施工灌浆技术

施工灌浆技术（共12篇）

施工灌浆技术 篇1

引言

目前水利工程中坝基防渗处理最有效的方法之一就是, 其帷幕灌浆定义是指帷幕灌浆 (curtain grouting) 在闸坝的岩石或砂砾石地基中采用灌浆建造防渗帷幕的工程。帷幕顶部与混凝土闸底板或坝体连接, 底部深入相对不透水岩层一定深度, 以阻止或减少地基中地下水的渗透;与位于其下游的排水系统共同作用, 还可降低渗透水流对闸坝的扬压力。文章通过简单的工程实例说明, 并从施工现场、施工工艺、裂缝冲洗、灌浆等等来分析了帷幕灌浆的施工技术。

1 工程实例

某小型水库总库容381.3万m3, 正常库容295万m3, 兴利库容289.5万m3。该水库经过26年运行, 在坝肩、坝基出现多处渗漏。局部渗漏严重, 已影响到大坝的安全稳定运行。经有关设计部门研究确定, 对整个大坝基础、坝身及两坝肩进行防渗灌浆处理。

2 施工现场布置

2.1 施工平台

进水口边坡施工平台高程为EL919.5m～960.0m, 混凝土盖板设计厚度为0.5m。由于帷幕无法提前形成0.5m厚贴坡砼, 因此, 在该部位砼浇筑过程中, 预留部位形成台阶式灌浆平台, 台阶宽度3.1m、台阶高度14m左右, 最大砼盖重达10m。

2.2 水泥浆制浆站

为减少施工干扰, 计划采用集中制浆的方式, 拟在上游围堰左端修建制浆站, 其面积12m×9m, 水泥储存量不少于150t。

2.3 施工排污

在排污管出口和上游围堰左端头修建集水井、沉淀池, 施工废水、废浆经沉淀分离处理后, 废水排至上游围堰, 经管道引入河道, 沉淀物运至弃渣场。

3 施工工艺

3.1 施工流程

测量→布孔→设备安装→造孔→冲洗→压水试验→灌浆→封孔→质量检查孔。

3.2 测量

考虑到施工轴线上转折点较多, 且地势起伏不平, 施工中严格按照设计图纸要求, 采用全站仪闭合误差的方法进行灌浆轴线的测设, 沿轴线每30m放设1个控制点, 同时在转折点和地势起伏较大位置处加密控制点, 确保灌浆孔位的精确性。之后利用控制点逐个测设每个灌浆孔的孔位及孔口高程, 以确定非灌段深度和设计的终孔深度。

3.3 灌浆孔布置

(1) 钻孔的孔位、深度、孔径、钻孔顺序和孔斜等按施工图纸要求和监理工程师指导执行。开孔前, 均实测孔口高程, 钻孔一律采用合金钻头结合金刚石钻头钻进, 禁止采用钢粒钻进, 孔壁保持完整以利于止水止浆。坝体采用无泵干钻, 坝基岩石采用清水钻进。

(2) 灌浆孔的开孔孔位需符合施工图纸要求。帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差应不大于10cm。复核孔位无误后, 用红油漆标明序号。钻机安装应平整稳固, 钻进时要保证天车、立轴和孔位三点一线。钻杆用φ42mm或φ50mm内丝钻杆, 岩芯管长度不低于3.0m。

(3) 钻孔时必须保证孔向准确。孔深超过20m改孔径时, 要带导向器。

(4) 钻孔施工期间, 应对灌浆孔的钻孔偏斜情况进行检查。采用测斜仪进行孔斜检查, 前20m孔深范围要求较为严格, 偏斜量应小于孔深的1.25%, 竖向偏角不大于0.72。一般要求偏斜小于孔深的1.5%, 钻孔孔位允许偏差5cm。施工过程中, 所有帷幕灌浆孔均采用JJX-3A型物探测斜仪进行终孔测斜, 经测斜证实。

3.4 裂隙冲洗

裂隙冲洗的目的是冲出孔内残存和粘附的岩粉等杂质, 以免堵塞裂隙通道口而影响灌浆质量;同时岩石裂隙或孔洞中所充填的松软的、风化的泥质充填物冲出孔外, 以利于浆液流进裂隙并与裂隙面胶结紧固, 起到防渗和固结作用。冲洗压力可为灌浆压力的80%, 该值若大于1MPa时, 采用1MPa。冲洗时, 可将冲洗管插入孔内, 用阻塞器将孔口堵紧, 用压力水冲洗, 压力水和压缩空气轮换冲洗或压力水和压缩空气混合冲洗。

3.5 灌浆

(1) 灌浆材料:

本灌浆工程基岩采用纯水泥浆液灌注, 坝体采用水泥∶黏土=1∶2的水泥黏土浆灌注, 岩土接合部采用水泥∶黏土=1∶1的水泥黏土浆灌注。水泥采用强度等级42.5R的普通硅酸盐水泥, 所采用水泥必须新鲜, 其细度要求通过80m方孔筛, 其筛余量不大于5%。灌浆用黏土采用库区附近白云岩风化料, 使用前采取土样进行分析试验后确定使用。

(2) 浆液制备:

灌注浆液采用局部集中制浆方式进行搅拌。本次工程中, 搅拌机采用自制400L水泥浆搅拌机, 生产能力即能满足施工要求。若采用高速搅拌机搅拌浆液, 搅拌时间

不少于30s。如使用普通搅拌机搅拌浆液, 搅拌时间不小于3min。灌注浆液搅拌结束后, 直接送入灌浆泵储浆桶内, 供灌浆施工使用。灌注浆液自制备至用完的时间为4h, 超过4h应弃掉, 重新搅拌新浆使用。另外, 注意做好防寒、保温、防晒、放热措施, 浆液温度保持在5～40℃。

(3) 灌浆方法:

灌浆采用自上而下循环式分段灌浆法, 灌浆段自上而下分段, 第一段 (接触段) 2m, 以下每段长均为5m, 股长可适当的进行调整。灌浆采用自上而下分段卡塞法灌凝, 为了避免浆液沉淀堵塞裂隙用0.6寸水管做射浆管, 浆管距离孔底不超过0.5m。

3.6 结束标准及封孔

封孔采用“置换和全孔压力灌浆封孔法”即终孔段灌浆结束后先将孔内余浆置换成0.5∶1的浓浆, 而后在孔口封闭进行全孔压力灌浆封孔, 封孔压力值采用该孔灌浆的最大压力, 其摒浆结束标准与常规段次相同。封孔结束后将孔口部分用0.5∶1的水泥砂浆填满、捣实、抹平。

4 特殊情况处理

(1) 地表冒浆.灌浆过程中浆液从裂隙往上冒出, 或沿底板与基岩接触带冒出的现象称地表冒浆。发生冒浆现象后采用嵌缝、表面封堵等措施, 同时适当降低灌浆压力、增大浆液浓度、限制进浆量, 待冒浆停止, 压力达到规定压力后, 再正常进行灌浆。

(2) 串浆灌浆过程中, 浆液从其他孔流出的现象为串浆。产生串浆的原因是由于岩石中裂隙相互串通的结果。灌浆过程中串浆孔若为待灌孔时, 则同时进行灌浆。若无条件同时灌浆, 则将串浆孔管口堵塞严密, 灌浆孔结束后, 串浆孔立即进行扫孔、冲洗而后继续灌浆。并适当增长相邻两个次序孔先后施工的间隔时间, 防止新灌入浆液将前期灌入到裂隙中的浆液结石冲开。

