摘要：水库大坝的修建在土木工程中是一项难题。之所以说它是一个难题，是因为一个水库大坝不仅考验设计者的知识应用；又要考虑材料的使用以及对环境的影响。而水库大坝建设中防渗帷幕灌浆的应用是对坝体非常重要的。在修建水库大坝的防渗作业中，帷幕灌浆是怎么操作的呢，又是如何选材的呢，都是需要我们考虑的。而我们这篇文章的主要目标是对帷幕灌浆施工的一系列研究。
关键词：水库大坝 坝体 防渗 帷幕灌浆 研究
每一个水库大坝的建设，都会解决我们使用资源的紧缺情况。比如说每一个大坝的建成都会解决用电的紧缺，水资源的紧缺等。在南水北调的过程中，水库大坝的建设起到了置为关键的作用。但水库大坝的建设也会关系到我们生态环境。一个水库大坝，如果建设的不好，可能会引起洪灾和地区水资源的干涸。所以说一个水库大坝的建设是一项非常严峻的工程，需要我们好好的建设，不可马虎行事。要想建设一个好的水库大坝一定要好好解决大坝渗漏的这个工程作业。所以说我们就要好好考虑大坝坝体防渗帷幕灌浆的这个问题。
一、什么是帷幕灌浆
不是学土木工程的人一定不了解什么是帷幕灌浆。我从网络上查到，帷幕灌浆（curtain grouting）是将浆液等混合液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙当中，从而加固坝体，巩固岩层，进而形成连续的阻水帷幕，以减小渗流量和降低渗透压力为目标的灌浆工程作业。这个工程听着简单，其实操作起来是很困难的。正所谓千里之堤，溃于蚁穴。一定要好好的操作这个灌浆工程。
帷幕灌浆不是每个水库大坝都需要应用，主要应用在闸坝的岩石或砂砾石的地基当中。在水库大坝的闸坝上采用灌浆建造防渗帷幕的工程，为未来的运行提供了安全的保障，避免出现因闸坝损坏而引发的洪灾。在细节作业上，帷幕顶部与混凝土闸底板(或坝体)连接，其底部要深入相对不透水岩层的一定深度，以阻止或减少地基中地下水的渗透，防止地基被腐蚀；而且与位于其下游的排水系统共同作用共同合作下，可降低渗透水流对闸坝的扬压力，这样会大大的加长水库应用的时间。之所以在水库大坝坝体的灌浆帷幕，为了防止日后坝体的损坏以及增强它的使用寿命。在20世纪末期，帷幕灌浆一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段，也是土木工程技术人员主要研究和使用的方法。帷幕灌浆有效地保护了水库大坝的坝体。
二、帷幕灌浆的基本施工过程
在土木工程中帷幕灌浆的主要施工方法如下:
1.要施灌浆技术的前提是要进行钻孔与测斜。首先要采用小口径的地质回转钻机，它有着金钢石钻头钻孔，这样的钻头比较坚固，适用于坚固岩石的钻孔，在开孔前用“两点法”固定线路，并用角度尺和地质罗盘校正钻机立轴，位置的选择在此领域中是非常的重要的。而且在第一阶段灌浆结束后要进行孔口管埋设，并且埋入基岩深度2 m处。填埋之后还要进行测试，确保施工无误。
2.灌浆的第二阶段就是进行钻孔的冲洗与简易压水。首先大家采用高压水脉动冲洗，且冲洗时间不能少于30分钟，在这之后还要放回清水10分钟左右，这样处理才能保证机械的干净。在灌浆过程中一定要注意到这一点:灌浆前后一定要进行简易压水试验，压水压力为1.0 MPa，在这样的压力下才能更好地实施。
3.在实施完上述两个阶段之后还要进行制浆与检测。此过程中要采用集中式制浆，不同部位也要分部位供浆，而且浆液要经过3台湿磨机串联磨制后才能送入搅拌桶，此外要加剂为UNF-5型高效减水剂，掺量占比重7%，这样的粘合度才适合水库大坝灌浆的要求。而浆液浓度的检测要采用标准漏斗粘度计检测，这样的检测结果才有价值。而且漏斗的粘度一定要小于30秒；其细度检验主要采用沉降法，以激光粒度仪校核，而且至少每10吨水泥就要检测1次。每一次检验都要重视，这都关系到水库大坝日后的工作运营。
4.最后一点是要做好记录。对灌浆应全部采用自动记录仪，自动记录仪最好为长江科学院GJY-Ⅲ型和湖南力合LHGY-2000型的，这两种记录仪完全是根据灌浆而设计出来地，对灌浆记录会非常的详细。
