田洪波

（秀山土家族苗族自治縣水利調度中心, 重慶 409900）

關鍵字：水利施工技術；灌漿施工

0 引言

水利工程是適當調配控制自然界中水資源并避免和防治水患。按照工程承擔的任務不同,水利工程可分為防洪、供水、發(fā)電、農田水利等基礎工程類型。水利工程是國民經濟的基礎產業(yè)之一,為了服務于社會的快速發(fā)展，發(fā)展和建設水利工程十分重要。水利工程作為基礎工程之一，具有工程量大,所需投資多,工期和運營時間較長等特點。目前我國水利建設投資4345.1 億元計劃已落實,水利工程受到國家重視,并在不斷發(fā)展中[1]。

灌漿施工技術在水利水電工程中的應用是十分廣泛的，也是確保水利工程質量的關鍵技術之一。在灌漿技術應用環(huán)節(jié)，需要提前做好相應的準備工作，對灌漿施工技術的每一個環(huán)節(jié)進行嚴格控制，切實確保施工過程不出現質量問題與安全隱患，采取積極有效的舉措，保障灌漿施工技術應用達到預期效果，為水利工程綜合效益的實現打下基礎。

1 灌漿施工技術的認知

在水利工程施工作業(yè)時，所面臨的水文環(huán)境、地質條件是較為復雜且多變的，通常情況下，天然地基難以滿足水利工程的作業(yè)要求，為此，需要采取一定的技術手段進行處理，如灌漿施工技術。灌漿施工技術指的是按照一定配合比制備水泥漿液，應用鉆孔強壓等方式，將水泥漿液注入至巖石裂縫、建筑裂縫之中，在水泥漿液凝固后，可以增強地基的抗?jié)B性、強度與承載能力等[2]。在灌漿施工技術使用過程中，為確保灌漿作業(yè)的順利進行，需要科學把握灌漿材料，選擇合適的灌漿方法，分析作業(yè)特征，編制合理的灌漿施工方案。在水利工程防滲、加固等作業(yè)中，灌漿施工技術的應用十分普遍。

基于灌漿作業(yè)目的差異來分析，灌漿施工主要表現為帷幕灌漿、接觸灌漿、固結灌漿、接縫灌漿與補強灌漿等。在地基防滲處理時，通常會應用帷幕灌漿，通過這種方式，在水利工程壩基內部生成防滲幕墻，從而阻隔壩體地下水滲透，減少壩體滲流問題，保障壩體安全。帷幕灌漿又分為多排孔帷幕灌漿與排孔灌漿兩種，可以按照水利工程實際需求來選擇，在考察實際需要的基礎上，科學界定帷幕厚度、長度、軸線與深度等參數。在壩體與壩基之間出現裂縫時，可以采用接觸灌漿技術，確保壩體、壩基之間可以實現無縫接觸?；谒貌牧系牟町悂矸治?，灌漿施工又分為瀝青灌漿、黏土灌漿、化學灌漿與水泥灌漿等，其中水泥灌漿應用最為廣泛。

2 水利施工技術中的灌漿施工過程分析

2.1 灌漿施工前的準備工作

在灌漿作業(yè)之前，需要完成一定的準備工作，為灌漿作業(yè)的順利開展提供支持。如需要充分調查水利工程所在地的水文環(huán)境、地質條件與影響因素，并據此編制科學完善的施工方案。高度重視灌漿材料的質量問題，選擇具備良好信譽、供應穩(wěn)定的材料商。做好灌漿問題處置方案，針對可能出現的問題形成預案，保障灌漿作業(yè)的順利開展。

2.2 灌漿施工的具體步驟分析

2.1.1 鉆孔

在水利工程施工中應用灌漿技術，第一步便是鉆孔作業(yè)，鉆孔要求垂直、穩(wěn)定。在實際作業(yè)中，需要結合工程狀況對鉆孔區(qū)域進行合理劃分，區(qū)域不同，對鉆孔作業(yè)的要求也存在著一定差異。鉆孔設備在鉆孔過程中需要對孔洞的直徑、深度與穩(wěn)定性等進行有效控制。鉆孔作業(yè)人員應按照規(guī)范要求科學作業(yè)，充分保證鉆孔的質量。在鉆孔操作環(huán)節(jié)，需要關注地基結構，關注水利工程的現實狀況，科學選擇應用鉆機的型號，鉆頭的型號。當下，應用較多的便是金剛石、硬質合金鉆頭。在實際鉆孔過程中，作業(yè)人員還需要關注環(huán)境的制約性因素，結合工程現實調整鉆機位置[3]。若是鉆孔的地層表現為砂礫石層，為保障作業(yè)穩(wěn)定進行，可以引入泥漿同壁法等技術。

