扬州市邗江水利建筑工程有限公司
摘要：基础灌浆是水利工程项目建设过程中较为常用的一种技术手段，但在具体应用过程中仍需结合实践不断创新。由于水利工程项目基础地质条件非常的复杂，灌浆施工要求也不尽相同，因此不能直接套用类似工程项目建设过程中所采用的灌浆技术，而是要求技术人员必须结合具体工况，制定适合本工程项目的技术要求。本文结合工程案例，就基础灌浆施工技术的应用，谈一下自己的观点和认识，仅供参考。
关键词：水利工程项目；基础灌浆施工技术；应用；研究
对于基础灌浆施工技术而言，其普遍应用在现代建筑工程施工建设过程中，尤其在地基工程施工建设过程中较为常见。该种技术的应用，可以有效解决工程建设过程中的地基不稳定、渗水以及裂缝和孔洞等现象。
一、工程概况
A、B两个村之间，有一条较大的溪水流经，此地的水库蓄水位正常在400米左右，库容大约43亿立方米，洪水位校核404米，库容总量46亿立方米。该水库以防洪、发电为主，兼顾农业生产用水。河堤两岸呈现出不对称的开阔V字形，河堤址区地处半峡复式大背斜西翼的次级褶皱三友坪平缓向斜东翼。该地带的岩层走向为320°～340°，与河流斜交。该河堤址区的构造形迹为裂隙、断层以及剪切带等。
二、基础灌浆施工
为了能够有效提高浅层岩体防渗性能，在具体施工操作时，一方面要对河堤地基进行全面的帷幕灌浆，另一方面需对防渗板基岩等进行有效的加固灌浆处理。通过上述方法的应用，可以大幅度提高基础岩体的抗渗能力。在水利工程地基基础施工建设过程中，对基础进行加固灌浆处理的目的是为了防渗、提高建基面岩体的可靠性。实践中，通过不断增加上部位置，即浅层岩体位置的防渗厚度和强度，能够有效提高其防渗能力。对于固结灌浆布设、相关设计参数设计层面而言，在固结灌浆孔处理时，一般要有五排，其中的三排是普通的一般性固结灌浆孔，另外三排为固结灌浆+帷幕孔，处于帷幕上、下游。固结灌浆时多采用梅花形布孔方法，排距大约1.5米、孔距大约2米。常规性的固结灌浆孔，深度多为7米左右，而后者（固结灌浆+帷幕孔）的有效深度可达17.1米。就防渗板而言，其固结灌浆孔间、排距的尺寸大小为2.5×2.5米，采取梅花形布设方式，孔深大约5米左右。
在具体施工过程中，就技术层面而言，主要表现在以下几个方面。第一，施工操作步骤。在固结灌浆施工操作实践中，保证趾板、防渗板混凝土自身的强调达标的情况下（一般为设计强调的七成即可），自低处逐渐向高处推进，使上、下游边排孔构成一个相对比较封闭的空间，再对中间排以及固结灌浆+帷幕孔灌注操作，按分序加密每排固结灌浆孔，分两序作业。第二，施工钻孔操作。固结灌浆钻孔过程中，采用地质钻机进行钻进，孔径为56毫米。同时，自上而下分段阻塞，并且在孔中进行循环灌浆，在此过程中利相关设备进行多路灌浆，并借助自动记录仪记录、操控。对于接触段而言，灌浆阻塞在基岩面以上0.2米左右；灌浆防渗板接触段时，一般的操作步骤是从基岩面开始施工，填充岩体。由于防渗板的厚度有限，比如趾板只有
0.6～1.2米厚，而防渗板也只有0.3～0.5米厚，加上地基岩层较为平缓、层间剪切带、岩溶洞穴以及卸荷裂隙和断层构造发育非常的快，因此岩体抗抬动性特别差。基于此，防渗板Ⅰ、Ⅱ序孔灌浆压力，建议选用0.1MPa、0.2MPa。就河堤趾板来说，由于其采用的多为锚杆加固形式，因此在一定程度上能够显著提高趾板以及下部岩体抗抬动性。在灌浆操作时，压力掌握在0.3～0.6MPa；对于深部位置来说，最大灌浆压力能够达到1.0MPa。在固结灌浆操作过程中，通常利用32.5级的普通纯水泥浆液进行灌注，浆液的水灰比可选择3∶1、1∶1以及0.8∶1和0.5∶1，开始时水灰比以3∶1为宜。
