水利工程施工中帷幕灌浆技术初探

水利工程施工中帷幕灌浆技术初探

摘要：从上世纪以来，作为处理水工建筑物地基防渗的主要手段，帷幕灌浆技术一直被广泛的应用于水工建筑物的地基防渗处理中，具有很强的实用性，对确保水工建筑物运行的安全等起着非常重要的作用。本文首先概述了水利工程施工中帷幕灌浆施工技术工艺流程，重点探讨了水利工程施工中帷幕灌浆施工中遇到的问题及解决措施。

关键词：水利工程；帷幕灌浆技术；工艺流程

中图分类号：tv 文献标识码：a 文章编号：

前言：

帷幕灌浆是在对水利工程的底部进行施工的时候，利用钻头在底部打孔，然后对钻孔进行浆液的灌注，在灌注的过程中，钻孔内的水由于受到浆液的压力而自动排出孔外，浆液占据了原有的空间，待浆液彻底占满钻孔的时候，在底部进行融合形成固体状态，这种固体可以有效的进行防水。帷幕灌浆技术已经在水利工程行业实行了很多年，得到了有力的推广，可以对水利工程的防水工程起到很好的效果，确保了水利工程建施工的顺利实施。

一、水利工程施工中帷幕灌浆施工技术

1、施工测量

在开始施工之前，一般都会获得监理单位提供的基准数据、基准点、基准线等测量资料，监理工程师应该与施工操作人员一起进行基准线与点的测量校准，按照获得的相关测量信息，对帷幕灌浆孔

的轴线施行严格的实地测量，并多次核对数据及资料，确保其满足预期的准确性。

2、布置灌浆孔

按照设计的要求进行防渗墙轴线上的灌浆孔布置，分序列进行，每两个灌浆孔之间相距2m，灌浆孔轴向的偏差应该控制在10cm 之内，防渗墙砼底部20~30m 为灌浆孔的深度，所有的灌浆孔都应该超出预期设计的帷幕灌浆底线。

3、开挖成孔

可以使用 xy-ⅱ型号的地质岩芯钻机等作为钻孔的工具，钻头为金刚石或硬质合金，钻孔的类型有检查孔、取芯孔和灌浆深孔。在打造灌浆孔的时候使用水作为介质进行冲洗，每回钻进都要严格观测钻具、钻杆地面上的剩余长度，有效把握灌浆的正确长度。

4、冲洗缝隙和压水试验

（1）钻孔冲洗。施工情况良好的孔段，必须要对钻孔进行冲洗，并且要等到水变得清澈了才可以。

（2）压水试验。帷幕灌浆首先要做的是导孔，对于钻孔后返水情况良好的孔段，需要做好简单的压水处理。压水时间控制在20 分钟左右，每隔5 分钟读一次表，总共4 次的读数，如果最大值相比于最小值之间的差小于最后的终值12%就可以了。

检测孔的压水需要采取单点法来进行。需要控制好试验中的水压力值，通常情况下，与灌浆之前的压水试验的压力差不多就可以。

5、灌浆施工

帷幕灌浆施工通常采用自下而上的方式分段进行，在规定的压力下，当注入率不超过0.4l/min 时，必须继续灌注半个小时，或不超过1l/min 时，则必须继续灌注一小时，灌浆即可结束。而如果采用自上而下的方式分段进行时，继续灌注的时间则需相应增加半个小时或一小时。在灌浆的施工过程中，应当随时测量回浆和进浆的比重，一旦回浆变浓，立即换用与进浆相同配比的新浆液来进行灌注。而如果效果不明显，则延续灌注半个小时之后即可停止灌注。结束灌浆之后，采取分段压力的方式来施行灌浆孔的封闭，在灌浆泵的协助下首先使用浓水泥浆抹在灌浆孔上，三个小时之后查看是否凝结，获得凝结之后将粘土球填充至灌浆孔上方部份进行扎实封闭。

