中国水利水电第一工程局有限公司 吉林长春 130062
摘要：随着科技的不断发展和进步，目前被广泛应用。其中，帷幕灌浆技术是一种能够有效防渗的技术，该技术的使用需要钻机进行钻孔，然后在孔内注入水泥浆，保证其固定作用，以此来保证施工主体的抗渗能力。随着我国经济的不断发展，对水库大坝的需求也越来越高，水库大坝在促进经济发展、维护国家稳定上发挥着重要作用，同时也起到了一定的灾害防御作用。但是，水库大坝经过长年运行，会出现老化等问题，这大大地降低了水库大坝的蓄水、泄洪等能力，还可能因此带来一系列的危害。因此，在水库大坝的建设中，需要积极运用帷幕灌浆施工技术，以此来提高水库大坝的防渗功能，并以此对水库进行整体加固，确保水库质量，提高安全保障。本文将结合碾压混凝土大坝帷幕灌浆施工来对帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固中的应用进行简单分析。
关键词：帷幕灌浆技术；水库大坝；防渗加固；应用
引言
在水利工程施工中，容易受到施工环境、技术条件等因素的影响，堤坝渗透问题较为常见。而在大坝帷幕灌浆施工中，帷幕灌浆施工材料有水泥浆液、化学浆液、水泥粘土浆等等，施工方式便捷，造价较低，同时还能够有效解决堤坝渗漏情况。因此，对帷幕灌浆施工技术在大坝防渗中的应用要点进行详细探究迫在眉睫。
1工程概况
某水库工程总库容为94万m3，工程等级为Ⅴ级，属于小型水利工程，其功能包括农田灌溉、周边人畜供水。该水库工程是由泄水工程、引水工程、拦河坝等所组成的。在水库工程施工前，首先对施工现场进行地质勘查，根据勘察结果，强风化带岩体中含有裂隙，如果处理不当，就会对坝体防渗性能造成不良影响，因此，需要对坝基以及两岸边坡进行防渗处理。综合考虑本工程实际情况以及施工技术条件，选择应用帷幕灌浆防渗施工技术。在大坝的上游坝坡脚位置进行混凝土防渗墙施工，在防渗墙上布置单排帷幕浆孔，灌浆孔之间的距离为3m，防渗施工线路全长339m。
2水库大坝帷幕灌浆施工技术
2.1钻孔
钻孔采用的是地质回转钻机，并搭配金刚石钻头进行钻孔，先导孔，帷幕孔的孔径均为75mm，检查孔径为91mm，钻孔深度在1.8m以下，如果透水率依然大于1Lu，那么就还需要继续深入，直到透水率在1Lu以下。在钻孔过程中，孔斜标准为斜差小于孔深的1%，控制孔斜指数的方式如下：开孔的孔位偏差不得大于5cm，在开孔之前，需要先用锚固钻机、地质罗盘、角尺来矫正钻机立轴，确保孔位偏差不超过标准范围之后再开孔，在钻机过程中，要加强对钻机、钻杆角度的检查，避免钻进过程中出现大的偏差。其中孔斜测量仪器的选择要根据实际需要选择型号。
2.2裂隙冲洗和压水试验
在灌浆施工前，对于灌浆孔，需要采用压力水对裂隙进行冲洗，直至冲洗回水洁净。在压水过程中，可采用脉动压水方式，冲洗压力位灌浆压力的80%，当冲洗回水洁净后，还需要持续冲洗10min，对于单孔冲洗持续时间，需要控制在20min以内。在本工程施工中，在对岩溶地质、软弱夹层、断层、破碎等复杂地段裂隙冲洗时，需要在施工现场进行试验，保证冲洗质量。在各个帷幕灌浆孔灌注施工前以及施工后，都需要进行简易压水，在每次压水过程中，每隔5min就需要对压入流量进行测读，同时还需要取最后的流量测量值作为计算流量，采用透水率q表示，单位Lu。对于帷幕灌浆的先导孔以及检查孔，可以采用一级压力的单点法，在帷幕灌浆试验过程中，需要应用三级压力五个阶段的五点法。
2.3灌浆
灌浆工序的进行，需要在抬动测试完成、混凝土浇筑厚度达到20m以上、混凝土强度足够都满足的情况下进行。钻灌需要分3次进行，相邻的两个的间隙必须大于15m。具体的灌浆方法为：运用自上而下地分段栓塞、孔内循环灌浆法两种方法进行灌浆，在冲洗、压水、灌浆过冲中，数据的记录都需要用自动记录仪进行采集和记录。
