摘要：在上世纪六七十年代我国兴建的中小型水库，由于当时的经济、自然条件有限，技术比较落后，水库经过多年运行后出现各种不同程度的病险，危及水库安全，固运行多年后需要对水库进行除险加固。关于水库除险加固过程中所使用的各种技术，将决定着水库的防洪蓄水能力，其中，灌浆处理对水库大坝的防渗效果十分显著。本文对水库除险加固过程中的帷幕灌浆技术进行了详细研究，发现了目前水库除险加固过程中存在的问题，并给出了一定的解决方式，以供参考。
关键词：水库除险加固；帷幕灌浆；技术研究
一、帷幕灌浆技术施工工艺
在水库帷幕灌浆施工过程中，必须要严格按照帷幕灌浆技术的施工工艺流程进行施工，以确保工程的施工质量。施工工艺流程为：钻孔→冲洗→简易压力试验→灌浆→灌浆结束、封孔。在开始灌浆施工前，要对钻孔孔隙进行冲洗，冲洗到孔内返回清水为标准，冲洗完成后应进行简易压水，同时进行透水率计算。此外，制浆、灌浆施工过程中要严格按照配比进行拌料，应安排专人负责灌浆压力控制、记录灌浆压力及流量和浆液配比等重要的施工参数。最后，进行封孔施工时，可以采用人工封孔或机械封孔方式，确保灌浆的浆液要饱满，覆盖层要密实。
二、病险水库存在的安全隐患
（一）水库的防洪能力较弱
在水库建设过程中，防洪受到威胁的主要原因是水库大坝顶高度的不合理、坝体强度及稳定性差。水库在进行除险加固工程建造时，由于坝顶的高度不够，致使了水库的防洪力度减弱，在遭受大型的洪涝灾害时，水库在防洪方面的能力必将遭到考验。此外，水库的泄洪量低于设计标准，也将导致水库容易被洪水侵蚀而损坏水库。
（二）水库施工质量不符合标准
在水库建造过程中，有些施工单位为了可以快速的建造水库，在施工时不注意施工的质量，例如有工人偷工减料，这很容易致使水库的主体出现质量问题。而且，这种安全风险在水库的运用前期是很难发现的，只要水库在使用一段时间过后，这个风险才凸显出来，进而将致使水库的受到破坏，给水库在今后的使用过程中埋下安全隐患。
（三）技术落后
水库在进行除险加固过程中会遇到许多技术上的难题，因为我国的水库大多数是在上个世纪建造完成的，现已使用了几十年，此外，由于当时经济和技术的限制，施工技术落后，基本都是采用人工填筑的方法，这些水库缺乏可靠的原始数据资料，这使得水库的除险加固作业无可靠资料可依据，导致水库除险加固改造工作受到阻挠。
三、水库除险加固过程中帷幕灌浆技术的应用
（一）对施工进行技术质量检测
在施工完成后，需要对帷幕灌浆的质量进行全面检测。首先，要对灌浆孔进行检查，检查的数量不能少于孔总数的10%，而且必须确保检查的全面性，每一个单元要设置一个以上的检查孔。其次，要采用单点法对待检孔进行压水试验，每段的透水率合格标准为q≤5Lu。然后，应该由设计单位、施工单位和监理单位共同对待检孔的位置进行确定，确保其处于帷幕灌浆的中心线上。然后，利用地质钻机对钻孔继续检查，取芯率为灌浆总孔数的2%，保证混凝土和基岩的相接处结合良好。检查完毕后，需要按照施工要求对其进行重新灌浆和封孔。在进行压水试验的时候，可以在灌浆结束后根据监理工程师的指示，确定检查时间，并且按照其规定流程予以严格检查。承包施工单位需要在灌浆结束后，根据监理工程师的研究，整理有关资料，并且提交给监理工程师，为质量检查工程提供便利条件。
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（二）帷幕灌浆的灌浆方法
