工技术和手段,才能达到预期的灌浆施工目的。 参考文献： 1 陈功民.水利工程中堤坝灌浆防渗加固技术J. 河南科技. 2010(10) 2 董炜,周升舟.水利水电工程灌浆施工技术J. 价值工程. 2010(11) 3 曹天强,仲崇江.水利工程施工中帷幕灌浆技术初探J. 黑龙江科技信息. 2009(23) 4 余旻晓.劈裂灌浆技术在水库加固工程中的应用J. 安徽水利水电职业技术学院学报. 2007(01)
