摘要：水利工程建设数量的提升在一定程度上可以促进经济的发展，但随之而来的问题在于，如何提升施工水平，选择正确的施工技术，来减少施工环节中可能产生的问题。水利工程本身就是国家基础建设的重要组成部分，因此技术手段提升具有显著的现实意义。本文旨在探讨帷幕灌浆施工技术的有效应用，为今后的相关工作提供一些参考借鉴。
关键词：水利工程；帷幕灌浆；施工技术
引言
帷幕光讲是通过将浆液注入岩体或土层，从而减少渗透压力的工程，目的在于组织地基中地下水的渗透，从而防止水工建筑物出现严重的安全问题。从其优势来看，不仅能提升水利工程的抗渗透能力，还能促进坝体强度的提高。所以，在未来的施工过程中，这项技术的有效应用程度将影响着水利工程的发展方向，这也是本文主要的研究内容。
一、帷幕灌浆技术的应用原理
帷幕灌浆技术主要以地质钻机设备为主要施工机具，通过对地层钻孔处理形成帷幕。随后用水泥浆作为灌注材料，向钻好的钻孔内进行高压灌注操作，使得水泥浆快速渗透，等到水泥浆彻底凝固以后，形成坚硬的水泥浆柱，并且与周围的土体完美凝结于一体，形成一层高度密实的防水性帷幕，最终有效地提高了防渗墙底部基岩的防渗效果。
二、帷幕灌浆主要施工方法
根据施工要求进行帷幕灌浆，用全站仪测量放样，逐个空位打上木桩，并在木桩中心钉上小钉，作为中心点。对于转折点木桩，要在旁边设置参照标志，便于施工确认。同时用DS3水准仪测出各个孔口高程，计算出各灌浆孔帷幕底线和顶线高程。
2.1钻孔与测斜
采用小口径地质回转钻机钻孔，开孔前用地锚固定，并及时校正钻机立轴。第1段灌浆结束后埋设孔口管，采用73mm的无缝钢管，埋入2m深的基岩。钻孔要求孔位对中，水平偏差尽量控制在10cm之内。钻孔力求铅直，所有帷幕灌浆孔要全孔测斜，孔斜率控制在2%之内。
2.2钻孔冲洗及压水试验
钻孔完成后用灌浆泵冲洗，冲洗时水压开至最大冲洗，直至回水澄清没有砂岩为止，残留岩芯不能超过0.2m，如超过则应及时取出。冲洗压力要求控制在灌浆压力80%以内，以免裂缝扩大，岩层移动变形。压水试验则是在基岩内采用五点法分段注入高压水流，求得透水率。
2.3制浆与检测
制浆需要集中进行，并且分部位，浆液通过3台湿磨机磨制流入搅拌桶，添加UNF-5型减水剂，比例控制在7%左右。浆液浓度检测使用漏斗粘度计，粘度必须小于30s；细度采取沉降法，用激光粒度仪检测，要求每10t水泥检测1次。
2.4自动记录
灌浆记录过程中全部使用自动记录仪，具体型号为长杰科技2017CJ-G7水利专用型灌浆自动记录仪，记录仪主机精度可以达到0.05%，流量量程0~150L/min，分辨率0.01L/min，压力量程1~10MPa。分辨率0.01MPa，密度量程1~2.5，抬动0~1000um。
2.5灌浆压力控制
为了避免在施工中造成抬动破坏，因此要小心把握注入率和最大灌浆压力的关系。
三、帷幕灌浆技术施工工艺
3.1施工测量
在帷幕灌浆技术的实际施工时，钻孔控制非常重要，在对钻孔精准控制的基础上，要实现与相关信息资料的有机融合，促进施工测量的顺利进行。在实际施工测量中，相关人员应当及时检查数据，确保数据的精准性和可靠性，从而为帷幕灌浆的顺利进行提供数据支撑。
3.2设置灌浆孔
在进行帷幕灌浆施工时，根据前期规划设计的具体要求，以分序列的方式对灌浆孔进行科学设置，并将灌浆孔间距控制在2m。特别重要的是，在处理灌浆孔孔洞外部时，需要将灌浆孔的中轴线偏差掌控在10cm，并对灌浆孔深度进行有效控制，确保其处于水利工程对于帷幕灌浆底线设计以上水平。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3开挖成孔
从实际帷幕灌浆施工来看，开挖成孔是施工中的重要一环，在开挖成孔的过程中，相关人员要努力做好施工现场的清理工作，全面把握帷幕灌浆的实际情况。在铺设设施地板的基础上，搭建钻孔平台安装桩架，合理摆放钻机，从而为帷幕灌浆施工奠定基础。当钻机摆放好且温度适宜时，将灌浆孔、钻孔和钻机平台中心点对齐，以保证帷幕灌浆后续施工顺利进行。安放钻机后，及时对钻机调试，对钻机供水供电系统检查合格后，就可以开挖成孔操作。施工人员要注意对钻具、钻杆及其他零部件仔细检查，确保接头牢固，避免零部件弯曲变形，影响钻孔质量。