在灌浆过程中，第一段段长为2m，后续段长均为5m，最后一段的段长保证小于8m即可。第一段灌浆栓塞的栓塞应该放置于基岩面以上和混凝土50cm处，从第二段开始后每一段的阻塞应放置于已灌段底上方50cm处。
灌浆压力的标准如下：第一段为1.0MPa，第二段增加0.5MPa，第三段开始到后续所有段都为2.0MPa。灌浆浆材的选择，需要用强度等级为42.5的硅酸盐水泥，内浆液要用串连起来的三台湿磨机加工成为湿磨细水泥浆。在孔段吸水率超过一定数值的时候，就需要用湿磨细水泥浆连续灌浆10min，在每分钟的注入率大于30L时，要先用普通水泥浆液进行灌浆，然后再用湿磨细水泥浆灌浆。在灌浆过程中，灌浆压力不变时，注入率会持续下降，当压力增加时，水灰比不变。规定压力下，在1min之内第一段吸浆率≦0.4L，其他孔段在1min之内的吸收率小于等于1.0L之后，持续灌浆时长必须保持在1h以上。灌浆过程中，在符合规定压力的情况下，所有耗时超过2h后，即表示灌浆完成。完成以后，采用置换和压力灌浆法进行封孔。
2.4高压旋喷灌浆
在本工程施工中，对于灌浆注入率，需要控制在1L/mi以内，灌浆持续时间为30min，在具体的灌浆施工过程中，需综合考虑实际情况确定结束灌浆时间。在封孔过程中，需要应用“置换和压力灌浆封孔法”将灌浆孔最大灌浆压力作为封孔压力，在封孔过程中，可采用0.5：1浓浆。在完成灌浆孔封孔后，当灌浆孔中的水泥浆液凝固后，即可清除掉灌浆孔中的污染物、浮浆等，在清孔完成后，如果灌浆孔上部的空余深度在3m以上，则还需要应用“机械压浆封孔法”进行封孔处理，而如果灌浆孔上部的空余深度在3m以内，则需要采用水泥砂浆材料进行填充和密封处理。除此以外，在对基岩段进行封孔时，可采用水泥浆，而在对坝体段进行封孔时，可采用粘土。
3帷幕灌浆施工质量控制措施
3.1现场管理措施
施工单位应建立专门的质量管理部门，对帷幕灌浆施工采取全员全过程的质量管理方法，以全面提高帷幕灌浆施工的合格率。在施工准备阶段应对使用的仪器仪表进行校验检查，同时要对水泥等施工材料的质量性能进行检测，检验不合格仪表和材料不得进场使用。在施工过程中应对成孔质量进行严格的控制，对立轴要注意校正，以保证钻孔垂直度符合设计标准，并将孔位偏差控制在10cm以内；并按照操作规范对钻孔进行冲洗，并严格按照技术标准准确控制灌浆停止的时间。如果在施工过程中遇特殊情况时，应向监理和设计部门及时汇报并处理。在灌浆施工过程中应详细记录施工现场的实际情况。
3.2灌浆中的特殊情况处理
在灌浆过程中，很有可能出现浆液泄露、孔段不吸浆的问题，要采取有效的措施进行补救。泄露问题的出现主要是受地质因素的影响，土质的不稳定，导致地上出现与灌浆口连接的通道，从而导致泄露。因此，在灌浆开始之前，需要对所在地的地质进行勘探和分析，做好防护措施。不吸浆问题的出现主要原因在于漏浆量反常，漏浆量反常的原因在于施工方法的不合理，或者是为了追赶进度而忽视了压水测试，导致钻孔泄露问题没有被及时发现，从而使孔段漏浆量超出规定。因此，在灌浆工作开始前，必须对钻孔进行压水测试。
结语
帷幕灌浆施工技术必须要以保证灌浆量足够为前提，同时，还要确保每一道工序在施工中都是严格按照设计和标准进行施工，要保证钻孔涌水等特殊情况处理方式的有效性，透水率和单位注入量要慢慢降低，灌浆完成后对透水率平均值进行检测，确保其平均值符合设计和防渗要求。此外，灌浆作为该技术中的重要环节，为了防止灌浆过程中出现影响施工质量和进度的问题，在开工前，必须要重视地质勘探和分析，确保灌浆效果。只有满足这些条件的帷幕灌浆施工，才能确保其效果和质量，水库大坝基础的防渗加固处理工作才会真正得到保障。
参考文献：
[1]童振科.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用研究［J］.珠江水运，2019，（13）：98-99.
[2]周志鸿.红岩水库大坝帷幕灌浆设计方案[J].黑龙江水利科技，2012，40（2）：159-160.