楊榮生

（江西容大水利水電建設(shè)工程有限公司，江西 宜春 331200）

水利水電工程基礎(chǔ)施工灌漿技術(shù)解析

楊榮生

（江西容大水利水電建設(shè)工程有限公司，江西 宜春 331200）

在水利水電工程建設(shè)項(xiàng)目中，灌漿技術(shù)屬于水工建筑物地基處理中的重要措施，在大壩壩基防滲和加固處理中產(chǎn)生了重要影響。文章從水利水電工程建筑開展基礎(chǔ)灌漿施工工作的目的與意義出發(fā)，介紹了灌漿技術(shù)中的無塞灌漿法、特大漏水通道的灌注法、混凝土裂縫灌漿技術(shù)、誘導(dǎo)灌漿技術(shù)，旨在對水利水電工程基礎(chǔ)施工灌漿技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究，確保工程項(xiàng)目的建設(shè)性能。

水利水電工程；灌漿技術(shù)；基礎(chǔ)施工

基礎(chǔ)施工灌漿技術(shù)在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用涉及面廣且較為復(fù)雜。做好灌漿施工過程的前提是施工控制，施工控制將灌漿工程視為復(fù)雜的包含子結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，包括漿液的灌漿載體的最優(yōu)化技術(shù)、工程分析、公理化等內(nèi)容。采用最優(yōu)性準(zhǔn)則和工程分析相結(jié)合的方式運(yùn)籌水利水電工程總系統(tǒng)，采用漿液滲流理論運(yùn)籌水利水電工程子系統(tǒng)。為確保技術(shù)的可行性，工程分析主要包括檢查分析施工控制策略和決策變量；在灌漿過程中，根據(jù)系統(tǒng)輸出的改變而改變系統(tǒng)狀態(tài)，分析灌漿控制數(shù)學(xué)模型判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過先進(jìn)的工藝技術(shù)手段，控制灌漿這一隱蔽工程，提高水利水電工程建設(shè)效率，提升項(xiàng)目工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1　水利水電工程建筑基礎(chǔ)灌漿施工的目的與意義

在水利水電工程的施工過程中，基礎(chǔ)灌漿技術(shù)的使用主要可以解決以下幾個(gè)方面的問題。首先，在建筑工程基礎(chǔ)的構(gòu)建中，由于受到水流壓力的影響，會使得建筑基礎(chǔ)不夠牢固，建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性能也將有所下降，若沒有及時(shí)地采取合適的防滲措施，那么將會給水利水電工程的竣工與使用埋下安全隱患，最終將加大工程建設(shè)成本，縮短工程建筑的使用壽命。其次，建筑基礎(chǔ)對于整個(gè)水利水電工程來說都是至關(guān)重要的，建筑基礎(chǔ)的牢固性決定了整個(gè)工程的施工質(zhì)量。在建筑基礎(chǔ)的構(gòu)建中，我們應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照工程項(xiàng)目的造型、地址的選取以及施工質(zhì)量的要求來開展工作，從而確保水利水電工程的順利運(yùn)行。最后，在水利水電工程的建設(shè)中，防滲工作的開展與建筑基礎(chǔ)的構(gòu)建是息息相關(guān)的。一旦施工人員忽視了對建筑基礎(chǔ)采取防滲措施，那么將會影響到建筑基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，甚至在造成工程建筑塌陷的同時(shí)，危及到下游居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，從而對經(jīng)濟(jì)效益造成嚴(yán)重的損失。對此，灌漿技術(shù)的使用能有效解決這些問題，其能在水利水電工程建筑基礎(chǔ)的施工中發(fā)揮著防滲與加固的重要作用，實(shí)現(xiàn)資源的合理化使用。