2.1.2 沖洗

在鉆孔完成之后，便需要進入至鉆孔沖洗作業(yè)環(huán)節(jié)，沖洗不當則會在一定程度上影響灌漿施工質量。在實踐中，進行鉆孔沖洗多選用的是高壓水槍，這種裝置的應用能夠有效清潔孔洞，提高孔洞質量。但因為高壓水槍的壓力偏大，在沖洗過程中很可能會帶來孔洞內壁開裂等問題，帶來質量缺陷與安全問題。為此，在孔洞清理之前，需要進行一定的防護工作，合理控制沖洗壓力。

2.13 壓水

在完成沖洗作業(yè)之后，需要進行壓水作業(yè)，在壓水作業(yè)之前，施工人員需要全面分析與考察孔洞底層狀況，對孔洞的各項參數進行分析，記錄所有的孔洞數據，對孔洞滲透能力進行檢驗。

2.1.4 灌漿

在灌漿作業(yè)之前，需要在確保成孔質量的基礎上，明確灌漿的順序，選擇合適的灌漿方法，確保灌漿作業(yè)穩(wěn)定、有序、不間斷。常用的灌漿作業(yè)表現為兩種，即純壓力式灌漿與循環(huán)式灌漿。在水利施工技術中，應用最多的是循環(huán)式灌漿，這種灌漿方法的漿液流動性較強，灌漿品質與整體效果突出。這里的循環(huán)式灌漿又可以劃分為兩個內容，一個是孔內循環(huán)，另一個則是孔口循環(huán)。從作業(yè)機理的角度來把握，循環(huán)式灌漿是灌入漿液數量多于裂縫吸收漿液，剩余的漿液則會在動力驅動下，回到攪拌機內部。這種操作的實現，能夠讓漿液維持良好的流動狀態(tài)，降低孔洞之中的顆粒沉淀，其成孔的質量也會更為優(yōu)異。

正是基于這種優(yōu)勢，人們在操作中往往會選擇這類作業(yè)方式。分析純壓力式灌漿作業(yè)，其面向巖石裂縫、鉆孔注入漿液，這種操作，是以壓力促使?jié){液進入至孔隙之中，但其并不支持漿液循環(huán)，若是巖石裂縫本身較小，還會帶來堵塞問題。目前較多采用單管旋噴注漿技術，其流程如圖1所示。

2.2.5 封孔

在灌漿作業(yè)完成后，需要進入至封孔階段，高質量的封孔工作，也是保障灌漿施工水平的重要舉措。在結束灌漿施工后，通常由質量檢測人員與技術人員進行封孔，采取的方法主要為壓力法。應用壓力法封孔，不僅可以保障封孔的安全，還可以增強鉆孔內部注入漿液的穩(wěn)定性。封孔操作是十分關鍵，在這里對其步驟作詳細闡述：第一，需要對灌漿質量進行深入檢查。按照操作規(guī)范，以壓水試驗的方式進行分析。在灌漿孔總數中，選擇不低于5%的孔進行壓力試驗，需要確保其合格率不低于80%。對于不合格孔段，分析其透水率，若在設計參數的50%以內，則允許進入封孔作業(yè)，若是超出該指標，則要求返工；第二，對灌漿孔進行質量觀察，查看其是否存在泛漿、涌水等問題[4]。若存在，則需要按照問題的程度，靜置一段時間灌漿孔；第三，在沒有異常與問題的基礎上，進行封孔操作。封孔作業(yè)應用濃漿進行，其水膠比具體是0.5:1。在操作過程中，還應引入干硬性預縮水泥等，針對孔口作壓實、抹光處理。