(3) 灌浆孔吃浆量大、难以终孔若破碎断裂带张开性裂隙较大, 延伸较远时, 可能会出现灌浆孔吃浆量异常放大的情况。灌浆过程中与处理冒浆相似, 即降低灌浆压力、增大浆液浓度、限制进浆量, 并适当间歇灌浆。该工程经帷幕灌浆处理后, 灌浆洞洞壁基本保持干燥, 未发现有严重的渗水现象, 灌浆质量较好。目前水库已蓄水并达到发电要求水位, 大坝下游及边坡周围没有较大的渗水情况。大坝帷幕灌浆施工是成功的, 达到了该工程的防渗要求。

5 结束语

帷幕灌浆技术是水利工程施工中一种既经济又行之有效的方法之一。帷幕灌浆既是技术又是工艺, 施工中不仅要按序操作, 还要注意量的掌握。帷幕灌浆主要是对防渗墙底部基岩进行防渗处理, 对于减小大坝渗漏至关重要, 但此部分属于隐蔽工程, 施工过程较难控制, 稍有不慎, 则会对工程造成很大影响, 因此, 对灌浆施工一定要做好施工方案设计, 应严格控制每一道工序。

摘要：文章主要阐述在处理水利工程坝基防渗问题中帷幕灌浆施工技术的应用。

关键词：帷幕灌浆,防渗,技术

施工灌浆技术 篇2

施工材料是路桥施工的重要物资，真空灌浆技术也是如此，但是该技术对施工材料的质量性能要求极为严格，这就要求工程施工人员认真做好施工材料的准备工作。具体来说，施工人员要能够清点施工材料，查看其种类及数量是否准备齐全，检测施工材料的性能质量是否满足施工设计要求等等，一旦发现施工材料的质量性能不过关，一律不得使用，责令采购人员重新采购施工材料。除此之外，施工人员在准备施工材料的过程中，还要能够确保浆液的水灰比高于普通泥浆，这样才能够在此基础上切实提高路桥工程的整体强度及耐性。

2.2泥浆搅拌

搅拌泥浆是真空灌浆技术施工的关键，如果泥浆搅拌不符合操作规范，那么将会影响到整个工程的施工质量，所以必须要严格控制泥浆搅拌流程，严格遵循相关操作规程及施工要求。①在搅拌泥浆前，需将适量水加入到搅拌机中，然后再开启搅拌机，待搅拌机内壁充分湿润后再将搅拌机内剩余的水排除干净。②在装料过程中，施工人员也需遵循相关要求进行操作。例如，先根据配比比例来配置浆料，然后将浆料倒入到搅拌机中，再开启搅拌机搅拌2min左右，之后再将事先配制好的减水剂溶液加入搅拌完的泥料中，再搅拌3min左右。③待搅拌完后，需及时将搅拌好的泥浆进行泵送，在泵送过程中不得关闭搅拌机，搅拌机必须要持续运行，一直等水泥浆泵送结束之后才能关闭搅拌机。需要注意的是，在搅拌过程中不得边搅拌边添加泥浆，不得边出料边进料，这样才能确保搅拌的泥浆性能满足设计要求，搅拌完成的泥浆须一次性用完。④为了确保在管道灌浆的过程中泥浆具有流动性且不会堵塞管道，施工人员在搅拌泥浆过程中必须要严格控制好水量，但不能为了提高泥浆流动性而盲目加水，必须要在搅拌过程中泌出多余的水分，也只有这样，才能保障管道的紧实性。

2.3灌浆流程

在泥浆搅拌完成后，施工人员需要遵循专业流程进行灌浆，具体流程如下：首先，先将搅拌完成的泥浆加入到灌浆泵中，灌浆泵内的高压力会直接将灌入的泥浆打出，等到灌浆泵与打出的泥浆浓度相同时再关闭灌浆泵，与此同时，需要用铁丝或其他物体将高压橡胶管捆绑到灌浆管上并确保捆扎牢固。之后，再启动真空泵并将其内部压强控制在-0.06~0.09MPa之间，然后在关闭真空泵后进行灌浆作业。在灌浆作业时，需要先将灌浆阀门打开，等到泥浆通过空气滤清器时再关闭空泵和抽气阀、打开排气阀门。在整个灌浆过程中，施工人员必须要密切关注排气管排出浆体的状况，一旦泥浆的稠度与灌入泥浆稠度相同，便可以将排气阀门关闭，然后再继续灌浆2~5min以确保管道内存在一定压力，最后再关闭灌浆阀门。

3路桥施工中真空灌浆技术的监理策略

在路桥施工中真空灌浆技术的监理离不开策略的支持，下面主要从施工流程专业性监理、施工内容规范性监理、施工质量精确性监理等角度出发，深入分析路桥施工中真空灌浆技术的监理策略。

3.1施工流程专业性监理

施工流程专业性监理主要是指安排专业人员来对路桥施工中真空灌浆技术的应用进行专业监理，监理内容包括：泥浆搅拌工作流程专业性、施工环境、施工湿度、施工操作、施工稳定性等。除此之外，在路桥工程施工过程中，施工人员还必须要严格控制浆液的配比，一旦发现浆液的配比不符合设计要求，必须要立即停止使用，以免影响到施工质量。与此同时，施工人员在搅拌过程还要能够严格控制搅拌时间及搅拌流程，尤其是要控制好灌浆过程中的压强及钻孔深度。此外，管理人员需要针对施工过程中可能出现的意外情况制定一系列应对方案，这样便能够提高整体施工队伍的应急水平极施工单位的施工质量专业性，对整个施工过程进行有效监管与控制，最终确保路桥工程的施工质量。

3.2施工内容规范性监理

对于路桥工程监理策略而言，施工内容规范性监理有着重要作用。因为真空灌浆技术与其他施工技术相比具有显着的应用优势，而这些优势得以实现的基本要求是高要求的`规范性施工，因此，必须要通过施工内容规范性监理来规范路桥工程施工的规范性、提高道路交通建设的整体质量。举例来说，施工人员在同时打开排气阀门时，要能够密切观察整个灌浆过程中排气管排出浆体的状况及泥浆的稠度，待灌入泥浆的稠度保持一致时便需关闭排气阀门，再继续灌浆数分钟以保障管道内存在一定压力，最后再关闭灌浆阀门。只有规范这些施工内容及施工人员的施工行为，才能够为施工质量的提高打下坚实的基础。

3.3施工质量精确性监理

施工质量精确性监理主要包括施工行为的精确性、施工材料的精确性，在监管施工质量精确性的过程中，监理人员还要能够对建设过程中的施工进行管理与控制，即安排专业人员进行专业的监督与指导，这样能够切实提高施工队伍的施工水平，保障施工材料质量，最终在此基础提高路桥工程的施工质量。

4结束语

综上所述，真空灌浆技术在我国的路桥工程施工建设中应用水平较高，在此应用过程中，该技术也得到了持续发展，施工应用流程也日渐完善并发展成熟，相应的监理策略也得以完善。因此，路桥工程施工人员要能够在日常工作过程中加强该技术的学习，熟练掌握真空灌浆技术的具体应用要点及相关技术要求，这样才能够进一步通过完善监理策略来促进我国路桥工程整体施工水平的提高，切实保障路桥工程的施工质量。

参考文献

[1]樊祥英，胡举印，樊祥磊。浅谈公路工程中灌浆施工技术探索[J].河南科技，（1）：120~202.

