水电站大坝防渗帷幕灌浆技术控制分析

陆健

陆健

四川尚通环汇建筑工程有限公司615600

摘要：帷幕灌浆是通过将浆液注入岩体或土层，从而减少渗透压力的工程，目的在于组织地基中地下水的渗透，从而防止水工建筑物出现严重的安全问题。从其优势来看，不仅能提升水利工程的抗渗透能力，还能促进坝体强度的提高。基于此，文章主要对水电站大坝防渗帷幕灌浆技术控制措施进行了分析，以供参考。

关键词：水电站；大坝；帷幕灌浆

引言

随着社会经济的不断发展，水利工程建设事业也有了很大发展。然而，工程数量的不断增加使得优质地基数量逐渐减少，造成水工建筑地基施工难度越来越大。要实现水工建筑地基施工质量的有效提升，必须深入研究地基基础灌浆技术，使其满足现阶段水利工程的防渗需求。帷幕灌浆技术就是防止地基渗水的一项重要技术。水泥浆、水泥黏土浆和化学浆是帷幕灌浆施工的主要材料。在实际施工过程中，水泥浆具有可靠性强、价格低廉、技术要求较低等诸多优点，是目前水工建筑灌浆施工过程中最为常用的灌浆液，化学浆成本较高，目前大多用于一些特殊的施工环境中。

1帷幕灌浆技术特点

帷幕灌浆在水利工程建设当中，通常是用于对底部岩层的防渗透处理。因而在开始施工的过程中会选择最适合的钻探设备，并在确定好帷幕孔的前提下进行高压灌注。在灌注物凝固之后就可以形成类似帷幕一般的防护层。由于是通过灌浆的方式输入，土层的稳定性和质量也有更坚实的保障。从一些已经建成的水利工程来看，这样的施工方式可以显著降低灌浆后的透水率，对于安全的重要性也显而易见。所以帷幕光讲的压水实验环节也是对质量的把控，使其符合施工的防渗要求。

2水电站大坝防渗帷幕灌浆技术要点

2.1前期准备环节

前期准备环节主要是针对材料、设备、人力资源等方面的使用。监理部门在这一过程中会提供数据支持和勘察材料，尤其是监理部门需要深入施工现场，对基准线等参数进行把关，将信息进行记录后完成核对，给施工提供关键的数据支持。此外，在灌浆孔的安排和灌浆操作方式的选择上也需要做好提前规划。例如对于灌浆孔的距离设定和深度设定，以及在钻机钻头的选择方面。具体的施工步骤要结合水工建筑物的施工要求来进行。例如帷幕灌浆工作需要采用合理的钻进方式，然后采用分段灌浆的技术手段。此时施工方要注重对基岩段的控制，例如在冲洗好裂缝后，就需要按照设计图纸的内容进行钻孔，尤其是对一些可能产生破碎和断层的地区，要严格按照施工标准和图纸的要求来进行。

2.2钻孔灌浆环节

钻孔环节是帷幕灌浆工程的核心部分，钻孔质量的高低会直接影响到整体的施工进度。因而在钻孔设备安置完毕之后，就需要分析可能影响到钻孔稳定性的因素。例如地势的不平坦、岩层的密度都有可能成为影响的因素。根据图纸的要求，在一些可能出现问题的区域进行控制点设置，目的在于提升钻孔的准确程度。试车环节中要注意钻机和供电供水系统的运转稳定性。在发现钻孔变形问题时，要及时停止，将情况进行汇报后再开始钻孔工作。钻孔过程中，另一部分的工作人员可以准备着手灌浆工作。灌浆工作的要点在于配置好水泥浆液的比重，在保持强度的前提下能确保其稳定通过孔筛。同样，开始施工前要进行样本分析。特别是在搅浆机的选择方面，要考虑到搅浆机的工作性能，来适当地对浆液注入的速度和频率进行调整。如果在这一环节中出现严重的数据偏差，则需立即将数据进行记录，然后进行处理分析，探讨后续的应对方案。

2.2钻孔冲洗和压水实验

等成孔工作结束以后，应立即冲洗钻孔。借助导管高压水，并将水压控制在合理范围。采用由下至上的冲洗方法，以便可以尽快将钻孔中的垃圾清理干净。等回水干净以后，继续用高压进行冲洗，保证时间不超过30min。至于总的冲孔时间，必须超过2h。当然，冲洗是否完成，主要是以孔底沉渣的厚度当成标准，只有满足该标准，才允许暂停冲洗；其次，应开展压水实验工作。对于压水实验而言，除了要控制水压压力以外，还应采用单点法，以便可以为灌浆工作的开展奠定基础。

