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摘要：帷幕灌浆是处理水库基础、裂缝、渗漏等方面实用性很强的一种技术，在水库除险加固中应用比较普遍.运用正确科学的灌浆工艺,才能充分发挥帷幕灌浆在水库除险加固中达到处理的目的，运用时应根据现场情况选取比较合理的控制参数和灌浆压力.
关键词：帷幕灌浆；水库；除险加固；应用
1引言
水库在我国防御洪水灾害中发挥了重要的作用,保障了国民经济建设的顺利发展。但是水库由于长时间的使用和本身的老化等原因，导致不少水库有渗漏现象,造成隐患。因此，为了避免渗漏等情况的加剧，必须对水库采取相应的除险加固措施. 本文通过结合实际事例，重点讲述了水库除险加固中帷幕灌浆技术的应用，并详细解析了帷幕灌浆的施工方法，为水库除险加固工程提供参考借鉴。
2 帷幕灌浆施工技术
2.1 帷幕灌浆技术施工工艺
灌浆是根据分序加密的原则来按三道程序进行，首先钻灌第一序孔，而后钻灌第二序孔，最后钻灌第三序孔，待全部灌浆完成 14 天后,再对施工质量进行检查，以检查灌浆施工的效果。
2.2 灌浆所采取的方法
在进行灌浆的时候一般都是采用循环法,由上而下的分段进行。
2.3 灌浆的段长
根据国家在建筑物水泥灌浆施工技术规范中的要求. 帷幕灌浆的段长一般情况下都是采用 5～6m ，如果施工现场遇到特殊状况时可以适当的加长或者缩短，但最长不得超过 10m，接触部分在岩石中的长度不得超过 2m.
2.4 灌浆的压力
进行灌浆施工时,允许的最大全压力为P(上部盖重)=h×γ， h表示水坝顶端至橡塞底部的距离(m)，γ表示土体的容重(正常取1.9吨每立方米)。在坝肩较浅处当第 2 段灌浆计算允许最大全压力小于0.30MPa 时，就采用0.30Mpa。每段灌浆在施工前,就应该根据输浆管长度计算出不同浆液浓度下的灌浆压力及压力表的压力，以不同浆液的水灰比来控制压力表的压力。压力表应该装在回浆管的上方，如果压力表指针摆动,应该取中间值。
2.5 灌浆材料及添加剂的使用
帷幕灌浆技术一般都是采用普通型号的水泥，遇到特殊要求时，可以采用磨细水泥、超细水泥或地勘水泥。灌浆时还要根据施工现场的气温、灌入量、水灰比等情况,使用水玻璃作速凝剂(吸浆量比较大时，应加 3%～5%的水玻璃)。使用普通搅拌机灌水泥浆液时，搅拌的时间应大于 3分钟.
2.6 浆液的变换
灌浆时浆液的浓度应该是由稀逐级变换到浓的，正常使用五个比级: 3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆依据压水试验透水率的高低，选择相匹配的开灌比，各种地层的临界水灰比在先期灌段时就要充分注意，以便指导后期的灌浆量达到规定要求。当某级灌浆的时间已经达到 30分钟,或者浆液的累计注入量已经达到 300升以上时，观察灌浆压力各注入率,如果没有变化或者变化不明显时,就应该将水灰比改浓一级。当注入率大于 30升每分钟时，可以越级改浓。当灌量大结束困难时，可采取降压 、限流、缩短初凝时间等方法。
2.7 灌浆的结束标准以及待凝
当进浆量达到规定结束的标准后，要再灌 30分钟，然后实施压力闭浆，压力表回到零后，灌浆结束。灌浆结束待凝 12小时 后便可以进行下一段的钻进。
2.8 封孔
所以孔进行灌浆结束后，待凝 12 小时便可以进行封孔。
2.9 灌浆的质量检查
对灌浆俄质量检查应在结束后的第14 天进行，灌浆检查孔的数量应该是灌浆孔总数的10% .或者一个工程内最少要布置一个灌浆检查孔。检查孔应该按照现场施工监理的指示或根据设计要求设置在帷幕中心线上；岩石破碎、断层等地质复杂的部位；灌浆注入量大的孔段周围；灌浆情况不正常和钻孔偏斜过大的部位等,都应该在灌浆结束后按监理指示进行检查。工程承包人也应该在检查结束后的规定时间内，将资料提交给监理人，以方便检查孔的具体位置。帷幕灌浆检查孔应按设计要求提取岩芯，取芯检查与钻孔及压水试验都要遵守《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》中要求的标准进行。
3 帷幕灌浆施工控制的要点
3.1 清水造孔
为灌浆能够有较好的质量，在对砂砾石层和基岩进行灌浆时都采用清水造孔。传统的砂砾石造孔很难保证灌浆的质量, 而目前基岩采用清水造孔的技术已经相当的成熟。
3.2 灌浆时的工作压力
灌浆质量的重要因素是灌浆的压力。压力控制的过小，会直接影响到灌浆的扩散半径，导致帷幕不能成形；压力控制过大，也会导致裂隙变大或者引起新的裂隙，破坏了岩体的完整，尤其是在接触段进行灌浆时，压力过大严重时会导致坝体劈开。所以在灌浆时要控制好灌浆的压力，保根据需要及时的调整灌浆压力，加大水泥的灌入量，已保证证灌浆工程的质量达标.
