水利施工的水库灌浆施工工艺

欧阳德良

核工业井巷建设集团有限公司

摘要：水库灌浆主要组成部分为防渗处理、主坝、主坝和副坝的接头和左岸和右岸的山体处理，不一样的施工区域有不一样的灌浆施工工艺。在水利施工中的水库灌浆施工过程中，灌浆段是要进行划分的，这样做不仅可以很大的对地基的质量有了保障，还不会有裂缝或者说断层这样的情况，更不会对地基有这样或那样的损害。所以说，在进行水库灌浆施工时需要采取合理的施工工艺。

关键词：水利施工水库灌溉灌浆段

一、关于水库灌浆施工工艺的分类

水库灌浆施工工艺是有不同的划分标准的，是有不同的种类划分的。1.依据目的来进行分类（1）固结灌浆，胶结坝基裂缝岩石的方式来提高水库堤坝的整体的均匀性和承载能力为固体灌浆，这样的灌浆方式涉及的平面范围非常大的，一般的情况下，孔深的程度为5m到10m；（2）帷幕灌浆，在坝基偏上游的部分进行1～3排深孔灌浆是在帷幕灌浆，原因是用来充填和胶结裂隙，对于降低坝底的扬压力有很大的作用，坝基渗漏现象可以很大程度减少和避免；（3）接触灌浆，接触灌浆的部位是灌浆施工在岩基和坝体的结合面上进行的，这样的灌浆方法是可以在很大程度上有效提高坝体的抗滑性，也可以很大程度减少和避免岩面出现集中渗漏的情况，还可以很大程度上加强岩基的固结强度。2.依据材料来进行分类（1）水泥灌浆，水泥、细骨料以及混凝土外加剂这些材料就是水泥灌浆，这样的干混材料只要添加一定量的水搅拌之后就可以进行使用了，它的优点是不容易离析、微膨胀以及高流态，并且还有很强的胶凝性以及结石强度，它的施工的成本并不高，被广泛的应用在水利工程中；（2）化学灌浆，利用高分子材料制作而成的就是化学灌浆，地基或者建筑物的裂隙中就是它的主要用途，补强加固以及防渗漏的这样的作用它也同样具有，水玻璃、聚氨酯浆液、铬木素和环氧树脂都是化学灌浆的主要材料。

二、水库灌浆施工工艺流程

1.钻孔是采用岩心钻机进行钻孔是灌浆钻孔的施工中使用的，岩石的实际硬度和完整性是很大程度决定钻机的选择的，金刚石、硬质合金以及钢粒这些都是通常情况下使用的钻机，钻孔时使用钢粒钻机钻孔时，但是铁屑或者岩粉会比较容易磨出来，孔壁的裂隙会被堵塞，灌浆的质量在很大程度上降低了的。2.为了确保水库灌浆施工的质量会进行冲洗，首先是在灌浆之前，钻孔是需要用压水流进行冲洗的，目的是为了把孔洞中或者是裂隙中存在的泥质充填物冲洗出来，充填物也可以推移到灌浆施工区域之外。冲洗按孔数有两种分类情况可以分为单孔冲洗或者群孔冲洗；冲洗的方法有三种分别分为压力水连续冲洗、压气抽水冲洗和脉动冲洗。3.水库灌浆需要进行压水试验的，压水试验是有目的的，它的目的如下：（1）岩层的实际渗透状况可以很大程度上理解，是可以和地质资料来进行比对的；（2）渗透状况按实际情况来定，开灌时的灌浆浓度需要制定出来；（3）每米灌浆段中实际灌入的干料重量和岩层渗透性它们之间的基本关系是需要了解的；（4）随着次序增加而减少次序灌浆孔的渗透性是需要观察它的规律的。4.要依照规定顺序进行灌浆施工任何种类的灌浆施工工艺，它是分为Ⅰ序孔、Ⅱ序孔以及Ⅲ序孔等，灌浆孔越来越密集，是按着序数的增多来排的。有两种单孔灌浆的施工方法：（1）全孔一次灌浆它主要是空口封闭灌浆塞，接下来全孔的岩层裂隙需要把压降液灌入到其中中，浅孔灌浆主要用这样的施工方法；（2）全孔分段灌浆，要把全孔从上往下分为一个个灌浆段，接下来把其中一段和相邻段用灌浆塞进行隔离，最后这一段的岩石裂隙需要用压降液灌入中，这种施工方法主要应用于深孔灌浆。如果依据注入的方法来说，施工方法就分为：（1）纯压式灌浆法，岩浆缝隙将灌入的浆液全部压入到其中，浆液不允许回到表面，化学灌浆就是用这样的灌浆方法进行施工；（2）循环式灌浆法，这样的方法要求裂隙的吸浆量要小于注入的浆液量，而剩下的浆液会由回浆管回流到搅拌机内，这种灌浆方法的有利点是浆液不容易出现沉淀，灌浆施工的质量也会相应的提高，固结灌浆和帷幕灌浆是常用这样的灌浆方法进行施工的。在灌浆压力正确规格中，假如说灌孔段在三十分钟内的吸浆量保持在0.4L/min，这一孔段的灌浆就告一段落了，这一整个孔灌浆整个结束之后，最后用水泥砂浆封孔就结束了。