2.3灌浆和封孔

通常情况下，都会将水泥浆当成灌浆施工材料，也就是常用的硅酸盐水泥，应用搅拌机搅拌水泥浆。搅拌期间，制备生产量应和灌浆要求保持一致，以此来提高灌浆施工水平和施工质量。与此同时，还应控制好灌浆施工时间，一般不超过4h。众所周知，帷幕灌浆施工主要是以由下至上的流程开展，采取分段灌浆方法，控制好灌浆时间。等灌浆完以后，还应运用压力灌浆法来进行封孔。

3帷幕灌浆技术运用的注意项分析

3.1依照技术标准实施

为提高水工建筑的施工质量以及地基的防渗性，必须合理应用帷幕灌浆技术，同时还应严格依照相关标准进行施工。而之所以运用帷幕灌浆技术，主要是为解决地基渗透问题，基于此，应综合考虑防水问题。此外，当勘察地质时，还应及时处理隔水层的填埋问题。如果填埋深度浅，就应在隔水层插入帷幕，相反，就应悬挂帷幕。

3.2严格遵守施工流程

由于帷幕灌浆施工是一项非常复杂的工作，所以，必须严格依照流程开展，同时还应提高施工质量。具体步骤如下：①应做好帷幕排序工作，并遵循“先两边，后中间”的原则，加固处理中间帷幕；②应对孔序问题引起重视，依照“先疏后密，中插补”原则进行处理；紧接着，还应监测坝基的渗水性，并按照不同地区进行划分；③必须灌浆处理渗水性比较大的地区，再对其他地区进行灌注，争取取得最优效果。

3.3做好技术问题处理

①绕塞返浆问题。考虑到水利工程大坝整体上的土质一般比较松散，且风化性强，因此，套管的下入端很容易松脱。因此，在灌浆过程中，应注意泥浆沿壁管泛出的处理方法，最好用水泥在管道的脚处放水，并用水泥袋封住孔口。如果该方法没有达到效果再进行浓浆灌注待凝，并且在此期间要选用间歇性灌浆施工。②串浆问题。如果串浆问题被发现，则必须用胶带将串浆空口密封才能够继续灌注。如果正在钻进的孔内发现串浆问题，则必须立即停止灌浆至孔内，待浆液凝固之后才能继续灌浆，以保证灌浆质量。在灌浆过程中，应考虑坝面或坝背出现排气、排水或者冒浆现象时进行冒浆点表面封堵。可采用浓浆、减压、限流或慢速灌注的方式对其进行处理。③浆液渗漏问题。如果帷幕灌浆过程中因吃浆量过大而承受不起压力，就会出现浆液渗漏现象。这就可以采用间歇帷幕灌浆的方法，并对原溢洪道附近的石灰岩块进行回填，以缓解施工所导致的岩体空隙大、浆液渗漏严重等问题。此外，还可以采用浓浆和粗砂灌注相配合的复灌方法，确保最终的施工质量。

结束语

综上所述，伴随社会经济的高速发展，我国水利工程事业也得到了极大的发展。帷幕灌浆技术作为水利工程施工的主要技术之一，有效提升施工技术水平，规范施工工艺，做好质量控制工作，可进一步推动我国水利工程行业的发展。大坝坝基灌浆的作用就在于通过采用灌浆技术处理坝基岩石，使之满足筑坝工程的需要，确保大坝地基稳定、安全，水库正常运行，发挥应有效益。

参考文献：

[1]边传伟，葛志友.帷幕灌浆在水工建筑物防渗工程中的应用[J].水科学与工程技术，2013（5）：86~88.

[2]黄作华.帷幕灌浆技术在达号水库非常溢洪道防渗处理中的应用[J].大科技，2015（5）.

[3]黄少彬.帷幕灌浆技术在某水库坝基防渗处理中的应用[J].河南水利与南水北调，2017（3）：48~49.

[4]易荣军.浅议帷幕灌浆技术在水利工程施工中的应用[J].中国高新技术企业，2009（24）：21~22.