紫金县水利水电勘测设计室 广东紫金 517400
摘要：国家建设水利工程，除了要满足防洪要去，还可以对自然界中的水资源进行控制与调配，以增加对水资源的利用率。我国幅员辽阔、地势落差大，全国各地均建设有水利工程项目，其功能各有不同，形态差异明显，施工方法也存在很大的差异，而帷幕灌浆技术便是一种近些年来在水利工程施工中较为常见的施工技术，其在国内许多水利工程中均有较为广泛的应用。本文以水利建筑施工过程中有广泛应用的帷幕灌浆技术作为研究对象，试对其进行研究，并总结相应的施工经验。
关键词：水利建筑；施工；帷幕灌浆技术；经验谈
在现代水利工程中较为常用的帷幕灌浆技术实质上是一种重要的防渗处理方法，其可以确保水利建筑的安稳运行，尤其是对于防渗墙底部基岩，帷幕灌浆技术具有非常重要的应用价值。但是在一些隐蔽性的水利建筑施工中，帷幕灌浆技术具有较大的施工控制难度，容易出现工程质量问题，这时便需要借助已有的、经过无数次实践而获得的经验来弥补其施工中的不足之处，确保水利建筑的良好工程质量。
一、帷幕灌浆技术的优势所在
（一）技术成熟且具有较强的实用性
水利工程是一种基础设施，作为一种常用施工手段帷幕灌浆技术在水利建筑施工中有着较多的运用机会，在多次的实践中这种施工技术积累了大量的经验，技术愈加地成熟，实用性也愈加地强。事实上，水利工程除了调配人们在生产生活中的用水，提供种植业进行灌溉，进行防洪排涝与水路运输，为了满足上述要求，需要综合考虑许多因素，施工中也不可避免地会出现一系列的问题，帷幕灌浆技术恰好可以满足上述一部分要求，解决一部分问题。
（二）有科学依据，非常安全可靠
与许多施工技术一样，帷幕灌浆技术也具有一定的科学依据，其施工方案的制定都是基于准确的测量结果与科学的参考依据的，只有这样才能确保帷幕灌浆技术正常实施。事实上，在运用帷幕灌浆技术之前，施工单位会安排专业技术人员对施工现场进行地质、水文条件的勘察，对当地的天气状况进行调查，以确保施工效果不会因自然原因而大打折扣。以灌浆压力为例，帷幕灌浆技术对于这项参数要求进行严格的控制，若是水利工程性质不同，便需要根据实际情况控制灌浆压力在一定范围内，而这个范围将会有所不同，尤其是控制范围的最高上限，一般取决于灌浆岩层本身的特性以及灌浆岩层上方水利建筑的承受力。
（三）成本较低，经济效益较高
帷幕灌浆技术具有较为简单的实际操作，虽然在技术要求上可谓是“花样繁多”，但是就操作复杂性而言并不复杂。简单总结，不过是在水利工程所在基岩上钻孔并向孔洞中灌注水泥，通过水泥凝固后形成的防护层来发挥防渗功效，避免水利建筑内部受到破坏。其所使用的施工工艺比较简单，设备投入相对较少，相应的管理人员也比较少，施工成本较低，相应地经济效益也会提高。同时，帷幕灌浆技术所使用的原材料多为水、水泥、煤灰等廉价材料，水利工程的施工规模较大，材料购置费用也会有所降低，因此可以节省很大一部分开支。
二、帷幕灌浆技术的具体应用
（一）技术原理
帷幕灌浆技术的主要施工机具为地质钻机设备，见图1左侧。使用这项设备在地层中钻孔，以形成帷幕形钻孔，以此为基础，借助灌浆泵和高压闸阀等设备将水泥浆这种灌注材料高压灌注到被处理的钻孔中，待水泥浆渗透并凝固之后，形成水泥浆柱，同时，水泥浆柱会与周边土体凝结在一起，形成密实性高、具有防水性能的帷幕，确保防渗墙底部基岩具有理想的防渗效果，进而保障水利工程得以发挥出其实际的应用价值。其施工中所涉及的设备仪器如下：
图1 帷幕灌浆技术的施工设备
（二）施工测量
在实际施工中应对钻孔进行给予严格的控制，帷幕灌浆技术能否顺利进行，取决于其具体操作是否与精准的数据一致，若是偏差较大，无疑会导致施工最终无法进行，甚至可能引发安全事故。
（三）设置灌浆孔
灌浆孔应设置在防渗轴线上，设置方式应该为标准的分序列方式，灌浆孔与灌浆孔之间应保持2米左右的间距，这取决于水利工程提出的多项要求。在处理灌浆孔的孔洞之外时，应确保灌浆孔中轴线不得出现超过0.1米的偏差，并且，还应该控制灌浆孔的深度，使其不低于帷幕灌浆底线的设计水平。
（四）开挖成孔
在开挖成孔前，相关人员应做好施工现场的清理工作，随后使用方形木材搭建钻孔平台、安装桩架并摆放钻机至适宜的位置。施工时，应确保钻机位置合适、温度适宜，随后使钻机平台中心点与灌浆孔即钻孔处于同一直线上，以确保钻孔结果的精确。安放完钻机后，对其进行调试，通过试运行来验证钻机是否能正常运行。若是供电系统正常运行且钻机性能正常，便可采取开挖成孔操作。
（五）冲洗缝隙并进行压水试验
为了有效冲洗灌浆孔，应在开挖成孔后应用导管，保持至少30分钟的整体冲洗时间，以确保灌浆孔具有例行的冲洗质量。若是灌浆孔串通，应将孔内的沉渣厚度冲洗至0.2米以下，并保证至少120分钟以上的冲洗时间。待缝隙冲洗完毕之后，应使用单点方法对灌浆孔进行压水试验。即随意取一点，即将该点的80%的灌浆压力值作为依据，设置压水试验压力值。
（六）灌浆施工
待压水试验完成后即可进行灌浆施工，浆料配比是重要的因素之一，其构成部分主要包括水、水泥、煤灰以及添加剂，其中水分的多少直接影响到浆料的浓度，具体需要根据现场实际情况进行配比。
一般而言，帷幕灌浆施工需要分段进行，且方向为自下而上。一般会在既定的压力下保持1L/min的灌浆注入率，进行持续1小时的灌浆操作。而在实际操作中，施工人员还应关注与测量进浆与回浆的比值。若是回浆浓度上升，则应及时调节进浆配合比，补充新浆，以确保帷幕灌浆施工的整体质量不会受到严重的影响。
（七）孔洞密封
待灌浆完毕后，施工人员可以选择置换法或压力灌浆法来密封灌浆孔。例如，在完成了全孔灌浆的操作后，可以选择标准配合比的水泥浆来置换孔洞中的浆液，随后将孔洞灌浆管去除，此即为置换法；灌浆压力作为纯压进行灌浆孔的密封操作，此即为压力灌浆法。这两种方法都具有密封注浆孔的作用，且运用效果较为理想。
结语
对于水利工程、水利建筑而言，防渗墙底部基岩是非常重要的组成部分，若是不对其进行处理，将有可能出现渗水问题，进而使水利建筑内部遭到破坏，而帷幕灌浆技术的应用可以使防渗墙底部基岩具有较为理想的防渗效果，为水利建筑提供保护，使其正常发挥其应用的作用。本文对帷幕灌浆技术的应用进行了介绍，以供从事相关工作的人员进行参考。
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论文作者:彭杏锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/13
标签：帷幕论文; 技术论文; 水利论文; 水利工程论文; 钻孔论文; 钻机论文; 水泥浆论文; 《基层建设》2017年第23期论文;