三、灌浆施工工艺的应用实例

1.工程概述位于贵州省的一个水库，它的正常水位1678m，兴利库容在于1622×104m3，它的校核洪水位1677m，它的最大坝高70m。这个工程的等级是Ⅲ等，是属于中型工程的规模是，它的主要建筑物等级是三级，次要建筑物等级是四级。这个工程主要对水库进行防渗处理，它的施工工艺是使用的是帷幕灌浆，帷幕灌浆主要表现在坝体廊道和两岸坡上进行，对于水文以及气象等条件的影响是比较小，是为了能均衡施工。2.钻孔第一步要用经纬仪根据施工图纸进行帷幕线的整体放样，是为了更好的确定孔位；接下来钻孔要用钻机进行，这一个工程使用的钻机是kQ-150性钻机。有一个重要的一点是，为了确保孔向的准确性，钻孔要有防斜措施，钻孔的过程里面，测量一次孔向每一次要间隔十米，假如孔向出现了严重的偏差，那么必须马上采取相应的措施纠正，保证孔向满足施工条件。3.冲洗和压水试验（1）冲洗。当帷幕灌浆孔或者段钻孔的深度满足设计和施工的要求之后，钻孔的冲洗开始进行，清孔的时间要要过三十分钟，要保证孔内的残留物在20cm以下。（2）压水试验。这一项工程使用压水试验BW-150型灌浆泵来进行压水试验，它的压水的压力为灌浆压力的80%，所以说灌浆压力的80%超过1MPa时，压水压力就定为1MPa。4.灌浆施工这个工程中的灌浆段像下面说的：它的第一段的长度是2.5m；第二段是3m；第三段及第三段之后的灌浆段平均为5m；终孔段的长度根据实际的状况可以进行适当地延长，最长为7m。第一段帷幕灌浆施工选择的是阻塞灌浆法，第二段加上往后的帷幕挂灌浆施工使用的是循环式灌浆法。这个工程所用的浆液为水泥灌浆，是需要集中制浆站进行统一配制和供应，而集中制浆站的浆液制作基本上属于自动化操作，需要根据实际配置0.5∶1的灌浆，而浆液的输送速度在1.4～2m/s它们两个之间。而在灌浆施工中，浆液的变换也很需要，它的变换原则是先稀后浓和逐级变换。另外，这个工程的灌浆压力按照表1的标准进行控制。当这个工程的灌浆中注入的浆液频率小于1L/min时，接下来再继续灌浆1h，灌浆作业基本结束，接下来用水灰比二分之一的浓浆封孔为结束。

四、灌浆施工工艺的注意事项

灌浆施工过程中假设出现了灌浆中断的情况，可以采取下面的举动：钻孔的冲洗马上开始，灌浆作业接下来恢复，但是假设如果冲洗不能进行或者冲洗的效果很浅显，那么必须马上就要进行扫孔操作，接下来再恢复灌浆作业。在灌浆慢慢开始恢复的时候时，假设注入率和中断之前的相差无几，那么中断前的灌浆就可以接着继续施工；假设注入率要小于中断之前，那么灌浆的浓度要慢慢往上加；假设注入率很大程度上远小于中断之前，那么就要中止吸浆，补救措施要很快的利用。假设出现了冒浆或者漏浆的情况在灌浆施工过程中表现出来，第一要找出造成这种现象的根本原因，然后根据冒浆或者漏浆的多少采取相应的措施。假设浆量比较小，只要按照原来的方法继续进行灌浆就可以了；假设浆量比较大，那么必须用地表封堵和间歇灌浆其中之一的方法。假设串浆现象在灌浆施工过程中出现了，那么必须要找出灌浆串通的孔数、串通的多少以及串通的范围，采取相应的措施：如果是钻孔中出现了串浆现象，就要马上停止灌浆。如果串浆量非常小，可以将被串通的孔用清水注满，这样可以保证该孔不会被水泥浆灌满；串浆量如果很大，可以把阻塞器安装在在被串通的孔内，接下来再继续灌浆。但是如果在灌浆施工过程中出现了浆液回浓的现象，施工时需要配置新的灌浆来施工。在施工新灌浆时的，如果浆液回浓现象没有明显的改善，那么在灌浆三十分钟之后就必须马上停止灌浆作业。在同样时间，与该灌浆段相同地质条件的灌浆段是必须要施工人员重点注意的，浆液回浓现象如果同时出现，那么该现象出现的原因就要重点分析，而且必须状况上报给上级部门，设计师和工程师解决措施必须立即研究。

五、结论

按照上面所说的，水库灌浆施工在水利工程中属于比较复杂，在研究水库灌浆施工工艺的时候知道，如果用灌浆施工的顺序来进行施工，灌浆施工的质量和效率可以有很大的提高，也可以对水利施工中地基的质量和承载能力有很大的提高。

参考文献：

［1］叶斌，李学武.高压喷射灌浆施工技术［j］.西部探矿工程，2004，（10）：17－18.

［2］刘发顺，龚云龙.高压喷射灌浆防渗墙施工质量控制［j］.江苏水利，2006，（4）：14－15.