摘要：水利工程一般是在水下进行，如果出现渗水现象，将严重影响到工程的质量及施工后的安全运行。帷幕灌浆对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。它的应用可以有效的解决渗水难题。因此，为了提高工程的施工质量，相关人员必须加强对帷幕灌浆施工的管理，对施工工艺加以控制，保证工程建设的顺利完工。本文在这里主要就水利工程中帷幕灌浆施工工艺与质量控制进行了分析探讨，并提出一些个人观点，以供参考。
关键词：水库施工；帷幕灌浆；施工质量控制
1 帷幕灌浆施工工艺
1.1钻孔
钻孔是灌浆施工的第一道工序，是实现帷幕灌浆的先决条件，只有通过特设的钻孔，才能进行灌浆。灌浆孔的位置应符合设计位置的要求，帷幕灌浆孔的实际位置与设计位置不得超过10cm。因故需变更孔位时，应征的设计方的同意。灌浆质量与钻孔质量密切相关，对钻孔质量总的要求必须确保孔向、孔深符合设计要求，力求钻孔上下孔径均匀，孔壁平顺，钻进过程中生成的岩粉、碎屑较少。这样才可以保证灌浆塞在钻孔中卡紧，避免灌浆时反浆。孔中过多的岩粉屑，将容易阻塞孔壁上的裂隙，影响灌浆质量。合理的选择钻具，遵守钻孔工艺要求就能够克服上述不足。
1.2 钻孔冲洗和裂隙冲洗
（1）钻孔冲洗
钻孔冲洗的目的是将残存在孔底和粘附在孔壁处的岩粉、碎屑等杂质冲出孔外，以免堵塞裂隙的进口，影响液浆灌入。钻孔钻到预定的段深并取出岩芯后，将钻具下入至孔底，用大流量水进行冲洗，直到回水变情，孔内残存杂质沉积厚度不超过10～20cm时，结束冲洗。
（2）裂隙冲洗
裂隙冲洗的目的是用压力水将岩石裂隙或空洞中所充填的松软的、风化的泥质充填物冲出孔外，或是将充填物推移到需要灌浆处理的范围以外，这样将裂隙冲洗干净后，利于浆液流进并与裂隙接触面胶结坚固，起到防渗和固结作用。使用压力水进行裂隙冲洗时，在钻孔内需要下入灌浆塞。
1.3 压水试验
压水试验就是在一定压力下，通过钻孔内某一地层段将水压入孔壁四周的岩石裂隙中，根据压入的水量和压水时间，就可计算出该岩层的渗透特性参数。压水试验就是为求的整个钻孔内透水率的分布情况，已确定灌浆方案。当孔深较大时，为反映孔内节理裂隙的分布，压水试验应分段进行，取得比较准确的各段岩层透水性资料和数据。分段的长度可依据岩层的性质确定，当基岩比较完整时，分段长度可大些，破碎的岩层就应小一些。一般情况下，压水试验分段长度取5m~10m。试验时可在预定的压力下，每隔一定时间，测读并记录一次注入流量，直到流量稳定，压入流量稳定的标准。压水试验结束后，应立即绘制该钻孔透水率柱状图。
2灌浆方法与灌浆方式
（1）钻孔灌浆的次序
无论帷幕灌浆还是固结灌浆，钻孔灌浆的次序都应遵循逐步加密的原则。大坝基岩各类灌浆通常为单排、双排或多排。一般大坝在灌浆帷幕线上均设置先导孔，于灌浆前根据对岩层预估情况，在帷幕线上选择二个第一次序孔兼作先导孔，其孔距以15m左右为宜。施工时，首先钻灌此先导孔，以便了解这一范围内帷幕线上的地质条件和钻灌情况，为以后在此范围内的灌浆应采取什么样的措施提供出可靠的依据。故对导孔的钻进、压水试验和灌浆的要求，都比对一般灌浆孔的要求要高一些，孔也要深一些。单排灌浆孔的施工次序是：先灌Ⅰ序孔，然后依次钻灌Ⅱ序孔、Ⅲ序孔，如有必要依次类推施工其后的各序孔。
（2）灌浆压力的确定
在不破坏基岩和坝体的前提下，尽量采用比较高的压力。因为高压力可以使浆液更好的进入坝基内细小的裂隙中，增大了扩散半径，并能析出更多的水分，提高了浆体的密度。当然，灌浆压力也不能过高，否则将是坝基内已存在的裂隙进一步扩大，也容易引起岩层和坝体抬动，造成新的渗漏通道。
