朱曉峰

中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司（472000）

0 前言

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，水利水電工程在人們生活中起著特別關(guān)鍵的作用。因此，水利水電工程的施工技術(shù)及質(zhì)量的控制尤為重要，可有效保證灌漿施工的質(zhì)量成為整個(gè)灌漿過(guò)程施工的基礎(chǔ)。

1 水利水電工程與灌漿技術(shù)簡(jiǎn)介

水利水電工程項(xiàng)目主要依據(jù)具體工程項(xiàng)目背景及實(shí)際施工訴求，有效將灌漿加固技術(shù)應(yīng)用在水利水電工程大壩施工過(guò)程中，切實(shí)對(duì)具體工程項(xiàng)目施工中的大部分安全隱患開展有效的規(guī)避，進(jìn)一步防止外部環(huán)境條件對(duì)水利工程施工過(guò)程造成的不利影響，真正解決各類水利水電工程項(xiàng)目大壩施工過(guò)程中的基礎(chǔ)問(wèn)題，積極發(fā)揮水利水電工程的基本使用性能，實(shí)現(xiàn)建設(shè)效益和惠民性特點(diǎn)[1]。

灌漿技術(shù)是各類水利水電工程項(xiàng)目最關(guān)注的施工方式，在各類大壩壩基的建筑環(huán)節(jié)和維修環(huán)節(jié)上有很廣泛的應(yīng)用。灌漿技術(shù)在使用過(guò)程中還存在各種問(wèn)題，施工人員在不同情況下對(duì)灌漿技術(shù)掌握的熟悉度也不一樣，這就造成部分水利水電工程項(xiàng)目難以順利開展。因此，我國(guó)各地水利水電企業(yè)必須提升對(duì)灌漿技術(shù)的研究力度，積極發(fā)揮灌漿技術(shù)優(yōu)勢(shì)，真正促進(jìn)我國(guó)水利水電工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)快速穩(wěn)定發(fā)展。

2 水利施工中采取灌漿技術(shù)的重要意義

2.1 灌漿技術(shù)的基本作用

目前水利水電涉及的項(xiàng)目范圍比較廣，主要涉及領(lǐng)域有農(nóng)業(yè)灌溉、生活用水 等。我國(guó)各地的水利水電工程項(xiàng)目存在類型多、范圍分布廣的主要特點(diǎn)。一般常用的基本屬于各類中小型規(guī)模的水利水電工程項(xiàng)目。各類中小型規(guī)模的水利水電工程項(xiàng)目，因?yàn)橛绊懸蛩胤彪s，所以導(dǎo)致部分工程項(xiàng)目存在較高的難度，主要表現(xiàn)在施工質(zhì)量不能得到合理有效的保證。要想真正實(shí)現(xiàn)水利水電工程項(xiàng)目的可靠性，就必須積極采用各方面措施。另外，部分水利水電工程項(xiàng)目因?yàn)槭褂媚晗尢L(zhǎng)而產(chǎn)生老化的情況，已經(jīng)開始發(fā)生嚴(yán)重的滲透。一旦出現(xiàn)問(wèn)題難以及時(shí)有效處理，就會(huì)導(dǎo)致很嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，增加了水利水電工程項(xiàng)目的維護(hù)成本。

灌漿技術(shù)在水利水電建設(shè)工程中主要的優(yōu)點(diǎn)集中體現(xiàn)在工程竣工階段。采用灌漿技術(shù)，可以在不改變工程結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的情況下，優(yōu)化工程的抗?jié)B性能。灌漿技術(shù)的使用加強(qiáng)了水利水電工程項(xiàng)目的安全性和可靠性[2]。

2.2 灌漿技術(shù)的重要意義

在開展灌漿技術(shù)施工前，應(yīng)積極開展現(xiàn)場(chǎng)勘查，全面了解當(dāng)?shù)厥┕がF(xiàn)場(chǎng)的基礎(chǔ)水文信息，防止在施工過(guò)程中出現(xiàn)巖石斷裂和坍塌等問(wèn)題。通過(guò)積極考察各類施工環(huán)境和地質(zhì)條件，從而合理確定各類施工工藝和基礎(chǔ)方案，調(diào)節(jié)施工過(guò)程中存在的異常狀況，準(zhǔn)確把握實(shí)際的灌漿距離和灌漿深度，提升水利工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量。灌漿能夠發(fā)揮防滲、防漏、加固的基礎(chǔ)作用，可應(yīng)用在各類抗?jié)B施工項(xiàng)目以及基礎(chǔ)水利壩體施工過(guò)程中。無(wú)塞灌漿、環(huán)氧灌漿屬于各類水利工程項(xiàng)目中特別常見的灌漿技術(shù)。灌漿技術(shù)的實(shí)際施工效果往往受施工人員專業(yè)能力的直接影響。施工人員在開展灌漿時(shí)要確定最佳程度的配合比數(shù)值，加強(qiáng)地基部分的抗?jié)B性特點(diǎn)和整體性特點(diǎn)。