[2]陈慧恩，肖坤。刍议真空灌浆技术在路桥施工中的应用与监理[J].江西建材，,03（3）：69~71.

[3]严建敏。解析路桥施工中真空灌浆技术的应用和监理[J].科技创新与应用，2014,04（18）：22~25.

论超前灌浆施工的加固技术 篇3

关键词隧道；灌浆；加固技术；力学分析

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)021-0135-01

由于我国隧道工程数量众多，难以避免地遇到各种不良地质问题，如断层破碎带、软岩膨胀地层、涌水涌泥、瓦斯、高地应力和高地温等。隧道施工通过这些不良地质地段时，施工作业效率往往会大大降低，甚至出现衬砌或机械设备严重损坏的事故。其中，断层破碎带和涌水问题是隧道施工过程中遇到的最常见的不良地质情况。目前，处理断层破碎带和涌水问题最为有效的措施是采用超前灌浆措施来固结松散围岩、阻断渗水通道。对于超前灌浆法的超前支护机理尚缺乏系统的研究，围岩-支护系统耦合及退耦行为欠全面认识。在应用方面，必须全面分析超前灌浆在加固技术的基础上。

1灌浆技术加固

①增加地基土的不渗水性。防止流砂，防止钢板桩渗水、水坝坝基漏水和遂道开挖时的涌水，以及改善地下工程的开挖条件。②防止桥墩或边坡护岸的冲涮。③整治坍方滑坡，处理路基病害。④提高桩周或桩端等处地基土的承载力，减少地基的沉降。⑤实施托换技术，对古建筑地基进行加固。

1）浆液材料。灌浆工程中所用的浆液一般由主剂、溶剂（水或其他溶剂）及各种外加剂按一定比例配制而成。

2）灌浆技术应用的特点。①水坝坝基中几乎都要进行灌浆防渗和加固，在铁道、市政、交通等工程中灌浆技术也有重要的应用。②可用的浆材品种越来越多，浆材性能越来越好。③目前一般的灌浆工程中仍以水泥浆系和水玻璃系浆材占主导地位，但高价的有机浆材为解决特殊工程问题提供了更有效的手段。④一些比较发达的国家，已在灌浆施工中运用电子计算机监测系统。压浆技术参数如表所列。

2质量措施

①注浆管的连接必须牢固密封，它与钢筋笼必须绑扎稳固且下笼时应注水检查，确保灌浆管密封完好，同时在下笼时严禁强力冲撞，做到轻提慢放，避免损伤注浆管。②在桩侧注浆时，钢筋笼须下到孔位中心，其偏差不得超过20mm，以确保注浆时注浆液能冲破表层砼。③经常检修压浆泵、搅拌系统，确保其运行良好，并对所使用水泥浆经3mm×3mm滤筛过滤。④灌浆管堵塞时，应在紧靠桩身处另打两小孔，进行桩底灌浆，且必须满足压浆技术参数要求。⑤当桩端、桩侧压注水泥浆达到设计值或压浆泵压力达到3.5MPa时，认为压浆合格，可结束压浆工作。

3超前灌浆作用机理的论述

1）对破碎地层的作用。破碎岩石的预灌浆加固机理是以该类岩石的自身结构为骨架，通过高压渗入的浆液充填构造裂隙，在岩石中形成新扩散相，并在矿物颗粒表面形成大量的新相萌芽，随着浆液凝固发育，萌芽彼此交错联结，裂隙孔隙又为坚固的骨架所贯穿，形成由原生矿物颗粒与浆液凝结物的共混结构体，使自身的强度、完整性及抗渗性能得到大大提高。

2）对含水地层的作用。地下洞室未开挖前，初始应力场与渗流场处于相对静止的动态平衡中，而开挖破坏了岩体的原始应力场，应力场的改变引起渗流场的变化，导致岩体渗流场发生突变，引发突水及岩体渗透变形等。采用渗透灌浆法充填岩体裂隙，可将裂隙或孔隙中的水排挤出并形成一道防渗帷幕，阻止地下水对岩体渗透，使水压作用在固结体外围。在预灌浆设计时，必须先确定允许的最大渗漏量，并期望预灌浆在洞室掌子面前方形成一不透水区来减少渗流量，以确保施工安全。

4灌浆施工技术

灌浆系统由储浆筒、压浆泵、压力表、压浆管等组成，压浆泵的最大压力应不小于10MPa。在成桩5d左右，桩身砼强度达到设计值50%时，便可灌浆，当注浆量达到设计标准时，即停止压浆。施工流程图如图1所示。

图1

压浆管的布设：钻孔桩成孔清孔完成后，分置于钢筋笼两侧的2根通长压浆管进入沉渣或桩尖土30～40cm处，压浆管采用内径25～35mm钢管，下端加工成注浆花管，为防止桩身砼浆液堵塞压浆管，在放置压浆管之前，应采取诸如生胶带、橡胶带等措施予以绝对密封。压浆管之间的丝扣连接应用生胶带止水。根据地层情况，若采用桩侧灌浆，可在桩侧安装两根直径20mm压浆管，以环向管联结，在环向管外侧钻上花孔并暂用生胶带等密封，随钢筋笼一起安装到位。钢筋笼下到设计标高时，将注浆管顶部用堵头密封，以防灌注砼桩身时砂浆等物堵塞浆管。

5超前灌浆浆材力学分析

1）超前灌浆浆材特性。在进行隧道超前灌浆时，浆材的选择是决定灌浆效果和造价的关键因素。随着灌浆技术的发展，灌浆浆材的品种日益繁多，目前主要有两大类:水泥浆液和化学浆液。水泥浆液主要有单液水泥浆、水泥-水玻璃浆、黏土水泥浆等。化学浆液主要包括水玻璃类、丙烯酰胺类、木质素类、环氧树脂类、铬木素类、聚氨脂类等。在实际预灌浆工程中，常用的浆材主要为单液水泥浆、水泥水玻璃浆液等，化学浆材价格较高且常具有毒性，因而多在特殊工程以及紧急情况下使用。

