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水利工程中帷幕灌浆施工技术的有效运用曾刚

发表时间：2021/5/19 来源：《基层建设》2020年第35期作者：曾刚

[导读] 摘要：随着社会发展，我国的科学技术水平不断进步，现阶段，帷幕灌浆技术主要用于水利水电等水工建筑工程的地基防渗漏处理工作。

        中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安 710065
        摘要：随着社会发展，我国的科学技术水平不断进步，现阶段，帷幕灌浆技术主要用于水利水电等水工建筑工程的地基防渗漏处理工作。由于水利工程建筑地基处理时需要长期与水接触，为保证水利工程项目建成后的安全运行，必须做好地基的防水防渗处理，而帷幕灌浆技术则是水利施工防水处理措施中非常重要的一项应用技术。鉴于此，本文对帷幕灌浆施工技术如何有效运用进行研究，以帮助施工单位提高帷幕灌浆技术应用效率和质量。
        关键词：水利工程；帷幕灌浆；施工工艺
        引言
        随着水工建筑工程建设水平的不断提高，水工建筑工程所发挥的作用也越来越大，但是在实际过程中，仍存在渗漏现象严重、受自然环境影响等问题，降低水工建筑工程的质量，因此，要根据其存在的问题使用先进的施工技术，制定相应的解决措施。
        1帷幕灌浆施工技术工作的主要原理
        当前在水利工程中，帷幕灌浆技术的应用非常广泛，具有较高的普及程度，同时能产生非常显著的防渗效果。在开展该技术施工作业期间，主要是对地质钻机充分加以运用，从而将地层的钻孔工作完成，促使在整体的地质层中，能形成一个帷幕状的钻孔，为确保水泥浆可在钻孔中注入，需对其展开高压工作。在水泥浆注入工作完成后，会促使水泥浆柱在钻孔中透过地层之间的缝隙缓慢渗透，随之在水泥凝固后，达成具备坚固性能的防水帷幕，该帷幕能对灌浆地层的渗透发挥极为高效的防治作用。在开展防水处理工作期间，还需确保闸坝的底部能与灌浆范围中的顶部有所连接，如此才能真正确保地岩层的底部能与灌浆范围中的底部有所连接。另外，帷幕灌浆同排水系统一致，可一定程度地缓解渗透水带给水利工程的压力。由此可见，在水利工程建设期间运用帷幕灌浆技术十分重要，不仅能起到高效的防水、防渗效果，同时能达成水利工程的安全建设目标、稳定目标。
        2帷幕灌浆技术应用特点
        2.1经济成本低，施工简单易行
        帷幕灌浆技术处理大坝基底防水防渗漏问题具有低成本、易操作的优势，只需要在合适位置钻孔浇筑水泥形成难以侵蚀的防水帷幕，就能轻松地解决水的渗漏问题。帷幕灌浆技术投入的成本仅仅是水泥，可以以最小的成本投入、最低的能耗投入，解决大坝基底渗漏问题；且帷幕灌浆操作非常简单，技术上只需要控制打孔定位以及对灌水泥浆的操作把控，利用水泥的凝固时间，便可以很快形成帷幕屏障，不仅经济环保，而且简单易行，成为水利工程施工中最为常用的防渗漏施工技术。
        2.2高强的实用能力
        水利工程属于我国当前非常关键的一项民生项目，与我国群众的生活、工作密切相关，而水利工程施工期间，应用最为广泛与重心的技术便是帷幕灌浆，因为该技术对于我国而言，已经趋于成熟，运用较为便利。水利工程能为群众的生活、发电及养殖、农业等方面提供巨大帮助，因此，在水利工程建设期间，帷幕灌浆技术的运用须具备高超的实用能力，才能为群众的日常生活、生产带来巨大保障。
        2.3施工难度大
        水工建筑工程与土木工程建筑存在一定的差异性，有施工难度大等特点，例如，由于选址位置在下游段，建筑物需要承受较大的水压力，常年的流水冲击会使建筑出现老化等情况，使建筑物渗水，因此，在施工过程中，施工人员要严格按照相关要求操作，增强建筑的防渗透性，保证建筑物的稳定性和质量，提高建筑的安全性。
        3水利工程中帷幕灌浆施工技术运用的关键
        3.1压水试验
        压水试验是检验钻孔质量、确保灌浆成功的重要举措，帷幕灌浆之前，必须通过压水试验确定钻孔质量的合格。压水试验一般与裂隙冲洗同时进行，这样做可以大大节省工程施工周期。