（3）封孔
灌浆结束后，应随即将灌浆孔清理干净，用水泥砂浆充填密实，对已经蓄水的帷幕孔，更应及时封闭堵死，否则时间一长，孔壁产生水锈，就很难封堵密实，影响灌浆的耐久性。已被用过的钻孔封堵方法有以下四种：
①机械压浆封孔法；②压力灌浆封孔法；③置换和压力灌浆封孔法；④分段压力封孔法。
（4）灌浆质量的检查
基础灌浆是隐蔽性工程，为了解灌浆效果，根除隐患，必须加强灌浆质量的检查和控制。为此，一方面要认真做好施工原始记录，防止违章操作；另一方面，要在每一灌浆区完成后，进行专门性质量检测，以做出灌浆质量的鉴定。灌浆质量检测结果，是工程验收的重要依据。质量郏策的方法很多，粗略的有以下方法：
①芯样检查；②压水试验；③地球物理勘探检测；④利用平洞、竖井和大口径钻孔，可直接检测灌浆质量，并可字节测的灌浆区的物理力学指标。
3 水库帷幕灌浆施工质量控制
3.1 拟定周密的帷幕灌浆设计方案
在查明地质情况，做好灌浆试验工作的基础上，结合水工建筑物整体布局，选定设置帷幕的部位和结构形式，并根据水工建筑物的重要性及其计算条件，选定防渗标准与质量检查方法。当基坑开挖后，地质条件如有变化，则在任何条件下，都要按开挖后实际的地质情况调整帷幕结构，使其更符合客观情况。
3.2钻孔质量
保证钻孔的施工质量关系到整个工程的施工质量及工程完成情况，因此首先要对施工现场进行清理，对地面进行平整，以方便施工，保证钻架在工作过程中的稳定，防止在钻孔的过程当中出现意外。其次，等到相应的设备完成安装之后要进行试验运行，在运行的过程当中对钻机的情况进行检查，从而保证钻机能够以高性能运行。第三，在钻孔开始之前对钻机的各个部件进行检查，要重点检查钻杆是否存在弯曲。最后，在进行钻进的过程当中应该时刻的关注钻机的运行状态，保证钻头的冷却。
3.3备留日后帷幕补修的施工条件，妥善安排施工工序
由于大坝基岩地质条件多变和灌浆技术的局限性、复杂性，帷幕灌浆比较难于做到尽善尽美。即使灌浆帷幕质量很好，经过若干年运行后，也有可能出现一些问题。为此，在进行帷幕设计时，应考虑为日后补灌工作创造有利的施工条件，如设置足够尺寸的廊道，预留补充灌浆的施工部位，以及必要时可以降低库水位的措施等，使以后工作不致被动。另外帷幕灌浆施工设计中，应注意在大坝修建期间其它各工序的施工情况，要相互联系，密切配合，避免干扰。妥善地安排好灌浆施工工序。
3.4 特殊情况处理
灌浆过程中发现串浆时，如串浆孔具备灌浆条件，可以进行灌浆。灌浆工作必须连续进行，若因故中断，可按照下述原则进行处理：
（1）应及早恢复灌浆，恢复灌浆时，应使用开灌比级的浆液进行灌注；
（2）恢复灌浆后，如注入率较中断前的减少很多，且在短时内停止吸浆，应采取补救措施；
（3）灌浆过程中如回浆变浓，要换用相同水灰比的新浆进行灌注。
结束语
从上文可以看出，在今后的水利工程中，帷幕灌浆施工技术会得到进一步的发展与完善，相关人员除了对现有的施工技术熟练掌握，还要根据实际工程的施工环境、水文特点等一系列因素综合地把握实际施工条件，在这个基础上我们更好的发挥专业技能不断创新出新的技术，以此保证水利工程的安全性和经济实用价值。
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论文作者:魏小红
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/2
标签：钻孔论文; 帷幕论文; 裂隙论文; 质量论文; 岩层论文; 压力论文; 情况论文; 《基层建设》2017年第34期论文;