2）水泥水玻璃浆材性能。作为速凝剂使用，掺量较少，一般约占水泥重量的3%~5%；作为主材料使用，掺量较多，可根据灌浆的目的和要求而定。这种浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且不能控制、结石率低等缺点，提高了水泥灌浆的效果，扩大了水泥灌浆的适用范围。可用于防渗和加固灌浆，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型的浆液可达到快速堵漏的目的。对于水泥水玻璃浆液，根据灌浆工程的需要，一般可分为加固和堵水两个方面。对于堵水，特别是水压较大，水流速较快或充填岩土的大空隙，要求浆液的凝结时间短且具有一定的抗压强度；对于加固地基或围岩，则要求浆液具有足够的抗压强度。水玻璃能显著加快水泥浆的凝胶时间。凝胶时间随水玻璃浓度、水泥浆浓度（水灰比）、水玻璃与水泥浆的体积比以及温度等因素的变化而变化。当其他条件相同时，水泥浆浓度与胶凝时间近似呈直线关系，即随着水泥浆浓度的增加，水灰比越小，水泥与水玻璃之间的反应加快，凝胶时间缩短。当其他条件相同时，随着水玻璃浓度的减小，凝胶时间缩短，并呈直线关系。水泥浆越浓，反应越快；而水玻璃越稀，反应越快。当其他条件相同时，水泥浆与水玻璃的体积比变化范围为1:0.3~1:1时，胶凝时间与其呈直线关系。对于水泥水玻璃浆液，决定其浆液结石体抗压强度的主要因素是水泥浆的浓度（水灰比）。其它条件一定时，水泥浆越浓，其抗压强度越高。当水泥浆浓度较大时（如水灰比为0:5时），随着水玻璃浓度的增高，抗压强度增高；当水泥浆浓度较小时（如水灰比为1:5时），随着水玻璃浓度的增加，抗压强度降低。但当水泥浆浓度处于中间状态时（如水灰比为1时），则其抗压强度变化比较复杂。水泥浆与水玻璃的体积比对抗压强度也有较大的影响。当水泥浆与水玻璃的体积比在一定范围时，反应进行的最完全，强度也就最高。实际上，浓水泥浆需要浓水玻璃；稀水泥浆需要稀水玻璃。水玻璃过量反而会使整个体系的水泥浓度降低，以致于使抗压强度下降。灌注水泥-水玻璃双液浆时，控制好灌浆材料的胶凝时间是预灌浆能否成功的关键，浆液凝结时间一般控制为1~2min，如遇大涌水封堵时采用快凝型浆液灌浆，凝结时间为10~30s。在碰到大涌水或较大裂隙时，C-S浆液是预灌浆首选的灌浆材料。综合考虑凝胶时间、抗压强度、施工及造价等因素，水泥水玻璃浆液的适宜配方为:水泥为425或525普通硅酸盐水泥，水泥浆的水灰比为0.6:1-1:1，水泥浆与水玻璃的体积比为1:0.5-1:0.7，水玻璃模数为2.4~3.4，浓度为22~40Be。

6结束语

施工灌浆技术 篇4

固结灌浆是在岩石节理裂隙发育或有破碎带的基础上进行改善,以提高其物理力学性能,实现基础加固效果的施工技术。堤坝本身自重较大,且上游面有水压力及渗透水压力作用,因此堤坝对基础的要求很高。工程中,通过灌浆工程,采用含水泥的浆液将裂隙和破碎带进行黏结填充,使岩体均匀性和整体性提高,降低岩石透水性,进而使岩体获得较高物理力学性能的提升,如抗压强度和弹性模量提高、变形和不均匀沉降减少等,保证堤坝的基础安全。

在实际堤坝工程中,基础防渗灌浆帷幕上游先进行固结灌浆,对基础加固后,再进行防渗帷幕灌浆,固结灌浆和帷幕灌浆共同作用,保证堤坝基础的承载力、稳定性及防渗效果。本文讨论的就是基础防渗灌浆帷幕上游的固结灌浆的施工工艺及注意事项。

堤坝基础固结灌浆加固区域的确定,主要考虑基础的地质情况和基础岩体的物理性能,如岩体的完整情况、应力条件、大坝的形状等因素。本文讨论的是基础防渗灌浆帷幕上游基础灌浆,其一般在坝址上游趾板范围内进行固结灌浆。

1固结灌浆施工工艺

基础防渗灌浆帷幕上游固结灌浆孔上有趾板混凝土,该区域固结灌浆应该在帷幕灌浆施工前完成。固结灌浆按照分序加密原则进行,通过控制孔深、浆液水灰比、灌浆压力等因素,实现基础加固。

1.1固结灌浆试验

在堤坝基础地质情况比较复杂的地区,固结灌浆前一般需要进行固结灌浆试验,以了解地质情况,进而可以科学地确定固结灌浆的相关技术参数,如孔深、孔距、排距、灌浆次序及压力等,为固结灌浆施工方案的编写提供数据支撑,保障堤坝基础加固施工的合理性。

1.2灌浆孔布设

本文讨论在堤坝防渗灌浆帷幕前(上游)趾板混凝土上进行固结灌浆,固结灌浆后还进行防渗帷幕灌浆,灌浆区域相对小,因此工程上灌浆孔孔序一般采用1～2排两序布孔,孔位在帷幕孔外侧,孔间距离一般为2.5～5 m,灌浆孔排距可以选择和孔距一样,或略小于孔距,采用梅花形布设。如果堤坝基础地质条件复杂,工程质量要求高,则灌浆孔采用多排3序布孔。

1.3钻孔和冲洗

固结灌浆孔的孔深是一个重要参数,孔径大小和成孔方式的确定都和孔深相关。目前,灌浆孔的孔深没有统一的标准或者计算公式进行确定,实际工程往往通过固结灌浆试验,综合考虑各种情况来确定。有些工程,参考相类似工程经验对固结灌浆孔深进行确定。

根据经验,防渗灌浆帷幕上游固结灌浆,灌浆孔深多为6～15 m范围的中深孔,孔径常采用50～65 mm,使用钻孔机械一般为架钻或大型风钻。

本文讨论固结灌浆是在趾板混凝土范围内进行,因此,在混凝土趾板浇筑时需要先按照设计孔位进行导管预埋,以防止钻孔破坏混凝土内部钢筋、检测等相关结构。钻孔前,应该对灌浆孔进行统一编号和分序,按照先序孔到后序孔的逐序顺序进行施工,记录好现场资料并及时整理资料。

钻孔结束后,孔中会有岩屑、泥质,如果不清理,将对灌浆效果造成不良影响。因此,在灌浆前,应该进行裂隙冲洗。裂隙冲洗采用有压力水进行,冲洗压力一般控制为灌浆压力的80%,且最大值不大于1 MPa,冲洗直至回水清净。如果地质条件良好,则采用单孔冲洗;地质条件为岩石破碎、裂隙发育、空隙相通,则采用群孔冲洗,但注意不能采用群孔串联的方式进行冲洗。群孔冲洗效率高,但对设备需求量大,施工过程控制也要求较严。

1.4浆液配置使用

灌浆浆液的配置采用分2种情况:如果地质情况相对好,无较大裂缝发展或地下溶洞,则采用纯水泥浆液;否则先采用水泥砂浆进行灌注,等砂浆凝结后并满足灌注纯水泥浆液要求,再换成水泥浆液灌注。

一般来说,大坝选址偏向于选择地质条件较好的区域,因此坝前防渗灌浆帷幕上游固结灌浆一般采用纯水泥浆液,若遇局部大裂隙,则根据情况采用水泥砂浆灌入填充裂隙,再变换水泥浆液灌注。

纯水泥灌浆浆液遵循先稀后浓的原则,灌浆过程采用不同的水灰比,根据注浆量变换水灰比,目前工地采用的水灰比多为4个比级,即水灰比分别为2、1、0.8、0.6 (或0.5);如果裂隙较多,可采用1、0.8、0.6 (或0.5) 3个比级。使用过程一般按照先采用大水灰比灌注,有些工地甚至采用水灰比为5的水泥浆液开始灌注。当灌浆量达到换浆要求,再变换小水灰比的水泥浆液灌注,以提高灌注效果。

纯水泥浆灌注的施工过程控制,应该注意几点要求:①灌浆压力应尽快地达到变浆压力规定值。②注意确定灌浆变级的标准,分2种情况:如果灌浆注入量达到300 L以上,则可以进行浆液变级;如果灌浆持续时间20～30 min,则也应该进行浆液变级。③当岩石裂隙发育时,会导致水泥浆液注入率过大。工地—般认为当注入率大于30 L/min时,为提高灌浆效率,则考虑越级变浓。