3 水利水電工程項(xiàng)目施工過(guò)程中的灌漿技術(shù)應(yīng)用分析

3.1 無(wú)塞灌漿方式

無(wú)塞灌漿方式采用了無(wú)塞灌漿的先進(jìn)技術(shù)，具有自上而下、循環(huán)反復(fù)、不等待泥漿凝固的特點(diǎn)。在各類基礎(chǔ)施工過(guò)程中，實(shí)施無(wú)塞灌漿技術(shù)，首先要鉆一個(gè)尺寸大于帳幕灌漿孔的孔，然后下入一根無(wú)縫鋼管作為射漿管，最后將鉆桿與于壁彼此之間的孔隙部分作為循環(huán)灌漿作業(yè)的回漿管。如果一段灌漿作業(yè)結(jié)束后，提出內(nèi)部鉆桿，在保持不等待泥漿凝固的情況下，開展下一階段的鉆孔環(huán)節(jié)與灌漿環(huán)節(jié)。這種有效的灌漿技術(shù)能夠直接開展灌前壓水與灌漿環(huán)節(jié)，降低鉆孔過(guò)程中巖粉對(duì)各類裂縫導(dǎo)致的嚴(yán)重堵塞影響，其他部分的施灌流程與基礎(chǔ)的帳幕孔口封閉灌漿法相同。無(wú)塞灌漿方式具有提高工作效率的優(yōu)勢(shì)，如果常規(guī)的灌漿塞方式改用為無(wú)塞方式之后，可降低施工環(huán)節(jié)的工時(shí)。對(duì)水利水電工程項(xiàng)目基礎(chǔ)施工研究分析能夠發(fā)現(xiàn)，上述無(wú)塞帳幕灌漿方式在減少了工時(shí)的基礎(chǔ)上，防止堵塞漏水返工的現(xiàn)象，提高了實(shí)際的施工工作效率。

3.2 環(huán)氧灌漿方式

環(huán)氧灌漿方式屬于混凝土材料裂縫灌漿過(guò)程中的主要技術(shù)，在開展工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)建設(shè)中，各類混凝土裂縫灌漿技術(shù)應(yīng)用于對(duì)應(yīng)的壩工構(gòu)筑物?；炷敛牧狭芽p灌漿技術(shù)基本采用環(huán)氧灌漿方式，有效修補(bǔ)混凝土內(nèi)部裂縫。該方法的實(shí)際應(yīng)用范圍特別廣泛，主要涵蓋小型水壩部分、建筑梁部分、公路橋梁部分等各類基礎(chǔ)設(shè)施。環(huán)氧灌漿方式經(jīng)過(guò)持續(xù)的應(yīng)用及不斷的改良，在各類混凝土材料裂縫灌漿技術(shù)中起著關(guān)鍵作用，成為實(shí)現(xiàn)加固和堵漏建筑物的重要方式[3]。