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压水试验的方式也较为简单，一般采用简易压水形式，同时压水试验过程需要按照自上而下顺序进行。压水试验的目的是提前检验孔位对灌浆压力的承受程度，因此，在试验之前需要计算出孔位试验承受压力，一般按照灌浆时所需压力的80%计算。压水试验过程中需要根据技术要求，按照规定的压水时间和注入量执行。压水试验的最终成果由透水率来反映，即在进行多道压水试验采集的透水率明显呈递减趋势时，则可以判定孔的质量满足帷幕灌浆技术要求，且灌浆后可以达到防渗漏标准。
        3.2钻孔
        在开展帷幕灌浆技术施工期间，最为核心也最为主要的工序便是钻孔，对于孔洞的直径而言，需相关的技术工作人员进行严格的管控，确保孔洞的直径不小于46mm，如果将实际工程的施工需求作为依据，采取孔洞封闭方式的帷幕灌浆技术施工工作。为防止灌浆管发生质量问题，甚至对技术的运用效果造成影响，就必须合理增加孔洞直径。对过去的帷幕灌浆技术应用状况展开了解后发现，这种不良现象的发生概率非常大，设计的标准同实际的孔洞存在差别，需相关工作人员对其偏差的距离展开检验，如果发现偏差的距离过大，则需同设计工作人员展开交流与协商。如果这种情况对水利工程的质量产生极为严重的影响，就需技术人员、设计人员共同讨论适宜的处理方案。
        3.3灌浆施工
        当试验符合相关规定后，施工人员要对关键性环节进行灌浆施工，仔细分析灌浆孔布置的地段、深度、方式、压力、分段等参数，使用双管式灌浆循环灌入，防止灌浆段内产生浆液沉淀等情况。在灌浆过程中，一些浆液会进到缝隙和灌浆桶中，利用此方式进行反复灌浆，保证缝隙被填满符合规定的压力值。
        3.4高压喷射灌浆技术
        高压喷射灌浆技术是目前我国水利工程灌浆施工中应用最广泛的施工技术。该技术在实际应用的过程中，主要是通过压缩空气将浆液喷射到土层或者软质岩浆中的方式，填补渗漏部位，提高水利工程的防渗漏性能。浆液受到压缩空气的冲击后，渗透至土层中的薄弱地方，随着时间的延长正逐渐冷却，最后与土层岩浆固结在一起，形成一个坚固的固结体，这种方法的应用有效的解决了水利工程建设过程中出现的渗漏问题。经过长期实践应用发现，高压喷射灌浆技术因为具有操作简便、施工效率高、成本低等各方面的优点所以被广泛的应用于水利工程防渗漏施工中。但是由于该技术在实际应用过程中涉及到的专业设备较多，因此对操作人员的技术水平提出的要求也相对较高。
        3.5坝体劈裂灌浆技术
        施工企业在运用该技术开展水利工程的防渗漏施工时，必须按照轴线剖开水利工程的坝体，然后再进行劈裂灌浆的作业。这种技术不仅在坝体裂缝以及漏洞修复和治理方面有着非常显著的效果，而且坝体劈裂灌浆技术后，坝体的防渗能力也得到了显著的提高。如果坝体的渗漏问题十分严重的话，施工人员必须先做好渗漏位置的标记工作，然后采用坝体劈裂灌浆技术对渗漏部位进行重复多次的灌浆，利用其形成的多层防渗漏层，提高坝体的防渗漏能力。
        结语
        帷幕灌浆技术是水利工程施工中常见的防渗漏处理手段，也是水工建筑中较为安全可靠的处理方式，施工单位应重视帷幕灌浆技术的应用特点和实施操作管理，不断加强帷幕灌浆施工过程中的技术管控，确保帷幕灌浆技术的实施和应用质量。
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