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水利隧道灌浆施工及质量控制研究探讨

发表时间：2021/9/3 来源：《建筑科技》2021年9月中作者：杨代明

[导读] 随着我国的水利工程的不断发展，对水利工程的施工要求不断提高，水利工程施工环境差，整体工程量大，施工具有较大的难度，因此施工单位需要加大力度优化水利工程基础性能。在水利工程施工阶段，水工隧洞灌浆基础防渗处理技术属于重要的一部分，为了提高水利工程施工质量，需要全面提升水工隧洞灌浆基础防渗处理水平，保障水利工程施工的安全性。

四川佳和建设工程有限公司杨代明四川成都 610000

摘要：随着我国的水利工程的不断发展，对水利工程的施工要求不断提高，水利工程施工环境差，整体工程量大，施工具有较大的难度，因此施工单位需要加大力度优化水利工程基础性能。在水利工程施工阶段，水工隧洞灌浆基础防渗处理技术属于重要的一部分，为了提高水利工程施工质量，需要全面提升水工隧洞灌浆基础防渗处理水平，保障水利工程施工的安全性。本文分析了水利工程中水工隧洞灌浆基础防渗处理技术的应用，从而提出质量控制措施，提升水利工程的施工质量。
关键词：水利工程；水工隧洞；灌浆；技术
        引言
        随着中国现阶段社会经济水平的快速发展，中国水利工程行业建设与实践情况取得了阶段性的发展，与此同时对于水利工程中使用的施工技术要求也逐渐提高，只有进一步拓展水利工程的建设范围和施工水平，才能够将工程当中的水资源进行更加科学的分配和调节。在中国大多数的水利施工工程当中基础灌浆施工技术具有重要的作用和意义，而基础灌浆施工技术的水平也会对水利施工工程的综合质量和价值产生一定程度上的影响。经过长时间的研究与分析发现，传统的基础灌浆技术虽然可以满足水利施工工程当中的技术要求，但是存在着施工周期长，且牢固性质量低下的情况，因此水利工程施工项目的相关单位需要对基础性建设引起一定的重视，提升施工技术水平，从而提升水利施工工程的质量。
        1水利隧道灌浆施工技术
        1.1高压喷射灌浆防渗透技术
        在水利工程中，应用高压旋喷灌浆技术需要借助机械设备，并根据不同地区水利工程的实际地质情况来选择机械设备和钻机设备。同时，要做好事先准备工作，待处理好准备阶段的工作后，选择高压泵对水泥浆进行处理；在处理水泥浆的过程中，要考虑到钻机喷嘴飞射容易出现的情况，以避免影响周围环境。针对钻机喷嘴容易飞出这一特殊情况，施工人员可根据水利工程灌浆施工的实际情况提高钻机喷嘴的位置，以便抽出水泥浆液，从而防止污染周围环境和破坏当地地层，保证岩溶地区水利工程的建设质量。
        1.2采用基础形式灌浆
        当某地区的岩溶深度＞50m时，高压灌浆技术就会难以正常发挥作用。此时，选择高压灌浆技术，将无法将水泥浆液灌注到钻孔中。针对此，可采取基础灌浆施工技术，并结合水利工程建设所在地的实际地质情况，编制完善的灌注施工方案，采用科学合理、有效的基础灌浆施工技术。值得注意的是，虽然基础灌浆施工技术的效率比高压灌浆施工技术的效率低，但其可以很好地处理深层岩溶的灌注问题，从而可以使填充物和水泥浆液充分融合，进一步提升水利工程的综合效益。
        1.3混凝土裂缝灌浆技术
        实际上，这种技术在最初主要是用于大坝工程的修建，而在后来，则是运用到了水利隧道工程建设中，因为其在经济效能上表现得更好，也可以和大型建设工艺进行有效的融合，所以也被纳入灌浆主要技术的行列。以这项技术来看，可以很好地对吊车作业发挥辅助功能，因此对建筑施工会更加的有利。另外，在地面抗冻修补上，该技术也发挥了很好的效果。
        2水利隧道灌浆施工质量控制措施
        2.1灌浆施工管理
        在进行灌浆施工的过程中，应用“少灌多复”的方法，（1）采用流动性较大的稀浆进行灌注，在灌注的过程中的逐渐提升泥浆的浓度，直到达到设计规定浓度为止。（2）应用浓度稍高的泥浆对灌注孔进行复灌。后一个灌浆孔灌浆应在前孔灌浆结束之后再进行，且二者之间的时间间隔应在5d以上。每个孔的实际灌浆次数维持在5～10次，具体根据现场试验决定。