3.3 特大漏水通道項(xiàng)目的灌注方式

沖填級(jí)配料主要是指在孔洞里面采取泥漿有效沖灌礫石，實(shí)施沖灌后細(xì)致觀察效果。如果沒(méi)有明顯效果，攪拌級(jí)配料至一定的稠度后，通過(guò)常規(guī)灌漿技術(shù)向孔洞內(nèi)沖灌。級(jí)配料主要是指利用礫石、砂土等能產(chǎn)生反濾層的各類顆?；旌衔铩Ｔ谀壳肮酀{技術(shù)里，有效選用的級(jí)配料顆粒具有先細(xì)后粗的特點(diǎn)，循序漸進(jìn)至對(duì)應(yīng)層級(jí)難以灌進(jìn)為止[4]。在實(shí)施模袋灌漿技術(shù)的作用下，泥漿能夠在模袋里面實(shí)現(xiàn)有效凝固，經(jīng)過(guò)當(dāng)?shù)厮髯饔貌灰壮霈F(xiàn)流失情況，存在較強(qiáng)的凝結(jié)性特點(diǎn)。因?yàn)槟４馁|(zhì)的特殊性，在外力作用下出現(xiàn)形變，可以適應(yīng)溶洞的實(shí)際形狀，對(duì)當(dāng)?shù)囟氯芽p產(chǎn)生了良好作用。模袋灌漿方式首先在模袋里面注入水泥漿液材料。在滿足一定數(shù)量的模袋后，開展項(xiàng)目工程的基礎(chǔ)灌漿技術(shù)。雙漿液灌方式屬于化學(xué)灌漿法，將水玻璃材料和水泥漿液材料從兩個(gè)對(duì)應(yīng)灌漿管注入混合器內(nèi)部，并確保充分混合，使混合液體在滿足凝固要求前到達(dá)孔底位置。合理控制漿液材料的擴(kuò)散距離，擴(kuò)散距離太遠(yuǎn)易出現(xiàn)材料浪費(fèi)情況，太近則難以滿足滲體的強(qiáng)度要求。有效的漿液擴(kuò)散距離可切實(shí)滿足對(duì)應(yīng)的防滲效果?？刂茲{液的凝結(jié)時(shí)間如果過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成混合物被沖走，如果時(shí)間過(guò)短往往造成灌漿孔被堵住。在水利水電工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)施工過(guò)程中，根據(jù)熔巖地質(zhì)，采取科學(xué)合理的灌漿技術(shù)，使截水墻實(shí)現(xiàn)堵水，利用先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，確定雙漿液灌漿里面的流量情況、比例情況、壓力情況，滿足最佳的項(xiàng)目堵洞效果。

4 灌漿施工技術(shù)在水利水電工程項(xiàng)目中的基本應(yīng)用要點(diǎn)

4.1 項(xiàng)目施工材料的選擇過(guò)程

灌漿材料的選擇能夠直接影響整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的實(shí)際施工質(zhì)量。目前，水泥漿屬于水利水電項(xiàng)目施工過(guò)程中比較常用的灌漿材料，基本滿足工程建設(shè)的要求。水泥漿內(nèi)部的主要原材料是水泥，在實(shí)際操作過(guò)程中，需將各類外加劑或是其他材料全部倒入水泥里面，并均勻攪拌，充分保證各種材料完全融于一體，保證漿體的黏合性特點(diǎn)。有效配置完漿液材料后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行漿液檢測(cè)[5]。目前比較常用的基本檢測(cè)方法主要為抽樣檢查方式，抽取部分完成配置的漿液材料作為樣本，實(shí)施全面有效的檢測(cè)，確保漿液使用過(guò)程的合理性。一般來(lái)說(shuō)，樣本漿液材料需要在施工條件下養(yǎng)護(hù)一周，再開展相關(guān)檢驗(yàn)。如果樣本的檢測(cè)結(jié)果滿足5 MPa的壓力要求，證明樣本的配比合理有效，能夠投入使用。因此，在灌漿施工過(guò)程中，積極按照人工操作與機(jī)械運(yùn)作有機(jī)結(jié)合的方式，切實(shí)保證漿液材料的流動(dòng)性，滿足勻速灌漿要求。

4.2 水利水電項(xiàng)目灌漿的基本順序

在水利水電工程項(xiàng)目的灌漿過(guò)程中，對(duì)灌漿環(huán)節(jié)的順序必須嚴(yán)格控制。灌漿的基本順序分為:采取自上而下分段類型的灌漿，采取一級(jí)一次性類型填充灌漿。從項(xiàng)目底部位置到頂部位置順序分割環(huán)節(jié)，應(yīng)對(duì)應(yīng)填寫在灌漿環(huán)節(jié)的灌裝口。然而更突出的巖質(zhì)壓漿段對(duì)項(xiàng)目壓力存在嚴(yán)格要求，因此為了有效保證整體施工環(huán)節(jié)的科學(xué)性、合理性及整體工程的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量安全，開展灌漿注漿施工技術(shù)的改進(jìn)優(yōu)化就顯得特別關(guān)鍵。目前針對(duì)水利水電項(xiàng)目灌漿過(guò)程中采取一次性注漿施工方法得到了廣泛的應(yīng)用。然而水利水電灌漿方式只能用于存在漏水的情況下，如果漏水現(xiàn)象十分嚴(yán)重，就務(wù)必根據(jù)有關(guān)規(guī)定開展水利水電灌漿施工作業(yè)。