2　水利水電工程建筑基礎(chǔ)施工的灌漿技術(shù)分析

2.1無塞灌漿法

無塞灌漿法采用了無塞灌漿技術(shù)，具有自上而下、循環(huán)、不待凝的特點(diǎn)。在基礎(chǔ)施工過程中，采用無塞灌漿技術(shù)，鉆一個(gè)大于帳幕灌漿孔的孔，下入一根無縫鋼管作為射漿管，將鉆桿與于L壁之間的孔隙作為循環(huán)灌漿的回漿管。一段灌漿結(jié)束后，提出鉆桿，在不待凝的情況下進(jìn)行下一階段的鉆孔與灌漿，這種灌漿技術(shù)可直接進(jìn)行灌前壓水與灌漿，有利于減少鉆孔中巖粉對裂縫造成的堵塞影響，其他的施灌流程與常規(guī)帳幕孔口封閉灌漿法一樣。無塞灌漿法具有提高工作效率的有點(diǎn)，常規(guī)的灌漿塞改用為無塞之后極大的縮短了施工所有時(shí)長。經(jīng)過水利水電工程基礎(chǔ)施工研究對比發(fā)現(xiàn)，無塞帳幕灌漿在縮短了工時(shí)的同時(shí)還避免了堵塞漏水返工的情況出現(xiàn)，提高了施工工作效率。通過對比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，無塞灌漿技術(shù)極大程度的提高了帳幕灌漿質(zhì)量，通過實(shí)驗(yàn)證明，采用無塞灌漿法的水利水電工程項(xiàng)目已達(dá)到m＜0.0001L/（min·m·m）即10Lu～2Lu，具有連續(xù)的防滲能力，傳統(tǒng)的有塞灌漿法難以達(dá)到，通過破壞壓水試驗(yàn)得出無塞灌漿法的防滲能力具有極高的水準(zhǔn)，滲透比例極限達(dá)5MPa，破壞水力比降高達(dá)300。

2.2特大漏水通道的灌注法

在水利水電工程基礎(chǔ)施工中，特大漏水通道的灌注法是在堆石壩中采用爆破法，使巖石經(jīng)過爆破產(chǎn)生特大裂縫。但特大漏水通道的灌注法的使用情況需要根據(jù)建設(shè)地的實(shí)際地形，例如，在可溶性巖石地區(qū)受喀斯特地貌影響，特大漏水通道的灌注法耗費(fèi)過多材料也難以達(dá)到最佳的灌漿效果，采用常規(guī)的灌漿技術(shù)更具成效。在傾角較緩且無水流作用的裂縫中，采用水泥砂漿、間歇灌漿技術(shù)進(jìn)行處理，若未達(dá)到有效的施工效果，則采用混合漿液（水泥粘土漿、水泥水玻璃漿等）或者穩(wěn)定漿液，使其大量注入地層，穩(wěn)定遇水性能；在傾角較陡且具有水流作用的大孔洞中，有沖填級配料、模袋灌漿、雙漿液灌漿三種方法，其中沖填級配料是指在孔洞內(nèi)用泥漿沖灌礫石，沖灌后觀察效果，若無明顯效果，則攪拌級配料至一定稠度后采用常規(guī)灌漿技術(shù)向孔洞內(nèi)沖灌，級配料是指礫石、沙土等能形成反濾層的顆粒混合物。灌漿技術(shù)中選用的級配料顆粒應(yīng)該先細(xì)后粗，循序漸進(jìn)至該層級無法灌進(jìn)為止。沖填級配料主要目的是將礫石等配料堵住巖石的孔洞或裂縫，形成反濾層之后堵死通道；模袋灌漿是指使用聚丙烯、尼龍等特殊材料編織而成的模袋，具有較高的強(qiáng)度，在進(jìn)行水利水電工程基礎(chǔ)灌漿施工時(shí)，水泥漿通過模袋析出，而固體顆粒物則不會外漏，由此有利于減少水泥漿液凝固時(shí)間，增強(qiáng)水泥漿液的凝固程度，降低水灰比。在模袋灌漿技術(shù)的作用下，泥漿在模袋中有效凝固，經(jīng)過水流作用不易流失，具有較強(qiáng)的凝結(jié)性。由于模袋材質(zhì)的特殊性，在外力作用下產(chǎn)生形變以適應(yīng)溶洞的形狀，對堵塞裂縫及孔洞產(chǎn)生了積極作用。模袋灌漿法首先在模袋內(nèi)注入水泥漿液，并將其經(jīng)過鉆孔投入孔內(nèi)，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量的模袋后，進(jìn)行項(xiàng)目工程的灌漿技術(shù)處理。雙漿液灌漿屬于化學(xué)灌漿法，將水玻璃和水泥漿液從兩個(gè)灌漿管注入混合器，并使其充分混合，保證混合液體在凝固前到達(dá)孔底。有效控制漿液的擴(kuò)散距離，太遠(yuǎn)易造成材料浪費(fèi)，太近則無法達(dá)到滲體的有效強(qiáng)度，合理的漿液擴(kuò)散距離滿足防滲效果。合理控制漿液的凝結(jié)時(shí)間，如若時(shí)間過長則易使混合物被沖走，時(shí)間過短則易使灌漿孔被堵住。在水利水電工程基礎(chǔ)施工過程中，面對熔巖地質(zhì)，通過科學(xué)的灌漿技術(shù)，形成截水墻來堵水，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，確定雙漿液灌漿中的流量、比例、壓力，以便達(dá)到最佳的堵洞效果。