1.5简易压水试验

固结灌浆不需要是岩石裂隙灌浆,目的是加固基础,形成的帷幕带只是辅助防渗,因此不需要所有孔全压水。为了解灌浆孔的裂隙发育情况,建议在灌浆前,先进行压水试验。压水试验孔数最低限制按照总孔数的5%进行,如果岩石渗水严重和吃浆量大,则压水试验孔应增加数量。简易压水试验严格控制压水压力、压水时间和压水注入量,并做好试验记录,为后续灌浆质量检查提供参考。

1.6灌浆压力控制

灌浆压力原则上是越大,则灌浆填充半径越大,裂隙填充越密实,灌浆效果越好。但过大的压力,当超过混凝土盖板重力,将可能导致盖板上台出现裂缝,或者产生串浆、冒浆等灌浆事故。因此,工程要限制灌浆压力。按照经验,灌浆压力的选择一般根据盖板厚度、灌浆方法,结合帷幕灌浆压力进行确定,以提高灌浆效果。

1.7灌浆施工方法

固结灌浆灌浆一般采用循环式灌浆方式,灌浆过程中,水泥浆液在搅拌机一注浆管一回浆管一搅拌机的回路中循环进行灌注,浆液的流动性将避免水泥沉淀,有利于保证灌浆质量,因此目前循环式固结灌浆在工地上大量使用。

基础防渗灌浆帷幕上游进行固结灌浆,该处的趾板混凝土混凝厚度一般设计为0.5～1 m,灌浆孔深—般为5～10 m的中深孔,因此采用分段式灌浆。

(1)采用自上而下分段灌浆法。当对灌浆质量要求较高,但工期要求较宽松,可以采用这种方法。此方法采用分段钻孔灌浆的方式进行灌浆,先钻灌上部灌浆段,再进行下部灌浆段的钻灌。灌浆结束后,应该采用“分段压力灌浆封孔法”进行封孔。这种施工方法容易控制灌浆压力,灌浆质量效果容易保障,但进度相对慢。

(2)采用自下而上分段灌浆法。大多数工地采用这种方法进行灌浆,其好处为有利于把控灌浆进度,但灌浆质量不如自上而下灌浆质量效果好。此方法按照设计深度要求一次性成孔,先进行下部段的灌注,下部段灌浆结束后,将灌浆塞上提灌注上部段,继续进行灌浆。灌浆结束后,应该采用置换和压力灌浆封孔法进行封孔。此方法施工工艺衔接顺畅,施工效率高。

1.8灌浆结束标准

固结灌浆结束标准指标主要是单位水泥浆注入率和时间。灌浆压力作用下,水泥浆液慢慢填充岩石裂隙,水泥注入率会慢慢减小,当孔段的水泥浆液注入率小于0.4 L/min,并且持续30 min,那么该孔段的灌浆达到结束标准。在灌浆过程中,由于灌浆孔段长度不等,岩石裂隙发育不均,注入率大于1 L/min的标准不太科学严谨,不能反映所有岩石裂隙是否已经灌满,将有可能影响灌浆质量,因此有的工程将规定的注入率调小,比如采用不大于0.1或0.2 L/（min·m)的注入率作为灌浆结束标准。

1.9灌浆质量效果检查

灌浆封孔结束后,应该对灌浆质量进行检查,检查的方法有很多种,工地主要采用钻检查孔进行单点法压水试验。如果工地有条件,可以采用测定围岩灌浆前后的弹性波波速或弹性(变形)模量的方式检查质量效果。此外,地质条件复杂且重要工程地段有的会采用声波、地震波或电磁波CT层析成像,但对设备技术要求较高。通过检查,如果发现不合格孔,则可以采用相应措施,如设置加密孔,对该不合格区域进行灌注,以保证灌浆质量。

本文总结工程常见灌浆质量检查经验,重点讲述操作相对简单、对仪器依赖比较小的常用检查方法。

(1)整理、分析灌浆资料,验证灌浆效果。如果灌浆质量良好,那么各次序孔的单位注入量和透水率整体上应该是Ⅰ序孔比Ⅱ序孔小。因此,工地有时候可以通过整理分析灌浆资料中的单位注入量和透水率等灌浆记录数据,按照类似工程经验,评定灌浆效果。

(2)钻设检查孔检查。通过分析灌浆资料,选择单位注入量大的地段或认为灌浆质量有疑问的地段布设检查孔,然后进行压水试验和灌浆,通过试验数据和灌浆数据判定灌浆质量。

检查孔的钻设灌浆,考虑到灌注的水泥浆液的强度增长有时间要求,应该在检查孔部位的灌浆孔灌浆结束后不少于3d后进行,检查孔压水试验采用的是简易压水试验方法,压力选择同部位同高程的灌浆压力的80%,压水试验过程注意如实记录试验数据。压水试验结束后,通过记录分析压水实验数据，判定灌浆质量是否合格。

目前,有些工地,除了进行检查空压水试验对灌浆质量检查外,还通过分析检查孔灌浆单位注入量,即要求和单位水泥浆液注入量均小于某一规定数值的双重标准判定灌浆质量。该检查方法对固结灌浆质量的检查更为科学严谨,但施工工期长。

2 灌浆特殊情况处理及其他注意事项

2.1特殊情况及处理

2.1.1基础岩石表面冒水

在有大量冒水的情况下,必须采取措施处理,否则将浪费水泥,且严重影响灌浆的质量。如果遇到基础冒水,应该及时处理冒水地点,常采用降压限流处理,待符合灌浆条件后,再恢复正常灌浆。

2.1.2冒浆或者串孔

由于基础地质情况一般难以完全估计,基础之上即使有混凝土趾板,但也经常发生串孔或者趾板边缘冒浆现象,这些现象的发生将会影响灌浆的质量,因此必须采取措施进行处理。冒浆和串孔的处理措施有很多,技术也很成熟,应根据工程条件选择。

(1)采用低压灌浆法。冒浆或串孔一般由于裂隙贯通,灌浆压力过大产生,因此可以通过降低灌浆压力、采用浓浆液的方法进行处理。冒浆严重的时候,应直接去除压力,依靠浆液自重进行灌浆,甚至加入砂或速凝剂等,加快冒浆封堵速度。冒浆封堵后,再逐步提高灌浆的压力,按正常规定继续进行灌浆。

(2)采用限制进浆量法。通过上述方法还不能封堵冒浆,那么应该限制进浆量,降低灌浆注入率,增加灌浆时间,让浓浆在裂隙中逐渐沉积凝结封堵住裂隙。之后,再逐渐提高灌浆压力,恢复正常灌浆。

(3)采用间歇灌浆法。采用浓浆、低压灌浆,发现冒浆处出现浓浆时,则暂停灌注。间歇十几分钟再行灌浆,反复停灌至冒浆停止,且压力可恢复达到规定值后,再进行常规灌浆。

2.1.3灌浆中断

固结灌浆过程中,为保证灌浆水泥浆液凝结的连续性,尽量防止灌浆中断。某些特殊情况导致灌浆中断,则应该尽快恢复灌浆。灌浆的浆液采用开始灌浆时的低浓度浆液,灌浆发现注入率达到中断前水平,直接更换中断前浓度的浆液进行灌注。

