水利工程施工帷幕灌浆技术运用

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【摘要】经济社会的快速发展，水利工程作为重要的基建设施发挥了巨大作用。同时，水利工程技术水平也在不断提升，其施工技术类型日渐成熟。但水利工程建设的复杂程度越来越高，特别是各类水工建筑施工，很容易因受水文地质条件影响而出现质量问题，而帷幕灌浆技术能够缓解并处理此类问题，同时能够提升建筑结构强度及稳定性。论文阐述了水利工程中帷幕灌浆技术的基本情况及主要优势，分析了水利工程施工中的帷幕灌浆技术运用的核心思路。

【关键词】水利工程；施工；帷幕灌浆技术；核心

1引言

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。

2水利工程中帷幕灌浆技术概述

2.1基本情况

帷幕灌浆技术是将混凝土浆液注入岩体、土层中的裂缝、孔隙当中，形成连续性的阻水帷幕，降低水利工程渗流量、渗透压力，这种灌浆工程即为帷幕灌浆技术。具体应用过程中，主要使用地质钻机进行施工，然后对地层进行钻孔，形成帷幕钻孔。在水利工程中应用帷幕灌浆技术时主要使用水泥浆作为基础材料，然后向孔内进行高压灌注，提升水泥浆液的渗透性，在水泥浆凝固完成后形成水泥浆柱，与周边土层凝结到一起，形成高密实的防水帷幕，确保水利工程基岩防渗效果，更好地发挥水利工程整体价值。帷幕灌浆技术利用液压、气压、电化的方式将凝固的浆液注入岩土层中的软弱结构面，然后对岩土层进行挤压，形成强度高、抗渗透性好、稳定性强的新结构体，起到加固、防渗作用，有效提升水利工程地基不透水性、增加边坡、堤坝的稳定性，固化地基和恢复工程结构的整体性【1】。

2.2主要优势

2.2.1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。

2.2.2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。

2.2.3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】。

3水利工程施工中的帷幕灌浆技术运用的核心思路

3.1测量放线

水利工程帷幕灌浆技术应用的根本在于钻孔的布置及其深度的确定，而这些都需要根据实际测量结果进行设计、确定。在开展水利工程作业时，可以使用全站仪进行测量放线，确定灌浆轴线，并收集各类工程基础性数据，确定具体的施工控制点。在测量设计过程中要与水利工程设计、监理主体进行有效沟通，明确相应的基准数据，并根据基准数据进行收集计算。具体钻孔测量计算时，要注意钻孔间的设计、钻孔与中轴线间位置的确定、施工作业面的高度，确定工程合理参数及钻孔布局，最大限度地提升帷幕灌浆施工技术应用成效。

3.2钻孔

帷幕灌浆技术应用时要在水利工程现场岩层、土层中进行钻孔，结合建设要求及设计标准选择满足施工标准的设备、设施，确保钻孔施工能够满足工程建设要求，钻孔工作作业质量会对帷幕灌浆质量产生影响，在实际钻孔前，需要精准定位钻孔位置，以轴线完成钻孔定位，进而采用专用的钻孔设备，进行钻孔工作，钻孔的同时可以采用罗盘仪加以辅助，矫正钻孔位置，固定钻孔设备，避免在钻孔过程中由于震动较大而导致钻头偏移。钻孔作业过程中要对装置加以固定，尽量减少误差，将其控制在合理范围中，注意控制钻孔质量，钻孔完成后要及时对其直径、深度、距离进行测量，保证钻孔误差不超标。当完成钻孔工作后要对孔内杂质进行清理，冲洗的目的在于对灌浆孔中的淤泥加以处理，避免灌浆时发生孔洞堵塞情况，保障灌浆的通畅性。清理完成后要及时进行检查，若钻孔内仍旧存在杂质的必须及时进行清理，清洗过程中要合理控制水压、风压，避免灌浆孔破坏及杂物残留。可以提前进行压水实验，对灌浆孔内部情况加以明确，确定灌浆孔是否满足水泥灌浆的施工需求【3】。

3.3压水试验

钻孔清洗完成后，要及时对其进行压水试验。具体试验时按照从上到下的顺序开展，从首个钻孔开始使用导管深入钻孔内，调整导管内水压，保持80%的灌浆压力持续20min，然后对水压试验情况每隔5min进行记录。一般帷幕压水试验与裂隙试验同时开展，为基岩透水性分析提供基础。

3.4灌浆

钻孔清洗完成后，要及时开展压水试验，根据实际需要开展灌浆施工。在帷幕灌浆技术中灌浆是较为核心的内容，其质量会直接影响水利工程建设质量。灌浆技术工艺有多种类型，在水利工程建设中较为常见的是循环式基岩灌浆，这种方式需要灌浆设备与孔底保持一定距离，作业顺序由底部到外部逐步完成。在进行浆液配制时，要结合水利工程作业标准确定浆液灰分比例。灌浆完成后要及时采用分段式压力灌浆方式对钻孔进行密封，确保外部水分不会渗透到钻孔内部。

3.5涌水问题处理

帷幕灌浆技术应用过程中可能出现涌水问题，当灌浆孔涌水压力超过一定标准时，需要选择特殊工艺进行灌浆。在灌浆前要对涌水水压、水量进行检查，然后根据实际情况确定灌浆过程中的各类参数，确保灌浆施工的整体稳定性。若实际涌水量较大，可以在浆液中掺入速凝剂，待灌浆凝固完成后即可开始闭浆处理，闭浆处理可以适当延长。

4结语

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】

【1】刘树国,梁金松.水电站大坝帷幕补强灌浆技术在涌水孔段的改进[J].四川水力发电,2019,38(5):141-143.

【2】曲兴伟.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗处理中的应用[J].中国标准化,2019(18):146-147.

【3】方飞.帷幕灌浆施工技术与质量管控措施[J].河南水利与南水北调,2019,48(8):55-56.

作者：戚侠光 刘敏 单位：阜阳市水利工程公司