摘要：灌浆施工技术在水利水电工程中被广泛应用，是工程施工环节的重要组成部分，影响着施工质量的提升。在实际的工作中，应该对施工管理做好控制工作，重视地基处理工程建设，对灌浆施工技术进行合理的使用，提高施工的效果，发挥灌浆技术在水利水电工程中的重要作用，以便达到良好的施工效果。本文主要针对灌浆技术在水利水电工程施工中的具体应用进行分析，并对相关施工技术做具体说明。
关键词：水利水电；施工；灌浆施工
1．利水电工程灌浆施工技术
1.1对于浆液材料的基本要求
常用的灌浆材料为水泥浆，由水泥、粉煤灰、水以及适量外加剂和其他材料组成。由浆体制成的立方体试件在标准条件下养护7天之后，如果能够承受5MPa以上强度压力则为合格。浆体作为灌浆的主要材料，应该具备良好的可泵性、和易性和保水性能，为了使浆体能够均匀布满板底空隙，浆体不能过于黏稠；同时浆体也不能太稀，过稀的浆体干燥以后收缩性大。在施工时，可以在浆体中掺加一定量的膨胀剂，达到防止浆体干缩的目的。浆体在注入预定部位时，必须要进行灌注，影响浆体可灌性的因素就是浆体的流动度，可灌性与浆体的流动度息息相关。在现行的规范中，并未对浆体的流动度做出具体的规定，目前大多根据预制梁板压浆的施工经验，以浆体在漏斗中全部自由流完的时间作为浆体的流动度。
1.2不同工程条件下采取不同的灌浆方法
灌浆施工的方法很多，应根据不同工程特点加以选择，以坝体、坝基等的防渗处理为例，常见的灌浆方法包括适用与土坝或宽心坝坝体的劈裂式灌浆，适用于卵砾石层的防渗帷幕灌浆，以及对地质条件、机械设备要求较高的高压喷射灌浆等。而在水利水电工程的地基处理中，则应针对不同地基采用相应的措施：①对于正在冒水的地基应根据冒水量和冒水是否集中等条件进行判断，冒水量大的应在裂隙相交处钻若干深孔及浅孔，埋入孔口管将水引出，以麻刀、棉纱等封堵裂缝后以砂浆填槽，先用低压对浅孔灌浆，浆凝后再用高压对深孔灌浆；对冒水量小的，可通过U形槽以速凝砂浆对裂隙进行灌浆处理。②对于存在大吸浆量情况的地基，通常采取降压或自流式灌浆，在砂浆中加入速凝剂并提高其浓度，同时限制其注入率，或采取间歇方式关键，待凝一段时间后扫孔、复灌，复灌时争取在设计压力下结束灌浆。③针对特大漏水通道有水流作用或倾角较陡的大孔洞可使用稠水泥浆冲灌粗砂与砾石，或以浓浆冲灌级配粒料，在中途将缝隙堵住；而无水流作用或倾角较缓的裂隙，则可采用定量灌浆的方式，灌注混合浆液或稳定浆液。④在岩溶地段，地基应根据有无填充物进行处理。有填充物的情况下，可采用将带孔眼的钢管插入溶洞内的方法，以高压灌浆设备将水泥浆射入人造孔壁中，并籍高压水泥浆的劈裂作用，使水泥浆以条带状向土体中穿插，纵横交错形成网格包裹；在无填充物时，可直接回填高流态混凝土或扩大灌浆孔孔径，向孔内投入干净碎石后再灌入水泥砂浆。
2.灌浆施工的主要步骤分析
2.1 钻孔
在钻孔环节需要保障孔的垂直性，预防出现孔倾斜的情况。打孔过程中应分段进行，尽可能使孔的倾斜度保持在一定的范围中。不同的水利工程要求不同，而且施工场地岩石的渗透性与硬度也是不同的，因此，必须使用符合工程标准的钻机进行钻孔作业。
2.2 冲洗
为了进一步提升灌浆质量，在钻孔完成之后，需要使用高压水枪喷射钻孔，将钻孔清洗干净。另外，还需要将工程中的裂缝清洗干净，从而便于后期的工程施工。与此同时，还可以通过多孔、单孔等多种清洗方式，最大限度保障钻孔的清洁、干净。
2.3 压水
全面掌握施工现场岩层的渗透性是做好压水工作的前提。通过前期的勘探与测量结果进行深入分析，进一步确定浆液的浓度，以及灌浆干料与岩层渗透性之间的关系。通过全面的渗透性实验，全面做好压水工作。在具体的压水过程中，充分利用钻孔压力促使水进入孔壁，结合实际情况计算渗透参数。需注意，通过自上而下的方式分段进行压水实验。