3.3 灌浆材料
进行灌浆时所用的水泥都是普通的硅酸盐水泥，灌浆所用的水泥强度等级不得低于 32.5。特殊情况时，应该按监工的要求采用地勘水泥、细水泥和超细水泥。灌浆所用额水泥应当放在专门的水泥库，不得用出厂期超过三个月或者已经受潮结块的水泥。拌制水泥的水温必须低于40℃。冬季温度低时,要采取保温防冻的相关措施.
3.4 灌浆的段长
对基岩地基进行灌浆时，如果不进行控制，接触段的灌浆段长总是会高出 2米左右。看似对灌浆额质量没有多大影响，甚至会被忽视，实际它直接影响到灌浆的质量。因为坝基渗漏问题一班都出现在接触段，所以施工过程中一定要控制好接触段灌浆的质量。在正常情况下，灌浆段都是控制在 5米 左右的；如遇特殊情况,如破碎带或者裂隙发育不均，就应该缩短在 3米左右；如遇集中渗漏的状况，应单独分段进行灌浆，只有这样才能使灌浆质量得以保证。
4 帷幕灌浆的应用实例
某水库是黏土铺盖心墙砂壳大坝，坝的总长是 517米，坝的高度是 24米，总库容量是1474万立方米.水库坝基做的是双层地基，上半部是砂砾卵石层，下半部是基岩。坝基灌浆用的是两排灌浆孔，将分为三道工序进行。帷幕的悬挂深度至高程是-11.05米，两排之间距离为1.5米，孔与孔的间距为2米。
4.1这项工程质量的控制要点
4.1.1 造孔与下套
砂砾石的造孔技术采用的是清水造孔，用金刚石的钻头进行单管清水钻进，有些砂砾石松散的部分水量要小，如果发生塌孔的现象，就采用干钻的方式。同时进行下套部分和心墙的造孔，采用下套止水止浆法灌浆， 在对接触段灌浆的时候，套管要与接触面离0.3～0.5米，结束灌浆后，套管打下至地基面. 灌浆到下一段后，调小一档套管到砂砾石层的 1.5～2.0米的位置。
4.1.2 灌浆材料的选择
根据先导孔的情况判断，不同的透水率选择不同的灌浆材料，在第一二工序结束后,应增加浆液的注入量，在第三序孔施工时做适当的调整。对灌浆材料及透水率范围做及时的调整，以提高灌浆质量。
4.1.3 灌浆的段长
接触段额段长不应该超过 2米，段内含有地基和心墙土两种介质。要提高灌浆效果就需要缩短砂砾石层段长，依据砂砾石的松散程度，取 2.0～3.0米，基岩的段长为 5.0～6.0米。
4.1.4 灌浆的压力
在对接触段进行灌浆是,应根据先导孔的试验情况选择适宜的灌浆压力，最大不能超过设计时的最大全压力范围。每道工序的灌浆都应该在原设计压力的基础上增加 0.05兆帕，这样有利于浆液更好的扩散，以提高灌浆的质量。
结束语
综合上述，帷幕灌浆技术在水库除险加固中的应用是可以实行的，运用该技术后，水库防渗加固方面的效果很明显，加强了坝体结构，基本消除了渗漏状况，水库得以安全运行。通过实际事例证明，采取正确科学的施工方法，加强施工控制的质量,就可以充分发挥帷幕灌浆在水库除险加固中的应用.
参考文献：
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[2]张佳浅.浅议大坝除险加固帷幕灌浆施工技术应用.科技向导.2011. (09):160
[3]浅谈水库大坝灌浆施工技术方法与防渗加固处理方案特点[J]四川建材，2009
论文作者:蔡江泉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/15
标签：帷幕论文; 水库论文; 压力论文; 水泥论文; 砂砾论文; 段长论文; 浆液论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;