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（3）在灌浆施工时，应当限制灌浆的压力和注入量，采用小注入量的方式进行灌浆，同时将孔口压力维持在4．9×104Pa左右，通过持续灌浆增大孔内的吃浆量，提升灌浆施工质量。如果孔内空间较大，在进行灌注时刻适当增大灌注量。（4）在灌浆时依照先两侧，后中间的方式进行灌注，这样能够有效降低施工中冒降的情况出现。灌浆施工时每孔应当一次性灌注完成，通常需对每孔复灌3次，在浆液上升到孔口位置且不再吃浆时才能停止灌浆。
        2.2应用新型防渗技术
        研发和应用新型材料，可以促进新型防渗技术的发展应用，当前在水利工程中广泛利用新型防渗技术，例如可以利用化学补强技术和新型复合涂抹材料等。如果水利工程所属区域具有强烈的紫外线，同时具有较强的光照，可以充分发挥出复合土工膜的作用，复合土工膜的主要材料包括聚氯乙烯，发挥出保护层和防渗层的作用。在工程中新型复合土工膜材料发挥着重要的作用，具有很强的抗腐蚀能力和抗老能力等，整体操作非常简单，具有较长的生命周期，整体成本比较低，当前主要是在水坝和水库公众中广泛利用新型复合土工膜。在水利工程中，化学补强技术发挥着重要的作用，主要是利用环氧树脂材料，充分融合混凝土浆液，可以有效修复受损结构，优化整体抗渗效果。
        2.3灌浆原材料控制
        1）水泥：（1）选用强度等级≥P·O42.5的水泥，并借助80μm方孔筛完成筛选处理，将筛余量控制在5%以内；（2）在制作细磨水泥浆液时，对0.5∶1的普通纯水泥浆液进行湿磨，湿磨次数应为3次以上，以保证水泥浆液达到细度要求；（3）完成上述步骤后，可将湿磨好的水泥浆液进行调稀，并由搅拌机对其搅拌，以便利后续灌浆施工。2）水：按照灌浆施工的具体要求选择灌浆的用水量，并保证制浆用水的温度≤40℃。
        2.4岩溶地形下的施工环境
        岩溶地形是水利施工工程当中最常见的表面结构之一，由于其特有的稳定性对水利施工工程的质量会有一定的影响。在添加填充物的同时，按照设计的施工工程流程进行基础灌浆的施工操作。在此过程当中未来保证基础部位的稳定性，需要精确的计算灌浆量和灌浆压力的数值。
        2.5强化对灌浆工程的验收、养护工作
        在灌浆施工完成后，应该对灌浆钻孔、灌浆液的凝结状况展开及时的查验，且开展压力测试，从而保证岩石以及浆液的胶结效果能够满足设计标准。若是在水泥浆液胶结度方面发生效果不足的情况，或是在灌浆孔方面仍然有漏水情况等，出现这些问题应该立即进行有效地解决，且应进行再次检测，直至无异常情况发生。最后，则是应该进行质量的检验以及评估，查验灌浆孔等在数量上是否与设计标准一致。工程验收结束后，为了确保水利大坝的应用效果，促使工程寿命能够得到一定的延长，还应该使用洒水养护等方法，还要在后期强化定期不定期的检查，防止别的位置亦或者新建位置发生脱落、漏水的情况。
        结语
        综上所述，在水利工程施工项目当中，技术的系统性和复杂性与诸多的环节相关，随着水利工程施工要求的逐渐提升，施工单位需要借助更加科学和高效的技术来确保工程的质量。在水利施工工程当中应用基础灌浆技术，使得施工工艺得到了优化和改善，同时也不断地推动中国水利工程建设的快速发展。
参考文献
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