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5.最后要注意这一点，灌浆压力的设置。在为水库大坝实施防渗灌浆工程中，为了避免抬动的破坏，一定要注意灌浆压力的设定。调好灌浆压力，水库大坝灌浆施工的正常进行。
三、灌浆时应注意的问题
(1)时间问题。
最好的防渗加固时间宜安排在水流量最少的季节，比如说，初春秋末等。在灌浆施工期间，尤其是在打孔施工期间，水库的水位尽可能保持在最低的水位，以降低上下游水位差和压力差，这种情况下的水流速度会比较缓慢，是灌溉进行的最好时间。缓慢的水流，可以减少水流速度对灌浆的影响，让灌浆的效果符合计算的情况且效果会更好。
(2)控制段长的问题
灌浆的长度是不能随心所欲的。在根据钻孔的情况来进行灌浆长度的调整。比如说在钻孔当中发现有大量的液体丢失或涌出，应该在此阶段进行灌浆并停止钻孔的行为。也可以根据钻孔当中涌出的液体的多少来制定灌浆的长度。决定好灌浆的长度可以大大的提高坝体的防渗能力。
(3)材料的选用问题
为了使灌浆更好更快的凝结，对灌浆的使用材料宜选用42.5级以上的专业水泥，甚至会采用地勘水泥、超细水泥等，这些高质量的水泥，有利于灌浆以后的扩散和凝结。但在某些坝体的防渗工作当中，灌浆的水泥材料当中还会出现水玻璃等材料，也是为了灌浆的效果更加的好。在制作防渗的同一帷幕中，也会根据透水酸碱度不同，所选用的材料也会不同，而不同材料的混合也会产生不同的效果。但在确定材料之后还要对比一下，你所用的材料是否与当地水库大坝的材料是否一致，是否能很好的融合。除此之外，还要确定所选材料的粘合度是否符合所建设的标准。如果你选用的材料的粘合度不够也不能随意的应付差是，因为一点的误差，都会造成很大的不良后果，而那后果是你所承担不了的。选用黏合度高的材料，不仅利于防渗，更是为了防止水泥因粘合度不够而造成的脱落，最后形成大坝的堵塞。
(4)装置压力的控制问题
针对不同的石层应采用不同的压力。就以砂卵石层来说，对其进行灌浆就不能采用过高的压力，如果压力过高就会造成浆液的流失，而流失速度又控制不了，这样就会影响到预期效果；砂卵石层总是一个特殊的存在，它是过高的压力不成，过低的压力也不成。如果对其灌浆过程中施以较低的压力，就会影响砂卵石层的流通效果，低压力的控制会导致扩散半径过小，影响灌浆的扩散速度。砂卵石层由于这些原因，压力的控制是非常的重要。所以在针对砂卵石层进行帷幕灌浆之前，就应该定制一系列的工作标准和工作章程，来确定防渗标准。
四、防渗帷幕灌浆对大坝的影响
每一个大坝水库的建立，都少不了要对大坝坝基进行防渗工作。每一个水库大坝都需要进行灌浆处理，而一个大坝的好坏主要就要依靠对大坝坝体的灌浆作业。有古人曾言，千里之堤，溃于蚁穴，所以说，灌浆作业一定要仔细，不能随意的作业，更不能偷奸耍滑选择不好的水泥材料。如果说大坝的好坏取决于灌浆作业是否完善，那么，灌浆作业的好坏，就需要在材料之间做比较了。
结束语
对一个大坝来说他最好的归宿就是有一个完善的防渗体系。每一个防渗体系都离不开对坝体进行灌浆作业的处理。所以在进行灌浆作业处理时，一定要好好研究各地的情况，制定一系列的工作的章程，为建立水库大坝的完美防渗体系作出贡献。在对防渗体系进行灌浆作业处理，一定要一步步的来，切不可只求速度，不求质量。
参考文献:
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[2]付跃明.源头漯水库坝基帷幕灌浆设计[J].低碳世界，2014，（8）：83-84.
[3]潘维锋.恋思水库坝基帷幕灌浆试验分析[J].山西水利，2012，（9）：31-33.
论文作者:和英宏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/13
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