□劉 蘋 □唐志兵（江西省水利水電建設有限公司）

中強透水地基防滲工程中帷幕灌漿技術的應用

□劉 蘋 □唐志兵（江西省水利水電建設有限公司）

目前，國內(nèi)經(jīng)濟建設發(fā)展相對穩(wěn)定，對于水利工程建設的重視程度也有所提高。其中，對于工程建設與施工來講，中強透水地基滲漏問題備受關注。所以，為增強水利工程建設質(zhì)量與效果，應當積極采取相應的措施，及時處理中強透水地基存在的滲漏問題。而帷幕灌漿法是處理措施中最常見的一種，應用這種方法對中強透水地基的施工質(zhì)量及水平具有明顯的改善作用，同樣也增強了工程項目本身的性能。文章針對中強透水地基中的帷幕灌漿法應用展開了討論，希望能夠?qū)χ袕娡杆鼗姆罎B工作提供有價值的依據(jù)。

帷幕灌漿；中強透水地基；防滲；應用；探究

0 引言

現(xiàn)階段，水利工程建設力度不斷加大，而其建設與應用也一定程度上提升了水資源利用的科學合理性，同樣吻合了各區(qū)域用水的需求。然而，在工程項目實際建設與施工中，受諸多因素的影響，導致質(zhì)量問題諸多。其中，中強透水地基滲漏問題是最常見的，對水利工程的建設效果產(chǎn)生了極大的負面影響。將帷幕灌漿法應用在中強透水地基防滲方面，能夠增強建設的質(zhì)量。

1 帷幕灌漿技術概述

1.1 基本原理

帷幕灌漿具體所指的就是在地面鉆取地質(zhì)探孔與注漿孔的一種方法，隨后向孔內(nèi)部灌漿。將斷面挖開并把巖縫中的存水擠出，最終達到漿液密實填充的目的。而這種技術可以形成完整固結(jié)體，通常被稱為止水帷幕。將帷幕灌漿技術應用在水利工程項目的建設中具有積極的推動作用。

1.2 施工注意事項

1.2.1 施工技術流程

通常來講，在運用帷幕灌漿技術的過程中，最重要的就是測量工作，而后布孔，再次安裝設備并造孔，隨后開展沖洗與壓水試驗，灌漿并封孔。

1.2.2 施工工藝

首先，是測量的方式，在施工作業(yè)方面，應當了解施工區(qū)域的地質(zhì)狀況，并采集相關的信息與資料。隨后，與工程項目建設的需求相互結(jié)合來制定出最佳施工方案與安全管理的具體方法。實際測量中，一定要保證數(shù)據(jù)準確，且對鉆孔分布進行合理地設置。其次，是灌漿孔布置的方式，一般情況下，最理想的孔位就是孔到孔。然而，在具體施工中，一定要考慮實際情況。對于灌漿過程來講，應當由遠及近展開，關鍵是要對灌漿孔尺寸進行控制，以保證與灌注嘴大小相適應。與此同時，需要對壓力進行合理控制，盡可能保證混凝土板處于脫空狀態(tài)。

1.2.3 造孔的方式

在施工過程中，應當對工作場地進行全面清理，確保土地的平整性，為穩(wěn)定工作提供保障。另外，在開展施工前，應當對鉆機狀態(tài)進行檢查，以保證施工中的運行狀態(tài)正常。與此同時，還應當對水源以及電源的問題進行檢查，確保其供應正常。最后，在鉆孔之前，需要對鉆機各部分進行全面檢查，尤其是鉆桿彎曲的程度，即便在實際運行過程中，也同樣對其運行的狀態(tài)進行管理。

2 中強透水地基防滲帷幕灌漿應用的案例

2.1 工程概況分析

該水利工程位于河流干流之上，而其采用的材料主要是漿砌石混凝土。其中，此工程項目的大壩是重力壩，且壩頂?shù)膶挾仁? m，長度是250 m，總高程被設定成850 m，壩高是30 m。

其中，此水利工程的建設等級是四級，而即將建設完工的水庫總?cè)萘繛?90萬m3，實際控制總流域面積為2 720 km2。而農(nóng)田灌溉流域面積達到了0.78 hm2，新發(fā)展灌溉的面積達到了0.15萬hm2。另外，該工程項目每年引水的總量是6 000萬m3，供水量達到了5 700萬m3。擋水壩段與泄洪排沙底孔壩段是其重要的組成部分，然而，因為該工程地理位置相對特殊，而且壩址地段地層巖石很多，被稱為巖性地層，所以，地質(zhì)條件也很特殊。與此同時，此水利工程項目需要向周邊城市與農(nóng)村提供所需日常用水，并在農(nóng)田灌溉方面提供水資源。另外，工程項目還具有防洪的作用，由此可見，這是綜合性水利工程，在其投入使用以后，能夠使其不可比擬的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。