2.2其他施工注意事项

(1)固结灌浆施工采用一个孔一台灌浆机进行灌注,如果裂隙发育贯通,灌浆发生串孔,灌浆孔吸浆量小,则可以考虑采用并联灌浆,并联孔数最多3个。多孔灌注严禁串联,以防灌浆压力小于设计值，影响灌浆效果。

(2)固结灌浆容易造成趾板或者盖板出现抬动而出现裂缝,因此在灌浆施工区域内应设置观测抬动装置,实时检测控制灌浆压力。

(3)爆破的冲击力将影响灌浆的效果,在灌浆浆液强度稳定前,严格禁止爆破。根据规范和经验,爆破作业距离灌浆施工的地段不能小于30 m。如果必须爆破,则应该对爆破作业采取控制爆破质点振动速度等措施,尽量减少对灌浆的影响。

(4)灌浆施工过程中,要实时记录灌浆资料,对灌浆压力严格控制,按照要求变换浆液配级。

3结语

固结灌浆属于隐蔽关键工程,施工质量的好坏影响大坝的安全性能,一旦堤坝基础出现问题,则有可能造成不可估量的严重后果。因此,作为技术人员,应该通过对施工技术的全面掌握和严谨实施来保障堤坝基础施工质量。本文通过对堤坝防渗灌浆帷幕上游固结灌浆的施工技术进行阐述,明确指出施工的具体工艺及注意事项,旨在指导工程技术人员科学合理组织施工,全方位地保障堤坝基础工程质量,交出精品工程。

参考文献

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施工灌浆技术 篇5

关键词：水利工程;接缝灌浆技术;质量控制措施

水利工程作为社会经济发展的一项重要基础设施，在调节水资源分布不均、疏浚河道等方面发挥着独特的作用，例如南水北调水利工程的修建，有效的缓解了南北方水资源分布不均匀的情况，协调了区域间经济的发展，所以要不断的提高水利工程的施工质量，做好防渗防漏工作。接缝灌浆作为防渗技术的一种，有效的增强了水利工程的连接度，具有施工效率高、建设成本相对较低的特点，在水利工程的施工中得到了广泛的应用。因此，在施工的过程中，要规范施工操作行为，加强质量控制措施，确保接缝灌浆技术的施工质量。

1工程案例

某水电站位于中游河段，在水电站建设规划中设计为混凝土双曲拱坝，其中坝高为294.5m，坝顶的弧长为901.7m，拱坝的弧高比为3.1:1，在最高坝段共设置26层接缝灌浆区，在1136m高程以下每隔12m设置一个灌浆区，1133—1231m高程之间的灌浆区高度为9m，1231m以上为12.5m的灌浆区域。在1136m高程以下根据具体的情况设置两个灌浆区，合理的规划每层灌浆的高度，在不同的坝段运用灌浆槽和升浆管相结合的方式进行施工，保证水利工程的建设质量。

2接缝灌浆技术施工原理

探究水工隧洞的灌浆施工技术 篇6

关键词：水工隧洞；灌浆施工技术；探究

引言

所谓的输水工程，其实就是利用水工隧洞和管道进行水的输送，从而解决国内部分省市地区的水资源短缺问题。但是，在进行水工隧洞挖掘的过程中，常常会出现渗水等问题。而利用灌浆施工技术可以进行这些问题的解决，并改善隧洞的物理学性质。所以，水工隧洞的灌浆施工的质量对水利工程的质量起到了至关重要的影响。因此，施工人员必须要掌握水工隧洞的灌浆施工技术，从而确保灌浆的效果，进而为整个水利工程的质量提供一定的保障。

1水工隧洞的灌漿问题概述

在水利建设中，泄洪和灌溉都需要利用水工隧洞来完成。此外，水工隧洞还可以满足发电和施工倒流的需要。一般情况下，在地下或山体中开凿的水工隧洞大致可以被分成是两种类型，既有压隧洞和无压隧洞。而无论是哪种隧洞，都要利用各种机械或浆液的自重施压来完成灌浆。而由于灌浆具有较好的胶凝性和流动性，所以可以被输送到岩石或建筑物的裂缝中，从而使隧洞具有更好的抗渗性，进而具有更高的承载能力和抵抗形变的能力[1]。所以，灌浆施工技术在水工隧洞的施工中得到了广泛的应用，并对水利工程的质量起到了至关重要的影响。而就目前来看，可以按照灌浆工艺将灌浆施工技术分成是固结灌浆技术、回填灌浆技术和帷幕灌浆技术等多种技术。

2水工隧洞的灌浆施工技术的探究

2.1施工准备

在应用灌浆施工技术之前，要开展施工的准备工作。一方面，要进行施工原材料的准备。就现阶段而言，灌浆施工的材料可以被分成是两类，既固体颗粒材料和化学灌浆材料。其中，固体颗粒材料为水泥、粘土等物质，而利用这些物质所配制成的浆液则为悬浮液。而化学灌浆材料为甲凝和环氧树脂等物质，配制的浆液则为真溶液[2]。一般的情况下，灌浆施工采用的都是水泥基浆液。但是，在地质断层或出现细微裂缝的情况下，则需要利用化学灌浆进行施工。此外，可以通过试验进行减水剂或稳定剂的添加，从而提高施工的质量。另一方面，要进行灌浆施工设备的准备。正常的情况下，灌浆施工需要进行灌浆泵、搅拌机、储浆机、湿磨机和灌浆自动记录仪的使用。而在施工之前，则要分别进行这些设备的检修，从而保证施工的质量。例如，在进行搅拌机的检修时，就要保证搅拌机的转速和能力能够满足浆液类型和排浆量的需要。

2.2回填灌浆技术

回填灌浆技术常常被应用于进行混凝土浇筑后的裂缝的填充，从而避免渗漏现象的出现。通常的情况下，回填灌浆工艺包含了施工放样、钻孔、冲洗、灌浆、封孔、检查孔、补灌和验收封扎等内容。而由于回填灌浆的过程是将浆液灌入到砌体和围岩中间，从而使其成为一个整体。所以，在施工之前，应该在砌顶部进行钻孔，从而进行混凝土厚度的检验。而在施工的过程中，则要注意几方面的问题。首先，在顶拱部位进行回填灌浆时，要进行分区域的施工，并在端部进行封堵[3]。其次，需要根据衬砌的实际厚度等因素进行灌浆压力的确定。作为十分重要的控制参数，灌浆压力将直接影响到施工的质量和安全，所以要做好灌浆压力的分析。再者，在验收阶段，在完成验收工作后，要及时进行钻孔的封填。

2.3帷幕灌浆技术

在实际的水利工程建设的过程中，由于需要在充满岩石或砂砾的环境中进行隧洞的建设，所以需要利用深孔灌浆法进行防渗幕的建造，从而防止隧洞出现渗水的现象。而利用这种方法建造出的防渗幕则被称之为帷幕灌浆，而该种技术则常常应用在地质条件恶劣的水利工程施工中。一般的情况下，可以按照灌浆孔数将帷幕灌浆划分成两排帷幕和多排帷幕。而在施工的过程中，则需要根据具体情况来进行孔数的选择。例如，多排孔帷幕灌浆就经常被用在复杂的地质条件下。而利用帷幕灌浆技术，则可以为地基提供高效的保护，从而避免隧洞出现渗水问题。而在进行该种技术利用时，则需要注意几个方面。首先，需要利用地质回转钻机来进行帷幕灌浆的钻孔，并且选择小口径和金刚石钻头的钻机。其次，在进行钻孔冲洗时，则要利用高压水脉动方式冲洗半个小时[4]。再者，要利用湿磨机的串联磨制进行制浆工作的集中完成，并在搅拌桶中进行外加剂的适量添加的同时，分部位供浆。此外，要利用漏斗粘度计进行浆液浓度的检测。最后，要利用自动记录仪进行帷幕灌浆的整个过程的记录。