2.3環(huán)氧灌漿法

環(huán)氧灌漿法是混凝土裂縫灌漿中的關(guān)鍵技術(shù)，在工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)建設(shè)中，混凝土裂縫灌漿技術(shù)主要應(yīng)用于壩工構(gòu)筑物，經(jīng)過多年的研究應(yīng)用，逐漸引用于建筑工程中，實(shí)際證明混凝土裂縫灌漿技術(shù)具有較高的可行性和經(jīng)濟(jì)性。混凝土裂縫灌漿技術(shù)中主要采用環(huán)氧灌漿法修補(bǔ)混凝土裂縫，該方法應(yīng)用范圍廣泛，包括小型水壩、建筑梁、公路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施。環(huán)氧灌漿法經(jīng)過不斷的應(yīng)用及方法改良，在混凝土裂縫灌漿技術(shù)具有重要作用，成為加固和堵漏建筑物的有效措施之一。

2.4誘導(dǎo)灌漿技術(shù)

不同的水利水電工程根據(jù)不同的要求產(chǎn)生不同的工程設(shè)計(jì)，但必須滿足抵擋泥土側(cè)壓力和防滲漏的要求。在基礎(chǔ)施工灌漿技術(shù)中，通過誘導(dǎo)灌漿技術(shù)可以控制水泥漿液流動(dòng)范圍，以此加固水利水電工程。

3　結(jié)束語

水利水電工程基礎(chǔ)施工的灌漿過程較為復(fù)雜，在施工過程中需要通過有效的控制手段，選取合理的參數(shù)，通過無塞灌漿法、特大漏水通道的灌注法、混凝土裂縫灌漿技術(shù)、誘導(dǎo)灌漿技術(shù)等方法有效控制灌漿這一隱蔽工程，以達(dá)到理想的水利水電工程項(xiàng)目質(zhì)量。

［1］譚伏龍.淺析水利水電工程基礎(chǔ)施工灌漿技術(shù)［J］.中國城市經(jīng)濟(jì)，2011（14）：223+225.

［2］賀仕能.試論水利水電工程的基礎(chǔ)施工技術(shù)［J］.河南水利與南水北調(diào)，2014，（18）：22-23.

［3］張高強(qiáng).水利水電工程的基礎(chǔ)施工技術(shù)探討［J］.城市地理，2014，（22）：181.

［4］桂士勇.水利水電工程灌漿施工關(guān)鍵技術(shù)分析［A］.《建筑科技與管理》組委會.2015年7月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集［C］.《建筑科技與管理》組委會，2015：2.

［5］白生貴.淺談基礎(chǔ)灌漿在水利水電工程特殊地層中的灌漿方法［A］.《建筑科技與管理》組委會.2016年5月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集［C］.《建筑科技與管理》組委會，2016：3.

TU74

A

1671-3818（2016）09-0063-02