胡劍　李巖

摘 要：在水利工程防滲施工中，帷幕灌漿是十分重要的施工技術(shù)。對此，本文首先對帷幕灌漿的重要性進(jìn)行介紹，然后對帷幕灌漿施工技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并對帷幕灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：水利工程；帷幕灌漿技術(shù)；應(yīng)用分析

1 前言

水利工程是民生工程，在農(nóng)田灌溉、居民安全用水等方面發(fā)揮著十分重要的作用，因此，對于水利工程建設(shè)質(zhì)量的要求較高。帷幕灌漿施工技術(shù)應(yīng)用成本較低、安全性較高，有利于解決水利工程大壩的滲透問題，進(jìn)而提升水利工程穩(wěn)定性，保障水利工程運(yùn)行效益。因此，亟需對帷幕灌漿施工技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用方式進(jìn)行詳細(xì)探究。

2 帷幕灌漿的重要性

水利工程大壩的失控會嚴(yán)重影響到國家及人民的生命財產(chǎn)安全，通過將帷幕灌漿技術(shù)應(yīng)用于水利工程大壩防滲加固施工中，可以有效避免水利工程的安全問題發(fā)生，為水利工程的正常運(yùn)行提供幫助，進(jìn)而促使其效益的全面發(fā)揮。高質(zhì)量的工程施工、運(yùn)行過程中的滲透穩(wěn)定，能夠使帷幕灌漿技術(shù)在水利工程大壩防滲加固中充分發(fā)揮應(yīng)用效益。因此，必須對帷幕灌漿施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。

3 帷幕灌漿技術(shù)的特點(diǎn)

3.1 實(shí)用性強(qiáng)

水利工程屬于民生工程，在農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、畜牧業(yè)多個領(lǐng)域都具有十分重要的地位，各類工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動都需要水資源作為基礎(chǔ)。而水利資源能夠有效解決水資源問題，而帷幕灌漿技術(shù)是水利工程建設(shè)質(zhì)量的重要保證，因此，可以將帷幕灌漿工程建設(shè)作為水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)工作。

3.2 安全性能強(qiáng)

在帷幕灌漿工程施工過程中，要求技術(shù)人員對施工現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)勘查，結(jié)合實(shí)際情況制定完善的施工方案，在實(shí)際施工過程中，嚴(yán)格依據(jù)施工方案組織施工，選擇合適位置進(jìn)行鉆探帷幕孔。另外，在具體的施工過程中，還應(yīng)該注意合理選擇灌漿壓力，通常情況下，灌漿壓力有比較明確的區(qū)間，在不同地質(zhì)環(huán)境下，灌漿壓力的選擇也有一定的差異。帷幕灌漿施工技術(shù)的安全性較高，通過嚴(yán)格控制各項(xiàng)施工技術(shù)參數(shù)，有利于提升水利工程建設(shè)安全性。

3.3 經(jīng)濟(jì)性好

帷幕灌漿施工技術(shù)的操作方法比較簡單，在實(shí)際施工中，只需要結(jié)合施工方案，在合適位置的基巖上進(jìn)行鉆探和灌漿施工，當(dāng)水泥凝固后，即可與周邊泥土形成堅(jiān)硬的保護(hù)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而形成帷幕防滲系統(tǒng)。帷幕灌漿技術(shù)的成本低廉，經(jīng)濟(jì)性能好，因此應(yīng)用范圍較廣。

4 水利工程施工中帷幕灌漿技術(shù)的應(yīng)用

4.1 測量放線

按照設(shè)計(jì)要求，選取全站儀進(jìn)行灌漿軸線、控制點(diǎn)的確定，并利用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測定。在所有灌漿孔里程、灌漿軸線控制里程確定后，即可通過鋼卷尺對孔位進(jìn)行測定。隨后利用水準(zhǔn)儀將所有孔孔口高程測出，并按照設(shè)計(jì)帷幕底線，進(jìn)行具體鉆孔深度地計(jì)算。

4.2 鉆孔

根據(jù)工程實(shí)際情況，選用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)進(jìn)行帷幕灌漿鉆孔施工，一般選取口徑較小的機(jī)械鉆孔，如選取其他口徑機(jī)械，則必須在46mm以上控制孔徑，一切以鉛直孔為全部灌漿鉆孔。統(tǒng)一標(biāo)注所有類型的鉆孔，相比設(shè)計(jì)孔位，帷幕灌漿孔位誤差需控制在10cm以內(nèi)。為防止孔壁塌陷，需嚴(yán)控控制壩體、坡積層等位置的送水量。如遇斷層、泉眼等問題，應(yīng)做好記錄，及時采取切實(shí)可行的措施進(jìn)行解決，避免對鉆進(jìn)速度及灌漿質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。

4.3 灌漿

本工程選用循環(huán)式基巖灌漿施工，射漿管與孔底之間的距離可控制在50cm以內(nèi)。按照由上到下的順序進(jìn)行施工。要求在第一段灌漿段頂灌漿蓋板下堵塞灌漿塞。當(dāng)遇較為復(fù)雜地質(zhì)情況時，完成灌漿作業(yè)后需待凝。特殊情況下需下鉆孔套管，完成灌漿作業(yè)即可拔除，且回填粘土球（含水量符合設(shè)計(jì)要求），并做好振搗、壓實(shí)作業(yè)。