2.4固结灌浆技术

固结灌浆技术的应用，可以使带有裂隙发育特征或破碎带的岩石的物理学性能得到有效改善，并且可以进行围岩整体性的提高，从而使岩石具有更强的弹性抗力。而该种技术的应用，通常只需要在岩石表层进行钻孔，并且可以进行一次灌溉。但是，在应用该技术时，也同样需要注意几方面的问题。一方面，灌浆孔裂隙的冲洗方式需要根据地质条件选择。在地质条件较好的情况下，可以选择单孔冲洗方式。在地质条件较为复杂时，则需要利用群孔冲洗方式。而在地下水位较高时，则需要利用杨水冲洗方式。另一方面，在地质条件较为复杂的情况下，需要利用固结灌浆实验来进行布孔形和灌浆次序等技术参数的确定。而在地质条件相对较差的情况下，则要进行灌浆压力的降低。

结论

总而言之，在进行水工隧洞灌浆施工的过程中，进行回填灌浆和固结灌浆技术的应用，可以使水工隧洞周围的岩石得以加固，从而使隧洞的物理性质得到改善。而帷幕灌浆技术则可以恶劣条件下使用，并进行隧洞施工环境的改善，从而确保水利工程的质量。所以，随着灌浆施工技术的不断发展，水利工程的施工质量也会得到一定的提高。因此，本文对水工隧洞的灌浆施工技术进行的探究，将有利于促进水利事业的进一步发展。

参考文献：

[1]王志刚.对水工隧洞灌浆施工中有关问题的思考[J].广东水利水电，2011，04（01）：50-52.

[2]陈梦颖.探究水利水电工程中的灌浆施工技术要点[J].黑龙江科技信息，2014，06（01）：248.

[3]朱文新.陕北砂泥（页）岩水工隧洞围岩灌浆施工技术[J].陕西水利，2011，02（01）：97-98.

水工隧洞灌浆施工技术分析 篇7

关键词：输水隧洞,具体灌浆方案,回填措施,固结灌浆,施工工艺,地质构造状况

1做好水工隧洞灌浆的准备工作

(1) 在水工隧洞灌浆施工环节中, 受到岩石性质、衬砌混凝土性质等的影响, 隧洞工程经常出现一系列的裂缝。为了解决交通隧洞等工程的问题, 有必要做好隧洞灌浆环节。这需要进行岩石固结灌浆环节、钢衬接触灌浆等环节的应用, 从而改善隧洞裂隙情况, 实现灌浆工程的有效开展。通过对固结灌浆方案的应用, 可以提升岩石的整体质量, 有利于提升岩石的弹性及其抗压性, 解决岩石的不均匀沉降等问题。

在隧洞灌浆施工应用中, 原材料主要是纯水泥浆和一般的灌浆材料, 这需要配合一定的外加剂及其水泥。在施工过程中, 减水剂及其稳定剂的添加是必要的, 其添加的量要按照室内施工状况决定。在水泥品种选择上, 优先选择硅酸盐水泥, 水泥必须要符合日常的工程质量标准, 避免使用那些受潮的水泥。

(2) 防水剂、稳定剂、减水剂是主要的外加剂, 在实践施工中, 外加剂的质量必须符合国家的标准, 需要根据不同的施工状况进行搅浆液类型及其灌浆泵的选择, 保证浆液拌制的连续性。为了有效提升灌浆泵的性能, 进行浆液类型浓度的控制是必要的, 也要保证容许工作压力的适宜性, 保证合适的排浆量, 从而提升隧洞灌浆工作的稳定性, 具体施工设备如表1所示。

2灌浆施工体系的健全

(1) 在灌浆施工应用中, 回填灌浆工艺是常见的模式, 通常进行预埋管路的则分区灌浆, 需要进行预埋灌嘴及其钻孔埋嘴方式的应用, 要保证孔序施工的有效性。通过对固结灌浆模式的应用, 及时的解决隧洞灌浆过程中的问题, 提升整体应用效益。

在钢筋混凝土衬砌环节中, 进行预埋管钻孔方案的应用是必要的。需要进行钻孔孔径的控制, 孔深要恰当, 及时记录混凝土厚度及其空腔尺度。顶拱回填灌浆需要分区进行, 要控制好各个区段的长度, 并且做好区段的封堵工作, 保证其严密性的提升。在回填灌浆环节中, 进行施工顺序的遵守是必要的, 保证单孔分序钻进环节及其灌浆环节的开展。

在回填灌浆环节中, 进行不同序孔的可灌注水灰比的控制是必要的, 针对那些较大孔隙的部位, 需要进行水泥砂浆的灌注, 掺砂量需要进行有效的控制。要根据施工的具体情况, 进行回填灌浆压力的控制, 混凝土衬砌的厚度及其配筋情况要满足实际工作的要求。也要根据实际状况, 进行素混凝土衬砌及其钢筋混凝土衬砌压力的选择, 要保证回填灌浆模式的有效开展。

(2) 在施工过程中, 进行回填灌浆治理的保证是必要的。在回填灌浆质量的检查过程中, 进行钻孔注浆法的应用是必要的, 要调和好浆液的水灰比, 及时进行灌浆孔灌浆及其检查孔灌浆模式的优化, 利用水泥砂浆做好钻孔的封填工作, 要保证其密实性的提升。

在隧洞灌浆环节中, 保证固结灌浆顺序的协调是必要的, 实现施工放羊环节、钻孔环节、冲洗环节、灌浆环节、封孔环节、检查孔环节、补灌环节等环节的协调。在固结灌浆钻孔应用中, 需要进行风钻的应用, 实现终径直径的控制, 要按照设计的要求, 进行孔位、孔深及其孔向的控制。在浅层同结灌浆孔应用中, 进行风钻钻孔的应用是必要的, 深层孔一般需要进行岩心钻钻孔的应用。钻孔完毕后, 需要及时做好钻孔冲洗, 保证钻孔的清洁。在灌浆之前进行裂隙冲洗的应用是必要的, 保证其裂隙的清洁性, 冲洗的压力要根据灌浆压力进行选择。

(3) 在固结灌浆模式中, 单孔灌浆模式是常见的。在小注入量的地段, 可以进行并联灌浆模式的应用, 必须要进行孔数的控制, 保证孔位的对称性。这也需要进行灌浆压力的控制, 固结灌浆压力要满足工程工作的标准。灌浆孔需要按照分段灌浆的模式进行。通过对现场灌浆试验模式的应用, 可以有效做好灌浆工艺的选择。在灌浆环节中, 灌浆的压力要满足施工的规范, 保证其在规定压力下的有效连续灌浆, 灌浆浆液需要按照稀浓有序的原则进行。

