水利水电施工高压喷射灌浆技术探讨

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摘要：高压喷射灌浆技术是建筑行业使用范围较广泛的一种施工技术，其在水利水电工程中起到了较好的应用效果。目前建筑物对加固地基有较高的稳定性需求，高压喷射灌浆技术的应用可有效提升地基的承载能力，可起到良好的防渗漏效果。文章就水利水电施工中的高压喷射灌浆技术实践进行探究，以供参考。

关键词：水利工程；水电施工；高压喷射灌浆技术

随着我国现代化科学技术的不断发展，水利水电工程建设不断进步。我国于20世纪70年代引进高压喷射灌浆技术，随后各个行业开始广泛应用高压喷射灌浆技术，经过几十年的实践与探索，高压喷射灌浆技术水平不断提升，在各种水工建筑中形成了较多的高压灌浆防渗墙，对水工行业的发展起到了重要的作用。

1高压喷射灌浆技术的工作原理

高压喷射灌浆技术主要工作原理为注浆法，注浆法利用相关仪器设备对相关胶凝材料进行加固，注浆技术难以完全填充建筑结构，且充填密度无法满足工程的质量要求，会影响建筑工程的使用寿命、安全性能。在灌浆法的基础的上不断研究与发展，衍生出高压喷射灌浆技术，高压喷射灌浆技术可有效规避以上问题。高压喷射注浆技术采用高压原理，其具有范围广、强度高、充填完整、密度大等优点[1]。水利水电工程在施工的过程中应用高压喷射灌浆技术，可充分发挥建筑材料本身的抗渗性，可提升项目质量，充分利用各种资源，避免出现浪费的情况。高压喷射灌浆技术操作简单、方便，可降低工作人员的劳动强度，节省施工时间，为水利水电行业的发展奠定坚实的基础[2]。

2水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术的作用

2.1冲切及搅拌的作用

在用高压喷射灌浆技术开展水利水电工程施工的过程中，高压喷出的泥浆可以搅动或冲洗土壤。施工过程中灌浆或撒浆时，其下部的介质会逐渐形成固化或液化的现象，地层结构会产生变化，以提升水利水电项目的稳定性、不渗透性。

2.2升扬与置换的作用

在应用高压喷射灌浆技术开展水利水电工程施工的过程中，可喷射一定量的压缩空气，在孔内间断喷射，可较好地辅助水喷射系统的应用。在连续喷射的作用下，碎屑会随着钻井工程自动上升至洞口，碎屑上升过程中，浆料会填充原式的碎屑部分，以实现土层的更换[3]。

2.3渗透挤压

在应用高压喷射灌浆技术开展施工的过程中，可改善土地的渗透性，随着施工距离增加，高压射流的强度会降低，此时，可挤压至地层，形成较好的渗透挤压效果。在开展施工的过程中，相关工作人员应高度重视施工规范性，以提升施工质量[4]。

3高压喷射灌浆施工技术在水利水电施工中的应用流程

3.1测量

后续的施工涉及钻孔施工，施工精度较为关键。在测量过程中，应结合特殊的工程技术资料完成测量，相关工作人员应以技术资料为标准进行对比与检查，分析工程的实际情况。因此，测量的精准性及分析结果的准确性对水工建筑后期工程的合理性有重要的意义。

3.2灌浆钻孔

一般情况下灌浆孔的孔距要求为2m，孔位的偏差小于5cm，孔间轴向偏差应小于10cm。应使用钻孔机进行施工，将钻孔机平稳放置后，使用水平尺保障机台的水平位置与钻机立轴位置。钻孔的过程中应保障钻孔深度为20~30cm之间，在施工过程中对钻孔是否垂直进行实时监督，避免出现施工偏差[5]。

3.3成孔

钻孔质量与水工建筑工程的施工质量相关联，进行施工过程中应保障土地的平整性，为施工过程中钻机的稳定施工提供保障[6]。实际施工的过程中，钻孔机需要以超高速的速度运行，在施工前应充分检查各个设备的水电等供应情况进，排查各种可能出现的问题，为钻孔作业的顺利开展提供保障。3.4钻孔冲洗钻孔施工顺利完成后，相关施工部门应使用水针对钻孔进行冲洗，在此过程中应控制好水的流量及压力，按照从下至上的方式进行冲洗。在进行钻孔冲洗的过程中，应参照相关文件标准，充分清理灌浆孔中的沉渣，并合理规定冲洗时间[6]。

3.5压水试验

经过钻孔冲洗后还应进行压水试验，通常情况下试验段与灌浆段的长度相近，长度差控制在5cm以内，采用单点法进行压水[7]。在进行压水试验前应进行观察与测量，主要包括钻孔向外的涌水量。在进行压水试验的过程中，水压应为灌浆压力的80%，为后续的施工奠定坚实的基础。

3.6材料的保存与选择

应按照工程的设计要求进行施工，在选用灌浆材料的过程中应优先选用合格的硅酸盐水泥作为灌浆材料。对施工材料进行保存时，应避免将材料存放在潮湿环境，避免其出现结块等现象[8]。

3.7灌浆压力

在设备正常运行的情况下，应充分参照施工图纸中设计的压力设计灌浆压力，一般情况下分为前期调查、制定施工方案[9]。

3.8高压喷射灌浆

首先，应按照施工方案及施工监督人员的要求开展相应的工作，根据实际情况分析灌浆孔布置的压力、分段、深度、方式及地段等因素[10]。其次，采用双管式灌浆循环灌入，可避免灌浆段中出现浆液沉淀的情况。在灌浆开始后，部分浆液会进入缝隙中，剩余浆液会返回灌浆桶中，反复进行灌注，可完全填补裂隙，且满足设计图纸中规定的压力数值。

4水利水电工程施工过程中串浆问题

进行灌浆的过程中需要进行大量的混凝土灌注，会出现难以控制的施工质量问题，施工单位应及时进行解决。根据情况可使用限流灌浆、浓浆及低压的方式进行施工，若在使用补救措施后，未有效解决问题，应重新灌浆30min。若出现熔缝或溶洞问题，施工单位应结合实际情况，采用密封或封闭的处理方式[11]。若出现溶洞，施工单位应测量溶洞孔径的大小，再选择合适的高流态泵进行水泥砂浆及混合浆液的输送，完成整个灌浆的工作。在所有施工完毕的情况下，监督管理人员应严格验收与检查施工质量，验收方式通常选择使用水压试验方式，保障各个施工环节施工质量[12]。对于串浆问题，进行灌注的过程中应采用串浆孔与灌浆孔同时操作的方式进行处理，并在各个孔洞中设置灌浆泵[13]。同步进行灌浆施工作业，以保障灌浆塞安装在串浆孔漏浆上部，提升封堵操作的严密性与质量。施工过程中出现漏浆的情况，施工各单位应积极控制灌浆的压力，以低压或自留式灌浆的方式进行施工，控制灌浆速度。在缝隙被填满的情况下，混凝土的流动性开始逐渐下降，在这种情况下应及时提升灌浆的压力[14-15]。

5结语

对于水利水电工程的施工质量而言，结构稳定及渗漏问题是主要的安全风险因素，开展施工的过程中应高度重视施工中遇到的问题。对以往的实际施工经验进行分析可知，影响水利水电工程的施工质量的因素较多，施工人员技术能力不足及职业素养欠缺是根本因素。在开展施工的过程中，施工单位应高度重视高压喷射灌浆技术的应用水平，探索高压喷射灌浆技术应用过程中出现的各种问题，并及时进行解决，以提升水利水电工程的施工质量。

作者：杜翔宇 单位：甘肃省平凉市庄浪县水务局