3 灌漿施工質量控制的舉措

3.1 對灌漿漿液濃度進行科學管控

在灌漿施工進行之前，施工作業(yè)人員需要考察所在地質、水文等狀況，考察灌漿巖層縫隙吸漿狀況，計算完成灌漿所需要的漿液量，并據此合理控制與調整漿液濃度。水利工程施工環(huán)境較為復雜、多變，在作業(yè)過程中需要及時優(yōu)化、調整施工細節(jié)，漿液濃度也需要隨實際需要進行調節(jié)。一般而言，漿液濃度值越低，漿液具備的流動性越好。但如果漿液濃度過低，則會導致漿液自身質量較差，且容易引起漿液擴散，增加灌漿面積，在漿液凝固、收縮過程中，也難以有效粘合巖石裂縫，壩基防滲性能偏低。若漿液濃度較高，則會影響漿液流動性，一些小裂縫難以充分填充，凝結時效果較好，可以增強壩基防滲性能、牢固水平與承載力，但成本較高，所需壓力較高。為此，需要選擇合適的漿液濃度，合理實現灌漿作業(yè)質量與效益。

3.2 做好預案，高效應對突發(fā)問題

灌漿施工作業(yè)要求連續(xù)、不中斷，但在實際作業(yè)過程中，可能會出現一些突發(fā)事故，影響灌漿作業(yè)順利進行。為保障灌漿施工質量，作業(yè)人員需要提前做好施工預案，一旦出現突發(fā)問題，可以冷靜地進行處理、應對。如灌漿作業(yè)發(fā)生意外，被迫中斷，此時需要及時進行清洗鉆孔等工作，做好掃孔作業(yè)，盡早恢復灌漿。在灌漿恢復之后，要求漿液配比、質量應高于或不低于之前灌漿漿液。如在作業(yè)中出現冒漿問題，則可以通過表面封堵、降低壓力、控制流量、嵌縫、濃漿等措施進行處置。做好突發(fā)問題應對預案，可以確保施工人員在面對各種突發(fā)問題時沉著應對，及時解決施工問題，保障灌漿作業(yè)的有效進行。

3.3 對灌漿壓力進行科學控制

影響灌漿壓力的因素較多，如水利工程的地質條件、打孔深度、應用的灌漿方法等。在灌漿之前，需要進行充分的壓水測試，為灌漿壓力參數的界定與選擇提供科學依據。灌漿壓力是影響灌漿質量的重要參數，如果灌漿壓力取值過大，會引起巖石層與地面抬動，引起漿液擴散，影響灌漿效果。如壓力取值過小，則難以確保漿液充分流動，漿液無法進入一些小裂縫，對整體灌漿的質量帶來負面影響。為此，需要科學控制灌漿壓力[5]。

3.4 做好灌漿質量檢測工作

灌漿作業(yè)是確保水利工程整體質量的重要舉措，其隱蔽性較強，通常處在地下，難以進行灌漿質量檢查與控制。為切實保證灌漿質量，作業(yè)人員可以對灌漿作業(yè)的各個環(huán)節(jié)進行質量控制，規(guī)范灌漿作業(yè)的每一個環(huán)節(jié)，做好材料、施工工藝控制，同時構建質量分析與檢測體系，做好檢測技術創(chuàng)新[6]。對于大鉆孔灌漿，可以應用地震衰減系數、彈性波速等技術手段來輔助檢測，對于小鉆孔灌漿，可以通過孔內電視、鉆孔相機等方式進行檢測，切實確保灌漿質量。

4 結束語

水利項目施工作為國民經濟中一個重要的環(huán)節(jié)，對社會主義建設和國民經濟增長起著重要的作用，然而水利項目施工的過程中，如果不做好必要的防護措施，必然會對環(huán)境造成影響，產生各種各樣的環(huán)境污染問題，不利于社會經濟的可持續(xù)發(fā)展，因此對于施工技術的要求會不斷提高。

在水利施工技術中，灌漿施工技術是十分常見的，也是確保水利工程壩基、壩體防滲性能、穩(wěn)固性、承載力的重要技術。因水利工程施工地質條件較為復雜，為切實確保灌漿施工質量，需要提前做好施工準備，科學控制鉆孔、沖洗、壓水、灌漿、封孔等工作，科學控制灌漿壓力與漿液濃度，做好預案，高效應對突發(fā)問題，同時加強檢測，確保灌漿施工技術應用的綜合效益。