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2.4 灌浆
在灌浆开始环节，需要综合考虑灌浆顺序以及灌浆方式这两个问题。现阶段主要分为循环式灌浆与纯压灌浆两种方式。由于循环灌浆可以有效保持浆液的流动性，能有效降低颗粒沉淀，进一步提升灌浆质量，因此，得到了广泛应用。
2.5 封孔
在灌浆工作完成之后，采用压力灌浆封孔方式逐一进行封孔处理。
3.水利水电工程施工中的灌浆施工技术应用
3.1灌浆施工技术应用过程中对施工材料的基本要求
施工材料是影响施工技术应用效果最终要的因素之一。加强施工技术应用质量的控制，首先应当做好施工材料的管理和控制。现阶段，水利水电工程灌浆施工技术常用的灌浆材料主要为以水泥为主要原料的水泥浆。为了确保水泥浆的粘和性，通常需要再水泥浆中添加添加剂。待水泥浆原材料制造完毕时，需要进行材料各项性能和指标检验，检验一般采用抽样的方法，原材料只有检验合格后，方能进入下一道工序。
3.2灌浆施工过程中灌浆方法的选择和应用
做好水利水电工程灌浆施工方法的选择和应用工作，需要重点关注一下内容：第一，对冒泡的地基进行水量和集中情况进行判断，对情况较为严重的应当于裂缝处钻若干深孔及浅孔，然后埋设入孔口管将水引出，并用棉纱等封住裂缝，用砂浆填槽，用高压对浅孔注浆，然后是高压对深孔注浆。而对于不太严重的情况，可用U型槽采用素娘的方式对裂缝灌浆处理。第二，当遇到吸浆特别严重的地基时，应当实施降压，然后加入速凝剂，进而采用间歇式灌浆，重复操作直到结束。第三，地溶阶段灌浆，应当根据是否存在填充物进行处理，有填充物的情况可以采用带孔眼钢管插入的方式处理。无填充物时，可直接采用直接扩大灌浆孔的方式。
4.水利水电工程灌浆施工质量控制策略
4.1灌浆质量子系统控制
灌注能力、可塑性和强度特性均属于子系统的控制范畴之内，随着水利工程枢纽和设计施工要求的不同而变化，在此过程中，要坚持遵守一定的规范，这些规范包括劈裂定向定理、劈裂判别定理、吸渗反应定理等几个方面。劈裂定向定理要求采用劈裂灌浆方式进行灌浆，如果发生劈裂现象，一定会在载体中垂直主应力最小的平面上首先出现。尺寸效应定理主要是指导渗透灌浆过程中所用浆材颗粒的尺寸大小，在灌浆过程中，浆材颗粒的大小必须小于被灌注介质的缝隙宽度，或是小于被灌孔隙的直径。同时将灌注过程中浆材颗粒的累加效应考虑进来，在用粒状浆液进行灌注时，在考虑尺寸效应的影响外，还要考虑流变效应对于灌浆的影响。
4.2灌浆压力控制与质量控制
灌浆时通常采用一次升压法或是分段升压法两种方法进行灌浆压的控制。对于透水性小、裂隙发育不完善、并且裂隙周围的岩石坚硬、完整时，通常采用一次性升压方法，这种方法的关键是在灌浆时要在最短时间内使压力上升到标准压力的大小，在累计吸浆量达到一定程度后再调配浆液配合比，逐渐增大浆液浓度，以使单位吸浆量也随之减少，直到灌浆结束。
结语
对于灌浆施工过程的控制我们必须要采用最科学并且最合理的方式对相关的程序进行控制。因为这一过程是一个非常复杂的过程。为了保证每个水利水电工程的高标准和高质量，我们必须要进行合理的灌浆施工，使灌浆施工起到应有的效果，而保证灌浆施工质量的前提是要做好水利水电工程施工过程中灌浆施工的控制工作。
参考文献：
[1]谢育华.分析水利水电工程施工中的技术管理[J].科技创新与应用，2013（14）
[2]肖鑫，贾秋宇.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用[J].中国高新技术企业，2014（18）
论文作者:杜伟,郑大锐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/26
标签：水泥浆论文; 浆液论文; 钻孔论文; 施工技术论文; 地基论文; 方式论文; 裂隙论文; 《基层建设》2018年第35期论文;