2.2 有關帷幕灌漿防滲設計的研究

考慮到該水利工程項目的所在區(qū)域，其中的泥巖很多，且灌漿比值已經(jīng)＞25。所以，已經(jīng)符合灌漿要求，概括來講，可以采用水泥帷幕灌漿施工的方法。而在實踐方面分析問題，為使水利工程的成本投入合理，最重要的就是要充分利用當?shù)氐乩項l件，并設計完善施工方案。而帷幕灌漿防滲法就是工程項目建設中主要采用的方法。詳細地講，一般灌漿的區(qū)域都需要位于壩軸線下方的3.80 m以下下游區(qū)域或者孔距是2.20 m區(qū)域，另外，也可以是在帷幕分壩體段。除此之外，灌漿施工一般在灌漿廊道內(nèi)部進行，而針對右岸所延伸的區(qū)域，應當在壩體頂部展開灌漿施工。其中，開展混凝土基礎墊層施工的過程中，應當滿足灌漿固結(jié)度建設要求才允許展開后續(xù)施工作業(yè)。在完成灌漿固結(jié)施工后，就可以展開帷幕灌漿的處理工作。對于壩基結(jié)構，弱透水層的頂端高程一般在850～855 m之間，但是，建筑基礎面的高程一般在880 m左右。在施工過程中，通過懸掛式防滲帷幕處理。在此過程中，一定要合理控制灌漿深度，一般選擇25 m。

開展帷幕灌漿施工的時候，應當根據(jù)壩基基巖規(guī)范灌漿操作的流程。與此同時，還應當對重點施工提高重視。對于實際操作重點來講，通常包含了以下幾方面：第一，帷幕灌漿處理需要始終遵循規(guī)定順序展開施工。第二，帷幕灌漿施工盡量利用機械幫助施工作業(yè)，其中，地質(zhì)鉆機是比較常見的機械類型。利用金剛石小口徑鉆處理，完成后封閉處理孔口，與此同時，需要使用高壓灌漿泵開展灌漿的施工操作。在這一過程中，循環(huán)式灌漿法效果最理想，需要分階段地由上至下展開灌漿作業(yè)。而每段長度應當被控制在5 m，且最大長度≤10 m。第三，初始灌漿的壓力設計控制在0.30～0.60 MPa之間，而每加深一段需要增加一定的壓力，但是，灌漿最大壓力不能超出 3.00 MPa。第四，在開展每一段灌漿施工之前，需要進行簡單的壓水試驗，并按照透水率來明確最佳開灌水灰比。在完成每一段灌漿作業(yè)以后，應當預留時間待凝。另外，需要與現(xiàn)場生產(chǎn)性的灌漿試驗相互結(jié)合，以保證全面優(yōu)化灌漿工藝以及灌漿的壓力等諸多技術參數(shù)。

2.3 帷幕灌漿施工的闡述

在該水利工程項目建設中，對于壩基大面積的透水基巖，決定運用水泥帷幕灌漿來展開防滲施工作業(yè)。要想保證工程項目建設的質(zhì)量與實際效果，并且驗證設計的科學合理性，需要正確地選擇施工材料及相關參數(shù)。在河床位置，需要選擇具有明顯特征性的20 m區(qū)域，并在此范圍內(nèi)鉆出10個孔，并進行灌漿試驗。通過試驗以后，可以總結(jié)出完整的施工工藝，并且掌握相關的地質(zhì)勘探材料，具體情況如表1所示。經(jīng)過地質(zhì)勘探得知，水泥對于溫度的敏感性極高，而且若水灰比與溫度不同，那么漿液初凝與終凝的時間也不同，特別是在高于20℃且水灰比低于1：1的情況下，水泥的敏感度也會更高。而初凝的最短時間≤10 min，根據(jù)試驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，該工程項目的設計參數(shù)十分合理，所以，在鉆孔取芯方面，裂縫水泥漿液的填充密實程度也相對理想。

表1 地勘水泥漿液物理力學性能表

根據(jù)試驗資料內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，在運用地勘水泥灌漿的時候，應當全面考慮到壓水試驗結(jié)果，進而準確地計算出灌入量。與此同時，還應當明確開灌水灰比與灌漿方面的時間長短。當對水溫與氣溫進行測定以后，即可開展終凝漿液的配置工作。通常，水灰比被控制在2：1，而初凝時間控制在0.50-1 h左右。其中，待凝時間受季節(jié)影響也有所變化，夏季時間大概是2 h，而冬季時間要長一些，在3 h左右。若高于20℃，那么摻水泥量0.10%的酒石酸需要適當?shù)卦黾映跄龝r間。若水灰比不足1:1，那摻水泥量就應當控制在0.75%～1%期間。與此同時，需要在其中添加適量減水劑，這樣可以有效地改進并調(diào)整漿液流動性。

2.4 帷幕灌漿質(zhì)量檢查

該水利工程項目在灌漿的整個過程中，對所有工序進行了嚴格地控制，所以，保證了帷幕灌漿施工作業(yè)的質(zhì)量。在完成施工以后，同樣展開了監(jiān)測工作。在對檢查孔檢查，并展開壓水試驗以后發(fā)現(xiàn)，平均透水率為3.20 Lu，沒有超出5 Lu，而且經(jīng)過鉆孔取樣，結(jié)石率理想。在對孔壓水試驗結(jié)果進行檢查以后發(fā)現(xiàn)，平均透水率是3.20 Lu，比采用帷幕灌漿之前有所減小。由此可見，帷幕灌漿法在該水利工程項目施工中的防滲效果十分理想，并且完全吻合防滲處理的設計要求。

3 結(jié)語

綜上所述，中強透水地基防滲處理在水利工程項目的建設施工中占據(jù)重要地位，而在建設過程當中，合理運用水泥帷幕灌漿施工技術，可以取得理想的施工效果，而且為工程項目的建設帶來了一定的經(jīng)濟效益。另外，工程項目施工質(zhì)量與效果也十分理想，積極推動了水利工程事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（責任編輯：劉 青）

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