灌浆采用自上而下或自下而上灌浆方法，随着灌浆段的加深，灌浆橡塞的位置也随之变化，这在基岩灌浆中比较容易控制，但在砂砾石层灌浆时，堵塞位置下移就较困难，往往因无法止水止浆，而导致橡塞无法返回到套管内。另外，随着灌浆压力的不断增大，造成心墙劈裂，使浆液大量进入心墙，不仅对大坝造成破坏，而且因灌浆压力无法提高，将影响下部砂砾石的灌浆质量。因此当灌浆结束后，把套管打入砂砾石层0.5 m左右，待凝后进行第2段造孔灌浆，保证接触段的灌浆质量。第2段灌浆结束后，下小一档的套管，要求下入砂砾石层2.0 m左右为宜。下套管前应注意冲洗外套管下档以上的水泥，防止两套套管因水泥凝结而咬牢，小一档套管最好在水泥初凝时打入，便于灌浆结束后起拔。另外，由于有2.0 m左右砂砾石，即使提高灌浆压力，心墙也不会受到破坏，进一步保证了灌浆质量。
（三）帷幕灌浆技术处理过程
1、对灌浆过程突然中断的处理
灌浆的过程有时会由于外界因素造成操作过程突然中断，常见因素有停电、机械故障、管道破裂、输浆管堵塞等，但不管何种因素，都会对灌浆质量造成严重影响。解决灌浆过程的手段主要有：一是提升材料的质量，二是改进防范工艺。在施工过程中，必须严格把控材料质量，了解材料性能，及时检查所有管道的连接，及时发现和处理材料破损、管道堵塞等情况。在所有管道检查无误之后，还应确保压力表的准确性，及时调整误差。在灌浆过程中，有时还会因灌浆压力过大而导致破损或堵塞，所以应时常对灌浆泵进行清洗。还应经常检测水电系统，以防施工过程中突然停电，并保证施工现场环境的干燥，防止灌浆液溢出而造成电路短路。
2、灌浆过程漏浆现象
所有灌浆设备由管道连接而成，由于管道之间存在很多间隙，所以灌浆压力大时易造成漏浆，进而导致浆液的注入率高于既定值。处理漏浆现象比较有效的措施有： ①防止灌浆压力过大。为了有效减少漏浆现象，可以使用低压灌浆，甚至在某些情况下还可以使用自流形式进行灌浆，这样可以有效的降低灌浆压力，待浆液的流动性降下来后再慢慢提升灌浆压力。②采用间歇性灌浆法。间歇性灌浆法即在灌浆过程中遇持续进浆时，可以暂停灌浆，当浆液经过一段时间慢慢凝结，再开始灌浆，这样能够防止浆液过多，导致灌浆压力升高。③限制灌浆速率。浆液速率过快会导致灌浆压力的上升，所以可以将灌浆速率控制在30 L /min ～40 L /min，同时提升浆液浓度，当进浆量明显降低后再开始提高灌浆压力。漏浆问题存在着多种解决方式，但在实际的操作中，选择何种解决方式则应视具体情况而定。
3、灌浆过程中其他常见现象
当库体过松导致灌浆孔之间出现相通时，灌浆过程中会出现严重串孔现象，这时应立即将造成事故的钻孔塞紧，待完成作业之后再对各孔进行清洗和补灌。当出现出水和浆液浓度过高的情况时，应及时采取扫孔、闭浆等手段进行处理，如若还未开始灌浆，则可以采取屏浆或者缩短灌浆段的方式进行处理。如有需要还应加入适当的加速凝剂，以帮助浆液凝结，降低灌浆压力。当出现淤积现象时，应在无压条件下对浆液进行一段时间的置换，以防在灌浆过程中有杂质参入浆液中。同时应保持浆口与搅拌桶之间的距离，以防止在作业过程中对材料和资源造成浪费。对于灌浆过程中可能出现的特殊情况应进行防范，养成勤检查、勤保养的良好工作习惯，并不断的提升个人的技术能力和应变能力，这样才能在问题发生时及时有效的解决。
四、总结
总之，水库除险加固过程中的帷幕灌浆技术是保证水库防渗的一项重要技术，是目前对水库大坝防渗非常实用而有效的处理方法。在帷幕灌浆技术中，要注意技术的使用应符合规范，再根据施工现场进行施工技术的调整，最后，使得水库除险加固的整个过程得以顺利实施。
参考文献：
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[3]覃媛.关于帷幕灌浆技术在水库除险加固工程中的应用探究[J].低碳世界,2017(01):103-104.
论文作者:蔡伙娣
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/4
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