摘要：深厚砂砾石层防渗处理工作是水电工程施工过程中的一大难点，但是经过长期研究发现帷幕灌浆施工技术对其防渗处理效果有较好的作用。此篇文章对深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆施工过程中的问题进行说明，并且对深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆施工技术进行详细说明，希望为施工单位提供可供参考的建议。
关键词：深厚砂砾石层；防渗；帷幕灌浆；施工技术；分析
深厚砂砾石层属于较为复杂的地质层，其具有渗透性较强的特点，并且在其不同位置有不同大小的渗透孔隙，在一定时间后出现渗水或者垮塌的情况，对水电工程整体质量带来较大的不利影响。帷幕灌浆技术具有操作简便、适用范围广泛以及施工时间较短等特点，为此在深厚砂砾石层防渗处理中得到了广泛应用，下面对其具体施工过程进行阐述。
一、深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆施工过程中的问题
现阶段帷幕灌浆施工技术在深厚砂砾石层防渗处理中得到了广泛应用，但是通过调查发现在实际应用过程中仍存在不同程度的问题，对使用效果产生一定负面影响，下面对施工过程中存在的一些问题进行分析。
第一，钻孔深度问题分析。坝基砂砾石层具有深度较深、结构松散以及粒径不均的特点，上述特点导致在钻孔过程中非常容易出现塌孔的情况，使钻进难度明显增加，在钻进时经常会遇到体积较大的孤石和漂石，不能对孔斜情况进行有效控制，与此同时钻孔使用的机械设备容易出现损坏的情况，钻进质量无法得到保证，并且影响施工进度。
第二，灌浆方法问题分析。深厚砂砾石层具有一定的复杂性，一些新式的灌浆方法无法更好的应用其中，在灌浆过程中不能对灌浆压力和灌浆长度等参数进行确定，使灌浆质量无法得到保证，并且不能达到预期防渗效果。
第三，灌浆材料和配比问题分析。深厚砂砾石层孔隙变化较为频繁，并且结构较为松散，相关人员无法对各种灌浆材料的比例进行确定，对灌浆质量和深层砂砾土层防渗效果产生负面影响。
第四，质量检查问题分析。为了最大程度的保证深厚砂砾石层防渗处理效果，通常情况下需要在其不同位置设置多个帷幕灌浆孔，经常使用墙内预埋管的方法进行后续灌浆过程，但是其上部位置属于空钻段，使用当前的质量检查方法得出结果的准确率偏低。
二、深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆施工中的钻孔方法分析
为了避免在钻孔过程中出现塌孔或者稳定性较差的问题，施工单位可以使用护壁钻孔方法，具体施工过程如下：使用跟管钻机钻将孔钻至三十五米时停止，将金刚石钻头和岩芯钻机进行联合使用对下层土层继续进行钻进，并且使用岩芯管充当空钻段钻孔的护壁套管；当钻进过程经过失浆现象较为严重的区域时需要将掏芯钻进法和堵漏式灌浆法进行有机结合，并且使用变径钻进的方式进行钻进过程，将最后一个岩芯管作为下部位置灌浆处理时的护壁管，当钻孔返浆完全消失后停止钻进，对此段进行灌浆施工，在灌浆完成后继续进行钻进。使用上述方式进行钻进使钻孔进度及成孔率明显提高，为后续施工环节提供了坚实的基础。
除此之外全断面牙轮钻头钻进方法在钻孔深度较浅的灌浆施工中得到了广泛应用，并且效果较为理想。在实际施工过程中施工人员需要根据该区域的实际地质情况对使用何种钻进方法进行明确。
三、深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆方法分析
深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆方法主要包括自上而下分段循环灌浆法、控制性灌浆法和膏状浆液灌浆法三种，下面分别对三种方法进行阐述。
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第一，对自上而下分段循环灌浆方法进行说明。以前经常使用套管法、循环转换法以及循环钻灌法对深厚砂砾石层进行灌浆处理，但是经过实际试验发现上述灌浆方法均存在不同程度的问题，并且施工成本较高。相关人员通过长期分析和实践经验研究出自上而下分段循环灌浆的方法，通过在相关试验和某工程项目的实际应用发现此种灌浆方法的效果较好，灌浆质量明显提升，并且使深厚砂砾石层灌浆时抱管现象明显减少。
第二，对控制性灌浆方法进行说明。控制性灌浆方法能够对灌浆过程进行有效控制，能够将固体及流体的受力特点进行结合，作用原理是在水泥浆液中加入适量的化学外加剂，达到减小水泥浆液流动速度的目的，使其快速凝固，对以往灌浆方法中存在的问题进行了弥补。控制性帷幕灌浆方法主要指通过钻进孔将化学浆液及水泥浆液灌注到完成加固处理的土层中，上述两种浆液在短时间内会出现速凝反应，从而达到防渗目标。在使用此种方法时需要对浆液比例进行准确计算，与此同时需要根据实际情况制定科学、合理的施工流程，从而使其施工质量得到保证。控制性灌浆方法相比其他灌浆方法具有如下优势：其一，在同一环境和条件下便于进行高压喷射灌浆；其二，使围堰的防渗质量有所提升；其三，施工时间较短，并且施工所需成本较少。
第三，对膏状浆液灌浆方法进行说明。膏状浆液灌浆方法主要指在水泥浆液中加入适量的外加剂、黏土以及粉煤灰等，使原有的水泥浆也变成膏状浆液，膏状浆液能够使自身重力有效降低，其自堆积性和抗水流冲释性能较好，并且适用范围较广，在砂卵石层和土石围堰中都得到了应用，并且效果较好。使用膏状浆液对深厚砂砾石层进行灌浆处理时会形成一定面积的扩散前沿，并且可以对留有的孔隙进行填充，在水泥凝结后膏状浆液会形成坚实度较高且较为密实的水泥结石。在使用此种方法时需要使用速凝剂对膏状浆液的凝固时间进行合理控制，使膏状浆液的抗冲性能和强度明显增强，对以往灌浆方法凝结时间较长和堵漏等问题进行了规避。此种方法在许多水电工程中得到了应用，并且都取得了较好的效果，但是相关人员仍然需要对其进行不断的改进和完善，从而更好的达到防渗目的。
四、深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆质量检查方法
通常情况下将孔压水试验结果同施工全程记录进行综合分析后对砂砾石层防渗帷幕灌浆的质量进行判断，但是在深厚砂砾石层中上述质量检查方法存在一定的局限性，检查结果缺乏准确性。通过长期试验和研究得出了一种新式的检查方法，通过对后灌浆排灌浆孔的实际灌浆情况进行准确评价，根据评价结果对先进行灌浆过程的质量进行判断，将总帷幕厚度作为主要依据对检查孔进行合理设置，之后使用静水头压水方法对深厚砂砾石层帷幕灌浆的质量进行进一步检查。此种方法的检查过程较为直观，并且检查准确率较高，希望施工单位在以后检查工作中可以对其进行合理应用。
结束语：
深厚砂砾石层帷幕灌浆施工技术在我国许多水电工程中得到了广泛应用，上述文章对其实际施工过程中遇到的难点问题进行了说明，并且对其具体施工过程进行了详细阐述，希望为施工单位提供一定参考。此外相关人员仍然需要对此项技术进行不断的分析研究，对施工方法、施工工艺和质量检查方法进行优化，对施工质量和防渗效果进行进一步提升。
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论文作者:范林波
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/20
标签：砂砾论文; 方法论文; 浆液论文; 帷幕论文; 深厚论文; 防渗论文; 膏状论文; 《基层建设》2016年第34期论文;