二、水利工程施工中帷幕灌浆施工中遇到的问题及解决措施

1、帷幕灌浆施工技术使用过程中预防钻孔发生倾斜

（1）更换长度偏小钻具的方式

如果钻进地质属于厚度大或松软岩层覆盖层，在钻孔出现些微倾斜之后，立即更换直径较粗长度偏小的钻具来施行纠正。因为在厚度大或松软岩层覆盖层上进行钻孔的时候，孔的直径很大，而长度偏小的钻具在直径大的孔中很容易使方向发生改变。岩心管的长度应控制在 1~1.5m 之间，钻进3~5m 之后要进行倾斜情况的检测。若倾斜情况得到改善，则继续使用原来的钻具进行施工；若倾斜状况仍然比较严重，就应该使用可直径大加长的钻具，从开始纠正的区域进行扫孔后，再按照原孔斜度来进行施工。

（2）更换钻具直径的方式

在这种方式采用的钻具长度应该维持在 1.5m 之内，而且直径要比一般情况下使用较粗的钻具直径要小一或二级，该种类型的粗径钻具能够迅速在直径偏大的孔中获得垂直状态。在更换钻具之前，应该将孔中的岩心处理干净，钻进的速度及压力要控制在合理范围之内，钻进长度为 3~5m 应该施行测量，查看倾斜情况是否得到纠正。如果倾斜情况没有得到改善，则使用原来的钻具继续进行施工，再选择适当的时期进行纠正。如果倾斜情况得到些微的改善，就可以使用具备导向装置的钻具来施行扩孔，完成之后使用原来的钻具继续进行钻进。

（3）扩大钻孔直径的方式

如果钻进长度在 10m 之内，已经出现非常严重的倾斜状况就可以选择使用这种方式。使用加长而且直径至少要比原来钻具大一级的钻具，自孔口管底或孔口区域开始进行扩孔。可以将需要进行处理的钻孔进行扩大纠正，避免在继续钻进过程中出现严重倾斜的情况。

2、地表冒浆

灌浆过程中浆液从裂隙往上冒出，或沿底板与基岩接触带冒出的现象称地表冒浆。发生冒浆现象后采用嵌缝、表面封堵等措施，同时适当降低灌浆压力、增大浆液浓度、限制进浆量，待冒浆停止，压力达到规定压力后，再正常进行灌浆。

3、串浆

灌浆过程中，浆液从其他孔流出的现象为串浆。产生串浆的原因是由于岩石中裂隙相互串通的结果。灌浆过程中串浆孔若为待灌孔时，则同时进行灌浆。若无条件同时灌浆，则将串浆孔管口堵塞严密，灌浆孔结束后，串浆孔立即进行扫孔、冲洗而后继续灌浆。并适当增长相邻两个次序孔先后施工的间隔时间，防止新灌入浆液将前期灌入到裂隙中的浆液结石冲开。

4、灌浆中断

对于灌浆的过程中可能会存在很多种原因导致灌浆中断，比如说突然的停电就会造成机器停止运转，不仅对灌浆的质量会有所影响，对于施工的设备也会造成一定的损失。所以针对这种情况的发生，可以配备相应的发电机，在停电的时候，及时的供电。再者平时应该加强对于输电设备的检查与维修，定期的进行检查与保养，及时的发现问题，对其进行解决，以免对施工造成障碍，以保证施工程序的正常进行。还有就是在灌浆过程中会利用到输浆管，如果浆液中有一定的固体存在或者流动性不好的话，就会导致输浆管发生堵塞，造成灌浆中断，针对这样的情况，在灌浆之前，要对灌注的浆液进行质量的检查，确保浆液的流动性符合标准，施工后，要对灌浆管及时的进行清洗，保证馆内没有杂物的存在，定期的对输浆管进行清洗维护。在对灌浆的相应设备上也应该进行仔细的故障排查，比如压力表是否可以正常运转，高压灌浆阀门和隔浆塞是否有失灵的现象，在施工之前都要进行一遍检查，日常的维护一定要跟紧。所以说对于施工前的预防工作和日常的保养维护是非常有必