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从防渗板固结灌浆效果来看，虽然每一个部位的灌浆吸浆量整体上相对较大一些，但是随着孔序的增加，会逐渐减小灌浆单耗，这也从另一个层面说明河堤地基浅层岩体灌性条件较好。从后防渗板灌后压水检查结果来看，每一个部位灌浆以后，其压水基岩的实际透水率均在3Lu范围之内，与预设标准相符，即趾板透水率限制在3Lu、同时要求防渗板透水率不超过5Lu。通过灌前与灌后物探测对比分析可知，灌后基岩的平均波速较之于灌前明显有所提高，95%的测点波速超过了每秒钟3000米的设计合格下限。
三、帷幕灌浆施工技术
水库建在了岩溶化程度较高、具体地质条件相对较差的石灰岩地带，这就使得基础防渗，成为该水利工程项目施工建设过程中最为关键的技术难题。在对工程地基、山体岩溶、发育特点和基本规律进行实地调查分析的基础上，将该工程项目防渗设计和施工方案确定下来。帷幕灌浆前，应当先对帷幕轴线四周发育的岩溶洞穴进行全面清理，保证其洁净；回填强度稍微差一些的混凝土，以确保帷幕轴线周边的岩溶化岩体能够满足裂隙性岩体之要求。
实践中，通过灌浆以及混凝土密实回填操作，对宽大裂隙、岩洞以及断层和层间剪切带进行封堵，对可能存在渗漏问题的长大构造面，也要进行及时的封堵，对基础、两岸山体渗流进行严格控制，以此来有效减少渗漏量。虽然水库拟建地点的地质条件复杂多变、岩溶化程度较高，但是深部位置有防渗性能可靠的砂页岩较之于隔水岩层存在着出露显著现象，价值顺着岩层走向，相对隔水岩层出露高程达409米高程以上；同时，右岸受断层切割产生的影响也非常的大，相对隔水岩层出露高程出右肩后，迅速上升到409米高程，整个水利工程项目防渗是在全封闭式状态下进行防渗处理的。预计可研阶段，防渗设计方案采用河堤地基和两岸山体均以砂页岩为基础的全封闭式防渗方案，而且防渗面积可达61000平方米，施工过程中帷幕灌浆工程量为55×106米。
帷幕灌浆施工过程中，按照先下游排再上游排，最后中间排顺序施工操作，其中每一排帷幕孔均按分序进行加密施工操作。一般情况下，帷幕灌浆钻孔采用的是XY—2类型的地质钻机进行钻进，其中先导孔的孔口径为91毫米，以下每一个段为Φ76毫米。在对压水进行试验时，一般情况下帷幕灌浆孔压水试验建议采用简易压水法进行施工操作，在对先导孔以及检查孔进行压水试验时，建议采用单点法进行施工操作。灌前进行压水试验，通常所采用的压力对应灌浆段起始灌浆压力大约八成左右，如果超过了1.0MPa这一压力强度，则需严格按照该强度标准数值进行管控；在进行灌后压水试验过程中，采用的压力应当是周边帷幕灌浆孔对应段灌浆压力极限的百分之八十，超过2.0MPa的按照该强度进行管控。实践中，经对灌后压水以及物探和孔内摄像结果对比分析可知，利用高压灌浆方法进行灌浆以后，可大幅度提高基岩整体性，而且也能优化幕体渗透性，确保防渗帷幕的可靠性。
四、结束语：
综上所述，基础灌浆施工技术，即通过运送压力的方法将灌浆材料注入地层、建筑结构缝隙以及岩石和孔洞之中，以此来有效增强建筑基础的有效承载能力，对于避免渗漏、提建筑结构的整体性能，效果非常的明显。水利工程项目施工时，采用基础灌浆技术，可以有效增加水利工程建设项目地基的有效承载能力，同时还可以有效防止地基开裂或者渗漏，以此来有效提高水利工程施工建设质量。
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论文作者:徐东
论文发表刊物:《基层建设》2015年29期
论文发表时间:2016/9/19
标签：防渗论文; 帷幕论文; 基础论文; 过程中论文; 地基论文; 基岩论文; 河堤论文; 《基层建设》2015年29期论文;