摘要：水库的除险加固工程作为我国非常重要的民生工程，对于社会经济的发展有很大的影响。水库不但可以起到防洪作用，还可以作为国民经济发展的重要指标。帷幕灌浆技术作为一种现代化水库除险加固工程施工技术，不仅有利于提高坝基防渗性能，而且还可以有效控制施工风险。本文作者以具体的水库工程除险加固施工为例，重点分析大坝帷幕灌浆施工技术施工要点，希望为后续研究此类问题的工作人员提供一些帮助。
关键词：除险加固；帷幕灌浆；施工技术
1.引言
对于水库除险加固工程施工技术来说，必须要结合实际的水库情况来使用，根据水库的实际容量和所在区域的降水量，选择合理的加固技术进行施工。水库的功能包括蓄水、防旱和排涝等，这些都是与社会发展以及人们的生活息息相关。例如在夏天雨季较多的情况，水位升高，河流冲刷现象非常严重，这时水库就会发挥作用及时的将大量的雨水储存起来，等到旱季在加以利用。本文作者以实际的水库工程为例，阐述大坝帷幕灌浆施工技术除险加固施工要点。
2.工程案例
某水库工程位于资水二级支流沂溪上游，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的水利工程。水库由水电局设计并提供技术指导，由当地政府组织有关技术人员及当地群众进行施工。该水库于1957年开始动工兴建，坝址谷口两岸岩石陡峭，溪床露面，坝址无断层现象。库内腹地较广，宜于容蓄，库内山高林密，集雨面积较大，水源丰富。建坝时未对新老结合面采取妥当的处理措施，造成新老土结合不紧密，留下了隐患。大坝填土主要由两岸山坡粘土及含少量砾的粘土组成，局部含大量碎石和砾石。土的孔隙比较大，压缩系数稍高，填筑土结构较疏松，密实性较差，属中等压缩性土，导致坝体渗漏等问题。对于水库的实际勘测结果分析，我们采用帷幕灌浆加固施工技术，大坝两岸设置灌浆洞，持续延展至山体深部，形成的洞身总长度约20m，加之上游与引水系统的帷幕共同构成完整体系，创建具有较高性能的防渗屏障。
3.帷幕灌浆施工技术
3.1灌浆材料和灌浆设备的选择
帷幕灌浆施工选用的是普通硅酸盐水泥，水泥的细度必须要满足通过80μm方孔筛且筛余量＜5%，同时水泥的质量必须符合施工规范且干燥储存。根据灌浆情况需要加入适当的外加剂时，这需要做灌浆试验来进行确定。在进行搅拌过程中，搅拌机的转速和拌合能力需要根据实际的缩搅拌浆液类型和灌浆泵的排浆量来选择，确保均匀且连续的搅拌。
灌浆设备的选择包括灌浆泵、灌浆管路以及灌浆塞等。本次工程我们选择灌注的是纯水泥浆，因此选择多缸柱塞式灌浆泵。灌浆管路的性能选择必须要确保正常浆液流通且可以承受1.5倍的最大灌浆压力。灌浆泵和灌浆孔口的位置上应安装压力表，对压力进行实时监控。灌浆塞的选择应兼具膨胀性和耐压性能。
3.2钻孔施工
3.2.1孔位确定
合理测放钻孔的具体位置，特别是开孔位置，保证测放准确性。如果在施工中出现孔位变更情况，必须要将变更情况及时上报施工现场，获得许可进行变更并做好数据记录。
3.2.2钻进
钻孔首先就是要控制好混凝土强度，当达到混凝土强度的50%就可以进行钻孔工作，此次工程应用的是回转式钻机。具体要点如下：一是孔径的选择，一般情况下，抬动观测孔和检查孔控制为76mm，先导孔和灌浆孔控制为89mm；二是钻孔方向的选择，需要控制钻机的稳定性，确保按要求钻进；三是孔深的选择，通过设计压水试验来确定最佳孔深；四是做好记录，例如钻孔的位置、水的压力变化以及钻孔顺序等等。
3.2.3控制孔斜
