水利工程中帷幕灌浆施工工艺探讨

水利工程中帷幕灌浆施工工艺探讨

摘要：大量水利工程建设给我国带来了良好可喜的社会效益。在水利工程当中，防渗工作非常重要，关乎工程成败。帷幕灌浆技术作为水利工程防渗处理的重要

措施，在水利工程当中的应用较为广泛，能够较大限度降低渗透量、控制坝基渗

流坡降等。但在水利工程建设期间，受多种因素影响，未能充分掌握帷幕灌浆技

术应用的核心，对工程整体质量产生不利影响。所以，必须深入分析水利工程施

工中的帷幕灌浆技术的运用核心，掌握帷幕灌浆技术优势及施工要点，进而规避

容易出现的问题，提升水利工程总体施工质量。

关键词：水利工程；帷幕灌浆；施工工艺

1 水利工程中帷幕灌浆技术优势分析

帷幕灌浆是将浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成连续的阻水帷幕，以减小渗流量

和降低渗透压力的灌浆工程。在水利工程的建设中，渗漏的问题影响着工程的施工质量，帷

幕灌浆技术的运用正是为了解决这个问题。运用帷幕灌浆技术具有如下几点优势：

（1）实用。在水利工程建设过程中帷幕灌浆技术应用得到了越来越多的关注，其应用

能够有效提升工程施工效率。帷幕灌浆技术工艺简单、环境标准要求低，所涉及的设备较为

常见。实际应用过程中需要在岩层、土层上打孔，然后将混凝土浆液灌注到事先钻好的孔内，待混凝土凝固后，岩层、土层当中会形成帷幕防水层。该技术的应用需要严格遵循标准规范

及设计要求，依照工艺施工标准要求开展作业，能够有效提升水利工程整体质量，在实际实

施期间，效果较为显著。

（2）安全。帷幕灌浆施工作业前要对水利工程现场进行全面分析，针对水文、地质情

况进行勘察、测量，最终形成有效的分析报告。然后，组织相关人员以此为基础开展设计，

在设计过程中将帷幕灌浆技术融入其中，从设计之初就为帷幕灌浆技术应用奠定基础。根据

水利工程建设要求、设计方案确定有效的施工方案，依照水文地质条件确定帷幕灌浆工程厚度，降低水利工程建设过程中的安全风险，提升混凝土浇筑工程的安全性。

（3）经济。帷幕灌浆技术应用到水利工程建设当中，能够有效节约施工材料，减少各

类设备、设施的投入。实际施工过程中主要原材料包括水泥、灰粉、添加剂，现场施工不需

要大量作业人员，所需的人工成本相对较低，而且在工程前期可以通过相应的造价进行控制，将各类施工技术应用其中，从而大大提升企业的经济效益。

2 水利工程中帷幕灌浆施工工艺

（1）确定帷幕灌浆的参数。根据设计图纸提供的参数，在帷幕灌浆轴线上确定孔口桩号、孔口高程、砼盖板厚度、孔深、钻孔角度等。然后根据设计参数以及现场帷幕灌浆试验

所确定的参数确定各分段的钻进深度、灌浆压力以及封孔方式。

（2）布孔。在帷幕灌浆造孔前需按照设计给定的帷幕灌浆孔的孔距及排距在帷幕灌浆

的轴线上布设各个孔位，确保各孔在造孔前在同一轴线上。在布设的孔位上用醒目的标志标

注出先导孔、Ⅰ序孔、Ⅱ序孔、Ⅲ序孔。

（3）造孔。在布孔工作完成之后，进行造孔。所谓造孔是指按照设计要求的钻进角度

竖直、斜向或者水平自上而下钻进。在钻孔的时要每段测量孔斜、孔底偏距，保证钻进方向

的方位角和孔底偏距符合规范要求。除此以外还要注意观察钻进时孔口的返水或者孔底吹渣

情况，发现孔口不返水、孔底残渣不能吹出等异常情况要立即停止钻进，排查问题。

（4）冲洗、压水试验。在打孔的时候孔内会有很多的残渣，如不及时清理或导致孔内

裂隙被封堵，需要用清水冲洗帷幕灌浆孔，参照各段压水试验的压力冲洗至少20min，待返

水清净后，开始做简易压水试验，确定各段的透水率。

（5）制备水泥。在压水试验后准备灌注水泥浆液，按照设计给定的浆液比级5∶1起灌，若注浆量较大，或注浆量与与灌浆压力有比例关系，则需调整浓一级的浆液灌注，灌注的水

泥浆液需提前制备，但超过4h的视为弃浆。使用高速搅拌机将计算好的水泥与水混合好导

入搅拌机内高速搅拌，然后放入低速搅拌桶中持续搅拌为柱塞式灌浆泵提供持续的灌注浆液。

（6）灌浆。帷幕灌浆的时候，注浆塞距孔底不大于50cm，采用大循环灌浆方式，保证

孔内浆液处于一个循环的过程，避免造成浆液沉淀封堵裂隙。通过调节回浆管路上的高压阀

确保灌浆的压力，同时在灌浆的时候还要观察回浆量和进浆量。如果出现泥浆随压力变大而

变大、无回浆、回浆的浆液比级降低等特殊情况需及时调节水泥浆液。需要注意的是除了先

导孔之外，其他的帷幕孔都是自上而下灌浆的。

（7）封孔作业。在帷幕灌浆封口的时候要用0.5∶1的浓浆置换孔里面的浆液，再用全

孔最大的灌浆压力进行封口，最后用水泥砂浆封闭空口部分，进行相应的记录，这样就能保

证封口的正确操作。

3 水利工程帷幕灌浆施工中特殊情况的处理

（1）注浆量大的问题。在帷幕灌浆过程中出现注浆量持续较大时可采用低压限流、间

接灌浆和浓浆方式来进行，然后检查灌浆过程中有无浆液出漏点，若有则需要对其表面进行

封堵。对一些注浆量明显异常的孔可加入水泥砂浆、水玻璃、锯末等，采用低压限流灌注

0.5∶1比级的水泥浆液，从而保证水泥浆液的有效扩散，形成连续的挡水幕墙。

（2）串浆问题。在灌浆的过程中会出现浆液串流到其他的孔或者是缝隙里面，对于串

浆的孔位需要塞灌浆塞同时灌浆，对于灌浆孔位附近的地表面出漏的则需要封堵表面出漏点24h后重新扫孔灌浆。

（3）孔口返水较大的问题。在灌浆过程中出现因孔口返水较大无法用灌浆塞封堵时，

可在灌浆塞的止水橡胶周围缠绕若干海带，在封堵过程中海带持续遇水膨胀，有较好的封堵

效果。

结束语

综上所述，将帷幕灌浆工艺应用到水利工程建设中时，必须采取有效措施避免现场施工

各种问题，最终保证帷幕灌浆质量满足设计标准要求。但由于不同类型的水利工程又存在着

一定差别，因此，在实际施工过程中必须提前做好相应预案，建立高效、快速的反应机制，

以确保水利工程帷幕灌浆施工中出现的各类问题能够及时解决。同时，积极引导、鼓励现场

人员进行经验总结，通过不断创新，提升水利工程帷幕灌浆技术水平。

参考文献

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