3.4冲洗缝隙及压水试验
在帷幕灌浆施工中，开挖成孔完成后，要确保灌浆孔充分冲洗。相关人员要合理控制灌浆孔的冲洗时间，在0.5h以上才能确保灌浆孔的冲洗质量。冲洗串通灌浆孔是为了将沉渣控制在20cm的厚度以内，应该适度调整冲洗时间，通常冲洗2h以上可以基本保证钻孔的冲洗质量。冲洗完成以后，相关人员应当完成压水试验，并以灌浆压力的80%左右设置试验压力值，进而为帷幕灌浆奠定基础。
3.5灌浆施工
灌浆孔冲洗结束并且完成压水试验后，在保证灌浆孔满足施工实际规范的前提上，即可开始帷幕灌浆施工。就施工的实际情况而言，通常以自下而上的分段灌浆方式展开施工。在规定压力要求下，保持注入率1L/min以内，持续灌浆1h，对施工质量有效控制。从帷幕灌浆的总体情况来看，也存在自上而下的操作方式，此时，施工人员应及时调整灌浆时间，以保证帷幕灌浆质量。相关人员应当注意，在实际施工过程中，应及时准确测量进浆和回浆的比值，一旦回浆变浓，则应及时补充灌注，这样才能保证帷幕灌浆的总体质量。
3.6孔洞密封
灌浆施工完成以后，施工人员需要采取压力灌浆及置换等方式对灌浆孔进行有效密封，进而确保帷幕灌浆的施工质量。特别是在全孔灌浆完成以后，使用标准水泥浆配合比例对孔洞内的浆液进行置换，做好去除孔洞灌浆管等操作，并对换浆全过程进行精细准确的记录，从整体上保证水利工程帷幕灌浆的顺利施工。
四、帷幕灌浆技术问题处理
4.1灌浆中断
在具体灌浆施工中，由于孔洞堵塞，机械故障、输浆管破裂或者停电故障等原因，导致在具体灌浆过程中施工中断。针对这一问题，主要预防方式有：使用符合施工标准的输浆管材料，施工时仔细检查连接质量，检查堵塞状况和破损情况等。通过这些方式，有效地满足了灌浆泵性能及施工需求，进一步落实了施工过程的保养措施，每次完成灌浆后，要仔细清洗灌浆泵，同时还要对压力表进行及时矫正。除此之外，还要清洗高压灌浆阀门与灌浆堵塞等部件，对水电系统进行专业的检查与保养。当灌浆中断时，应当采取紧急措施，尽量降低中断时间，确保及时复灌。
4.2串浆
实际灌浆过程中，可能会经常出现浆液流出问题，向帷幕设计范围外流时，就可能会导致串浆问题。其主要原因是在灌注钻孔之间的岩层时，因为有较多的缝隙串联，所以使得灌浆出现联通，引发串浆通路。处理串浆问题，主要采用灌浆泵，在不同空洞位置设置，具体灌浆施工时，在串浆孔的上方安装灌浆塞，从而严密封堵灌浆孔。
4.3漏浆
进行灌浆时，由于存在着许多缝隙，且灌浆压力较大，很大可能性会出现注入率过大的情况，此时会引发严重漏浆的问题。这种情况的处理措施一般有：使用低压灌浆方式，有效降低灌浆压力，直到缝隙被填满，适当降低浆液流动性，然后逐步提升灌浆压力。使用浓浆时，也可以参入适量的沙料，降低流动性，使得浆液可以在一定范围内流动。如果岩层出现进浆的情况，可以采取间歇灌浆的方法，灌注一段时间后停止灌浆，待浆液凝结形成后，再继续实施灌浆施工。
4.4帷幕灌浆质量检查
在检查帷幕灌浆质量时，主要采取压水试验的方式，结合试验结果和记录资料，对效果进行科学评定。质量检查的具体时间通常在灌浆结束后的14d内。检查孔数是全部孔的10%，每个单元设置一个及以上的待检孔，控制其深度在5m左右，采用单点法进行压水试验，透水率为5Lu以下即合格。
五、结束语
帷幕灌浆技术的重要性显而易见，因此施工环节也需要按照相关的技术标准来进行。对于一些可能产生问题的部分，则需根据施工要求专门进行理论和数据分析后，再进行后续的环节。实际上，尽管工程项目的难度较大，但是只要能合理地对施工工艺和环境进行严格把控，就能从根源上减少问题的产生，提升工程质量，为水利工程建设的发展作出更大的贡献。
参考文献：
[1]张犟,宋浩亮,许旭东.浅谈水利工程中帷幕灌浆技术的施工要点[J].水资源开发与管理,2016(06):59-62.
[2]杨洁琼.水利工程施工中帷幕灌浆技术初探[J].科技创新导报,2016,13(04):13-14.
论文作者:姚丽莹,李晨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：帷幕论文; 钻孔论文; 钻机论文; 浆液论文; 压力论文; 水利工程论文; 孔洞论文; 《基层建设》2019年第19期论文;