胡曉

（貴陽(yáng)市魚洞峽水庫(kù)建設(shè)與管理處 貴州貴陽(yáng) 550000）

1 引言

隨著人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，水木建筑工程也越來(lái)越多。滲漏問(wèn)題一直是水木建筑工程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。近年來(lái)，帷幕灌漿技術(shù)的不斷成熟和完善，在水木建筑物防滲工程中的應(yīng)用也十分廣泛，成為解決水木建筑物滲漏問(wèn)題的主要技術(shù)手段，對(duì)保障水木建筑物的安全運(yùn)行具有重要的意義。

2 帷幕灌漿技術(shù)應(yīng)用原理

通過(guò)對(duì)巖體或土層的孔隙或者裂隙，灌入漿液，在其中形成較為連續(xù)的阻水帷幕，最終達(dá)到減少滲流量和降低滲透壓力的灌漿工程，稱為帷幕灌漿。

其工作原理是：對(duì)需要實(shí)施防滲的底層，使用地質(zhì)鉆機(jī)設(shè)備，進(jìn)行鉆孔，然后使用水泥漿對(duì)鉆孔進(jìn)行高壓灌注，注入的水泥漿會(huì)通過(guò)巖石之間的孔隙進(jìn)行滲透，當(dāng)其凝固之后，會(huì)形成一道密實(shí)的防水帷幕，從而防止了灌漿區(qū)域出現(xiàn)水滲漏現(xiàn)場(chǎng)的出現(xiàn)。

3 帷幕灌漿在水工建筑物防滲工程中的應(yīng)用

某水庫(kù)大壩，是一座以攔沙、防洪為主，兼養(yǎng)殖等小型水庫(kù)。主要建筑物有大壩、臥管、輸水洞、明渠等建筑物。壩高16m，壩頂高程1097.50m，壩頂長(zhǎng)77m，壩頂寬5.5m。周邊地質(zhì)情況為壩基建在紅砂巖石上，左壩端與砂壤土相接；右壩端紅砂巖、砂壤土相連。在進(jìn)行防滲工程設(shè)計(jì)時(shí)，采用帷幕灌漿方法，共布置有一個(gè)灌漿洞，向大壩兩岸延伸至山體深部總長(zhǎng)20m，并向上游與引水系統(tǒng)帷幕接為一體，形成大壩的整體防滲屏障。整體帷幕灌漿施工工藝流程如圖1所示。

圖1 帷幕灌漿施工工藝流程框圖

3.1 前期準(zhǔn)備工作

（1）集中制漿：為保證灌漿過(guò)程的連續(xù)性，滿足現(xiàn)場(chǎng)用漿需求，在施工過(guò)程中采用臨時(shí)制漿站集中制漿方式。同時(shí)根據(jù)距離的長(zhǎng)短情況，可設(shè)置送漿中轉(zhuǎn)站向洞內(nèi)輸送漿液。

（2）材料選擇：灌漿所使用的材料必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格審核，方能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。在進(jìn)行材料選購(gòu)時(shí)，可采用競(jìng)標(biāo)的方式擇優(yōu)錄取，同時(shí)進(jìn)行抽樣檢查，確保水泥等相關(guān)材料符合施工要求。本工程中灌漿所采用的水泥為普通硅酸鹽水泥，水泥強(qiáng)度等級(jí)為P.O42.5。水泥的品質(zhì)必須符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》（GB175-1999）規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 鉆孔

在進(jìn)行帷幕灌漿的鉆孔施工時(shí)，一般時(shí)按照設(shè)計(jì)排定的順序進(jìn)行。通常情況下，是先下游、后上游，最后才是中間。鉆孔作為整個(gè)施工過(guò)程中的第一道工序，也是最重要的一道工序，它的質(zhì)量好壞直接影響了整個(gè)帷幕灌漿施工的質(zhì)量好壞。因此，在鉆孔時(shí)的施工要點(diǎn)如下：

（1）所有鉆孔的布置嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的尺寸和位置進(jìn)行測(cè)量放線布孔，灌漿孔的開孔孔位符合設(shè)計(jì)規(guī)定和要求，保證開孔孔位與設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于10cm。如因故需變更孔位，須征得監(jiān)理人同意，并記錄實(shí)際孔位。

（2）控制孔斜：①鉆機(jī)鉆桿對(duì)準(zhǔn)孔位中心后，用精度2‰的水平尺在兩個(gè)方向（前后左右）調(diào)整立軸處于垂直，鉆機(jī)立軸偏斜率不大于2‰。②可以采用地錨螺栓與施工平臺(tái)連接以固定鉆機(jī)，防止施工中產(chǎn)生位移。③施工中經(jīng)常檢查鉆機(jī)的穩(wěn)固情況、鉆機(jī)立軸的鉛垂度，并結(jié)合測(cè)斜成果采取加長(zhǎng)粗徑鉆具、適當(dāng)控制鉆進(jìn)壓力等措施防止鉆孔偏斜超標(biāo)。④如果發(fā)現(xiàn)鉆孔孔斜超過(guò)允許值時(shí)，及時(shí)糾正或采取補(bǔ)救措施。