4.3 灌漿方式的合理選擇

灌漿的施工方式基本包含循環(huán)灌漿類型及純壓灌漿類型兩種。純壓灌漿類型主要是指單純將各類泥漿材料通過(guò)加壓灌入成孔中的施工過(guò)程。這樣的施工不存在循環(huán)過(guò)程，可直接應(yīng)用在存在裂隙范圍較大的巖層位置及孔深較淺位置。一般孔深不超過(guò)12 m，采取濃度較高的水泥漿材料開展灌注，會(huì)出現(xiàn)一定的不利影響。由于濃度過(guò)高的水泥漿材料難以有效滲透到特別細(xì)小的裂隙里面，會(huì)使灌注作業(yè)難以滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，造成防滲漏的效果達(dá)不到預(yù)期。循環(huán)灌漿類型基本包含了孔內(nèi)位置及孔口位置循環(huán)。通常而言，水泥漿材料在孔口處實(shí)現(xiàn)循環(huán)導(dǎo)入的屬于孔口循環(huán)方式，也可認(rèn)為屬于純壓循環(huán)方式?？變?nèi)位置的循環(huán)方式則是在內(nèi)外兩個(gè)不同導(dǎo)管之間實(shí)現(xiàn)相互循環(huán)，同時(shí)最終返回到孔外位置。采取循環(huán)灌注方式，在灌注過(guò)程中水泥漿材料可以在孔中位置產(chǎn)生實(shí)際流動(dòng)效應(yīng)，進(jìn)而確保顆粒沉淀過(guò)程實(shí)現(xiàn)有效控制，加強(qiáng)灌漿環(huán)節(jié)整體比例。

5 水利水電工程項(xiàng)目灌漿技術(shù)施工過(guò)程優(yōu)化控制

5.1 施工過(guò)程注意事項(xiàng)

在施工過(guò)程中，必須對(duì)灌漿技術(shù)開展全面控制。①灌漿孔的具體數(shù)量設(shè)置要根據(jù)實(shí)際情況，并對(duì)混凝土材料的使用規(guī)模條件、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、孔隙大小實(shí)施管理，及時(shí)跟蹤檢查現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況；②在灌漿過(guò)程中，要對(duì)灌漿孔位置和灌漿嘴位置進(jìn)行控制，選擇尺寸要根據(jù)實(shí)際情況確定。施工過(guò)程中，需要技術(shù)人員時(shí)刻進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，確保各個(gè)環(huán)節(jié)之間開展密切合作。

5.2 施工過(guò)程項(xiàng)目質(zhì)量?jī)?yōu)化控制

在施工過(guò)程中，全面有效的控制灌漿環(huán)節(jié)的力度，按照實(shí)際情況科學(xué)選擇適合的處理方式。一旦施工環(huán)境比較復(fù)雜，灌漿壓力特別大，就需要通過(guò)一次加壓的處理方式。在施工之前，需要加強(qiáng)對(duì)孔隙部分的檢查，保證孔隙深度不超過(guò)10 m。一般在孔隙尺寸較大、透水特別嚴(yán)重的區(qū)域，施工主要利用分段升壓的處理方式，然而在實(shí)際施工中需要控制不同時(shí)期的壓力。同時(shí)，在完成施工之前，需要進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，檢查液體內(nèi)部的膠質(zhì)狀況，保證漿液的凝固性特點(diǎn)。在開展試水測(cè)試的過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)科學(xué)的步驟實(shí)施操作，充分保證試驗(yàn)環(huán)節(jié)的效果。

6 結(jié)語(yǔ)

水利水電工程項(xiàng)目的灌漿技術(shù)屬于最新研發(fā)推廣的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。要完成灌漿技術(shù)的有效施工，首先要控制施工過(guò)程的整體施工環(huán)節(jié)。在施工過(guò)程中，必須選取科學(xué)合理的工程參數(shù)，確定施工控制手段和實(shí)施方法，確保灌漿環(huán)節(jié)隱蔽工程可控安全，滿足灌漿技術(shù)所預(yù)期的效果。