灌漿以孔口封閉灌漿法施工時，遵循壓力控制原則，可選取一次升壓法施工，盡可能快速地提高壓力，滿足設(shè)計(jì)要求需求，如一次無法實(shí)現(xiàn)，則需進(jìn)行第二次升壓。一般以0.7P作為一次升壓壓力值，完成灌漿前需滿足設(shè)計(jì)壓力。要求將具備勘探作用的先導(dǎo)孔設(shè)置到灌漿孔內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙合理布設(shè)孔位，一般以24m作為先導(dǎo)孔之間的距離。鉆孔時可按照由上至下一段一段進(jìn)行，以便掌握帷幕設(shè)計(jì)深度內(nèi)的地質(zhì)、巖層等情況。通過先導(dǎo)孔透水率可進(jìn)行滲透剖面圖繪制，且以此對設(shè)計(jì)帷幕底界限進(jìn)行復(fù)核，確保其合理性。應(yīng)向灌漿段底部插入灌漿管，在50cm以內(nèi)控制管口和孔底的間距。要求鉆進(jìn)、沖孔、壓水及灌漿的工序進(jìn)行施工。如灌漿管選用鉆桿，連接以平頭為主。如灌漿采取孔口封閉灌漿法施工，針對灌漿管需做好上下左右轉(zhuǎn)動操作，并有效控制回漿管內(nèi)的回漿量，一般以每分鐘15L為準(zhǔn)，避免在孔內(nèi)水泥把灌漿管凝固。

4.4 漿液控制

按照“稀—濃”的原則逐級變換灌漿漿液的濃度。根據(jù)灌漿試驗(yàn)進(jìn)行漿液比地確定。根據(jù)灌漿實(shí)際情況，可劃分為6個等級。分別為5、3、2、1、0.8、0.5，按照壓水試驗(yàn)得出的透水率，如灌漿前透水率在5Lu以上，可選取3作為水灰比；如透水率在5Lu以內(nèi)，則可選取5作為水灰比；如透水率在10Lu以上，可選取2作為水灰比。在具體應(yīng)用中，可適當(dāng)調(diào)整。以注漿量進(jìn)行分析時，如不改變灌漿壓力，不斷降低漿液注入率時，水灰比可保持不變；或不改變注入率，而不斷提升灌漿壓力，也無需改變水灰比。

4.5 封孔

按照地層情況等條件，確定所有孔段灌漿結(jié)束條件。灌漿可按照由上到下的順序一段一段施工，在設(shè)計(jì)壓力最大的情況下，且注入率在每分鐘1L以內(nèi)，持續(xù)進(jìn)行60min灌漿施工，即可完成灌漿作業(yè)?？蛇x取分段壓力灌漿封孔法用于所有孔完成灌漿作業(yè)的封孔方法，隨后應(yīng)閉漿24h。

5 水利工程施工帷幕灌漿試驗(yàn)

5.1 裂隙沖洗

沖洗完帷幕灌漿孔接觸段鉆孔后，可實(shí)施裂隙沖洗工作，其他孔段無需實(shí)施裂隙沖洗作業(yè)。選取壓力水脈動法沖洗單孔裂隙，串通孔裂隙同樣可采取此方法沖洗，如沖洗效果差，可選取風(fēng)、水沖洗法循環(huán)進(jìn)行?？锥芜x用裂隙沖洗時，可同時進(jìn)行裂隙和鉆孔沖洗。選取80%灌漿壓力作為沖洗水壓，如壓力在1MPa以上，可直接選取1MPa；如選取50%灌漿壓力作為沖洗風(fēng)壓，則壓力在0.5MPa以上，可直接選取0.5MPa。當(dāng)回水變清10min之后即可停止裂隙沖洗，一般單孔整體沖洗時間控制在30min以上，串通孔需控制在2h以上。如孔段回水不符合清澈程度，需持續(xù)沖洗，直至孔內(nèi)殘留物厚度控制在20cm以內(nèi)。

5.2 壓水試驗(yàn)

灌漿前，通過壓水對灌漿孔進(jìn)行裂縫沖洗，進(jìn)而達(dá)到灌漿質(zhì)量提升的目的。以單孔沖洗法作為沖水方式。以灌漿壓力80%為裂縫沖洗壓力，如在0.8MPa以上，可直接選取0.8MPa，待回水沖洗澄清后，即可停止沖洗。完成上述作業(yè)后，按照由上到下的順序針對I先導(dǎo)孔一段一段實(shí)施壓水試驗(yàn)，在灌前灌漿先導(dǎo)孔選用五點(diǎn)法進(jìn)行壓水試驗(yàn)。選取單點(diǎn)法進(jìn)行帷幕灌漿壓水試驗(yàn)，相比最大灌漿壓力，壓水試驗(yàn)壓力必須控制在其80%以內(nèi)。一般帷幕灌漿簡易壓水試驗(yàn)需與裂隙沖洗結(jié)合實(shí)施，以灌漿壓力值80%作為其壓力，且小于或等于0.8MPa。以20min作為壓水時間，流量每隔5min記錄一次，通過壓水試驗(yàn)，可充分掌握基巖透水性，為施工提供方便。

綜上所述，伴隨社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國水利工程事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。帷幕灌漿技術(shù)作為水利工程施工的主要技術(shù)之一，有效提升施工技術(shù)水平，規(guī)范施工工藝，做好質(zhì)量控制工作，可進(jìn)一步推動我國水利工程行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙豐，姚文智.帷幕灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用[J].低碳世界，2017（21）.

[2] 姚利剛.關(guān)于水利工程中帷幕灌漿施工技術(shù)的有效運(yùn)用分析[J].黑龍江水利科技，2016（11）.

[3] 張犟，宋浩亮，許旭東.淺談水利工程中帷幕灌漿技術(shù)的施工要點(diǎn)[J].水資源開發(fā)與管理，2016（6）.