（3）鉆孔保護(hù)：所有帷幕灌漿的鉆孔，從開始鉆進(jìn)后都要妥加保護(hù)，直到驗(yàn)收合格為止。

（4）鉆孔裂隙沖洗：灌漿孔在灌漿前采用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗，直至回水清凈為止。沖洗后孔內(nèi)殘留物沉積厚度不大于20cm。沖洗壓力為本段灌漿壓力的80%，并不大于1MPa。

3.3 灌前壓水試驗(yàn)

先導(dǎo)孔在裂隙沖洗完成后，自上而下分段進(jìn)行壓水試驗(yàn)，以了解先導(dǎo)孔灌前的透水率情況。壓水試驗(yàn)采用單點(diǎn)法，壓水壓力按《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（DLT5148-2001）第6.3.2條的規(guī)定執(zhí)行。

灌漿孔灌漿前進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)，壓力為該段灌漿壓力的80%，該值大于1MPa時(shí)，采用1MPa。穩(wěn)定后壓水20min，每5min測(cè)讀一次壓入流量，取最后的流量值作為計(jì)算流量。

3.4 灌漿施工

在進(jìn)行灌漿施工時(shí)，首先要根據(jù)施工圖紙的要求，確定灌漿壓力。對(duì)于接觸段和注入率大的孔段可以采用分級(jí)升壓的方式，而對(duì)于灌漿段的灌漿壓力要盡快使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求和施工要求。

常見(jiàn)的灌漿方法有：自上而下灌漿法、自下而上灌漿法、孔口封閉法。

（1）如果采用自上而下灌漿時(shí)，為了防治漏灌的情況出現(xiàn)，應(yīng)將灌漿塞卡在已灌段段底以上的50cm處。如果鉆孔沒(méi)有涌水，在進(jìn)行灌漿結(jié)束后，可以不進(jìn)行待凝。如果周圍的地質(zhì)情況比較復(fù)雜，例如存在斷層或者破碎地帶，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定待凝時(shí)間。

（2）當(dāng)采用自下而上灌漿法時(shí)，灌漿段長(zhǎng)度不宜超過(guò)10m。如果遇到特殊情況，超過(guò)規(guī)定的長(zhǎng)度，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行補(bǔ)救。

（3）如果在進(jìn)行灌漿時(shí)，最大的壓力超過(guò)3.0MPa，這時(shí)應(yīng)選擇孔口封閉法進(jìn)行灌漿施工。在本工程中采用了小口徑孔口封閉自上而下分段循環(huán)灌漿法。

（4）灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：灌漿段在最大設(shè)計(jì)壓力下，注入率不大于1L/min后，繼續(xù)灌注60min，可結(jié)束灌漿。如果灌漿結(jié)束時(shí)，漿液初凝達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)而發(fā)生回漿，則必須重新處理，以達(dá)到要求。

3.5 封孔

常用的封孔方法有：置換和壓力灌漿封堵。當(dāng)整個(gè)工程的全孔灌漿結(jié)束后，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人審核，驗(yàn)收合格后，采用機(jī)械封孔，將全孔封填密實(shí)。

3.6 特殊情況處理

（1）如果在進(jìn)行灌漿過(guò)程中，出現(xiàn)冒漿漏漿等情況，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用以下措施進(jìn)行處理：?jiǎn)栴}比較輕微，可以稍停灌漿，讓其自行凝固堵漏；針對(duì)問(wèn)題比較嚴(yán)重的情況，可以先進(jìn)性堵漏措施，如果仍然無(wú)效，可以通過(guò)提升漿液濃度，降低壓力的措施解決。

（2）灌漿過(guò)程中發(fā)生串漿時(shí)，如串漿孔具備灌漿條件，可一泵一孔同時(shí)進(jìn)行灌漿，否則，先塞住串漿孔，待灌漿孔灌漿結(jié)束后，再對(duì)串漿孔進(jìn)行掃孔沖洗，而后繼續(xù)鉆進(jìn)或灌漿。

（3）如果出現(xiàn)灌漿段的注入量比較大，但是仍不見(jiàn)結(jié)束的情況，可以采取以下措施處理：①低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿；②灌注速凝漿液；③灌注混合漿液或膏狀漿液。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，帷幕灌漿技術(shù)得到了不斷的完善，在水工建筑工程中的應(yīng)用也日趨成熟。大量的工程和實(shí)踐數(shù)據(jù)表明，帷幕灌漿施工可以提升水工建筑物的防滲能力，確保建筑物的安全運(yùn)行。相關(guān)工程技術(shù)人員應(yīng)能加強(qiáng)對(duì)帷幕灌漿技術(shù)的了解，嚴(yán)格執(zhí)行工程方案，提升施工質(zhì)量，促進(jìn)水利工程的可持續(xù)發(fā)展。促進(jìn)水利工程發(fā)展。

[1]邊傳偉，葛志友.帷幕灌漿在水工建筑物防滲工程中的應(yīng)用[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2013（5）：86～88.

[2]黃作華.帷幕灌漿技術(shù)在達(dá)號(hào)水庫(kù)非常溢洪道防滲處理中的應(yīng)用[J].大科技，2015（5）.

[3]黃少彬.帷幕灌漿技術(shù)在某水庫(kù)壩基防滲處理中的應(yīng)用[J].河南水利與南水北調(diào)，2017（3）：48～49.

[4]易榮軍.淺議帷幕灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2009（24）：21～22.