在实际的施工中要控制钻孔的偏斜率在规定范围内，具体有以下几点：孔深20m需要控制偏差在25cm范围内；孔深30m单排孔需要控制偏差在45cm范围内，对于2排和3排孔的偏差需要控制在50cm范围内；孔深40m单排孔的偏差需要控制在70cm范围，杜宇2排和3排孔的偏差需要控制80cm范围内；对于孔深50m的单排孔需要将偏差控制在100cm范围内，对于2排和3排孔的偏差应该控制在115cm范围内等等。
对于孔斜误差控制方面，首先就是需要准备钻机，然后将钻杆和钻孔的中心对齐，使用水平尺来调整立杆的垂直状态，保证立轴的偏斜率在2‰范围内。在地锚螺栓的作用下需要将钻机稳定在施工平台，同时还要在后续的施工控制钻机位置且记录位移变化。除此之外，还要检测立轴铅垂度，避免偏差超出规范。对于开孔来说，极易出现出现质量问题，必须要控制钻机的速度，选择轻压慢钻的方法。合理调整立轴角度。
3.2.4裂缝冲洗
在灌浆准备工作之后，需要在压力水的作用下进行裂隙的清理工作，在回水满足洁净标准后才能停止冲洗。同时在冲洗之后还要检测孔中的沉积物和沉积厚度，沉积厚度控制在20cm范围内，冲洗的压力控制在灌浆压力的80%且不可超过1MPa。
（2）部分施工环境较为复杂，含有大量软弱夹层等，需通过试验的方式明确是否具备冲洗的必要性，若需要冲洗则进一步确定合适的方法。
3.2.5压水试验
在完成上述裂缝冲洗施工之后需要进行压水试验，以由上至下的顺序进行施工。首先就是确定先导孔的透水率，利用选择单点法，根据相关规定的技术要求选择最佳水压力。灌浆孔进行压水试验需要控制压力在灌浆压力的80%左右。同时还需要在在压力不变化后再次进行持续加压20min。同时在进行试验时实验员要每5min记录压入流量的变化情况，我们选择最后一次的流量值作为后续计算的标准。
3.3灌浆施工
3.3.1灌浆方法
我们在本次灌浆孔施工中首先就是要将孔口进行封闭处理，选择分段循环灌浆的方法且按照自上而下的原则进行施工，合理的控制管口和孔底之间的距离。对于接触段的灌浆施工来说，本次工程选择的是卡塞法，合理调整灌浆塞位置，一般情况下控制与底板间距在半米左右。
3.3.2孔口管设置
对于孔口管的位选择，必须合理选择管口位置，一般情况下控制在混凝土液面下方2m的位置，灌浆法需要不断向孔中注入水泥浆，在实际的施工期间需要动态监控孔口管和孔壁泥浆的变化情况。除此之外，需要保持孔口管的稳定性，避免在后续的灌浆施工中出现质量问题。
3.3.3灌浆分段和压力
对于I序孔的灌浆施工来说，首先就是要根据实际情况确定最佳的分段长度和灌浆压力。在进行次序孔施工时需要在一定程度上提高灌浆压力，一般情况下为前一个的1.1倍左右，施工人员需要在实际的施工期间动态监控压力变化情况，最大限度的保障灌浆施工质量和效率。
3.3.4灌浆结束标准
随着灌浆压力的不断升高，当灌浆压力达到最大时必须要控制注入率在1L/min范围内，持续灌注一个小时方可结束灌浆施工。但是在灌浆结束需要进行检测初凝效果，否则需要及时返工处理。
3.4封孔施工
对于帷幕灌浆孔和灌后检查孔需要使用置换或者是压力灌浆法进行封孔操作。在进行灌浆施工结束之后，需要采用射浆管，直接采用0.5：1的浓浆将孔内的稀浆进行置换，等到回浆管出现浓浆且保证充分置换后将射浆管取出来，然后选择压力灌浆封孔法将孔口进行密封。
4.结束语
综上所述，对于水库存在的一系列安全隐患，必须要采取除险加固技术对水库进行改造。在实际水库工程中，要以自身条件和特点为基础，结合工程状况，采取最为适宜的方法和措施，大坝帷幕灌浆施工技术作为一种应用非常广泛的大坝除险加固施工技术，可以有效地实现防渗和加固效果，提高水库的综合效益。
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