在实践灌浆环节中, 灌浆压力及其注入率要做好选择, 保证灌浆压及其注入率的有效控制, 要针对浆液的具体浓度做好日常工作的实践。在灌浆过程中, 如果出现灌浆注入率的突然变大状况, 要及时的进行检查, 进行浆液浓度的控制, 也要保证不同施工状况下的灌注压力控制及其灌注时间控制。

在固结灌浆质量检查过程中, 进行压水试验的应用是必要的, 压水试验的开展要根据灌浆结束时间决定, 做好检查孔数量的控制工作, 保证孔段合格率的提升。施工完毕后, 灌浆质量不合格就要联系相关部门进行处理方案的制定。检查孔完毕后, 需要做好钻孔的清洁工作, 然后进行压力灌浆法的应用, 保证孔口的抹平。

在灌浆过程中, 如果出现冒浆、漏浆的状况, 需要进行表面封堵方法的应用, 进行低压环节、间歇环节等的处理。在灌浆环节中, 如果出现串浆的状况, 可以进行群孔并联灌孔灌注模式的应用, 孔数及其压力都要进行控制, 期间要避免出现混凝土面的抬动状况。

(4) 在实践施工中, 灌浆工作必须要保证连续性, 不能出现无故中断状况。一般中断需要按照相关方法进行处理。需要及时进行灌浆的恢复, 如果不能做好这一点, 就需要及时进行钻的冲洗, 保证灌浆的恢复。一旦出现冲洗无效状况, 就需要及时进行扫孔, 保证灌浆的恢复。灌浆恢复后, 需要进行一定级别水泥浆的灌注, 要视注入率的状况进行浆液的灌注。灌浆恢复后, 如果其注入率比中断前的注入率低, 就必须立即进行吸浆的停止, 及时做好补救。

在灌浆过程中, 如果回浆变浓, 需要进行新浆的灌注, 要保证新浆灌注的水灰比的比例满足施工要求。针对那些孔口涌水的灌浆段, 需要做好灌浆前的涌水量及其压力的记录工作, 需要根据涌水的具体情况, 进行灌浆手段的选择。通过对回填灌浆、固结灌浆、混凝土衬砌模式等的应用, 可以有效改善隧洞内部的地质状况, 实现隧洞内部施工环节的优化, 能够有效提升岩石的整体性能, 有效改善隧洞的渗水状况, 从而保证灌浆工作的有效开展, 提升隧洞工程灌浆的整体效益。

3结束语

浅谈水利施工技术及灌浆施工应用 篇8

1 灌浆施工的主要应用过程

1.1 做好前期准备工作

在施工前, 必须做好基础工作, 只有这样才可以保证施工的品质良好。施工人员应该综合分析相关的要素, 比如要考虑周边的环境, 所在区域的地质状况和天气等等的内容, 只有将这些要素都考虑在内才可以明确后续的方案步骤。除此之外, 还要结合项目的进度和环境变化等问题对具体的工作方式进行合理的调节。同时, 安全还是工作中要认真考虑的一个要素, 要确保灌浆工艺的可行性和安全, 而且要将安全意识灌输给所有的施工人员。

1.2 步骤分析

1.2.1钻孔。在开展钻孔工作的时候, 要确保孔的垂直。在具体的打凿的时候, 要划分区域进行, 要尽量的将孔的倾斜度控制在合理的区间内。同时, 还要结合不同项目对钻孔规定的不同, 制定具体的打孔标准。施工人员在开展工作的时候必须认真的遵守相关的规章程序, 严禁随意改动工作步骤。

1.2.2冲洗。冲洗的目的是为了提升灌浆的品质。通常在打好孔之后, 要使用高压水枪对其进行喷射处理, 只有这样才能够保证孔干净。除此之外, 还要清理打孔导致的裂纹, 将上述的要点都清理好之后才能够方便后续工作的开展。如果认为这样清理得不是很彻底的话, 还可使用多孔或是单孔等措施来继续的清理。

1.2.3压水。要想开展好压水工作, 首先要做的是分析场地地层的渗透能力。施工人员在项目开展之前必须认真的勘察地层, 进而分析测量数据, 得出浆液浓度数据等相关的数值。除此之外, 还要开展渗透测试工作。在测试的时候, 施工人员可以结合钻孔压力将水流打入到孔隙之中, 进而结合具体情况分析渗流数值。另外还需要注意的是, 实施压水实验的方式是自上而下分段式进行的。针对灌浆压力方面的问题, 下面会有具体讲述。

1.2.4灌浆。在开展灌浆工作前, 要明确灌浆的次序和方式。当前时期常用的方式有两类, 分别是循环模式的以及纯压力式的。这两种方法中使用最多的是前者。这主要是应为这个方法能够很好的确保将夜流动, 还能够保证颗粒沉积, 进而提升灌浆品质。

1.2.5封孔。在当前时期的水利灌浆工作中, 封孔工作是按照如下的步骤来开展的。首先是开展好整个灌浆工作, 在完成之后由相关人员按照压力法进行封孔, 封孔的时候要逐次开展。之所以使用压力法来封孔, 主要是因为这种方法相对于别的方法要更加地安全, 而且比较严密, 可降低不稳定要素的产生几率。

2 灌浆压力的重要性分析

地层的结构、钻孔的深浅、灌浆的需求、地质的条件以及有无压重和注浆方式等都对灌浆压力有着非常重要的影响。不过, 因为个别的影响要素不是很明确, 因此在注入浆液之前的时候, 我们可以开展压水测试工作, 以此来明确具体的参数。

灌浆压力有很多的优点, 比如能够处理较小的缝隙, 而且可以很好的将灌浆工艺的优点发挥出来, 可以确保所有的缝隙都被有效的灌注。当然它也存在一些缺陷, 比如会导致浆液发生扩散现象, 特别是缓倾角所在区域的地层是软基的时候, 更加的易于引发岩层问题。通常来讲, 对于这种现象, 在实际的工作中需要施工人员了解并且熟练的使用灌浆技术, 要具有结合实际情况处理问题的能力。在开展工作之前必须进行综合化的分析, 还要做好施工控制活动, 比如选择具体的参数以及灌浆的形式等。

3 灌浆施工时要注意的内容

3.1 浆液浓度必须要严格的控制好

在具体的开展灌浆工作的时候, 相关的工作者必须要在规定的时间中分析缝隙的吸浆水平, 然后结合吸收的浆液总数的变化, 尽快的调节液体的浓度等。很多时候因为工作人员没有及时的改变液体的浓度而导致灌浆工作开展得不是很到位。一般来说, 当液体的浓度较低的时候, 它的流动水平就更好。然而这同时也会使得灌浆的范围有所扩散, 从而造成在收缩时容易发生水泥结石与岩石裂缝面脱开的情况, 进而导致其防渗性与固结质量大大降低。相反的当浓度较高的时候, 它的流动能力就要低一些, 此时浆液不能够流入那些比较小的裂缝里面。不过这并不是没有一点好处的, 比如能够使得液体在固结的时候发生合理的收缩, 进而保证它可以很好的和缝隙结合到一起, 最终提升防渗性以及固结的品质。因此, 相关的工作人员应该在灌浆施工的过程中遵循浆液从稀逐渐至浓的规律, 将其浓度的变化尺度准确地掌握好, 以便更好地进行施工工作。

3.2 对于突发事故必须要妥善应对

在进行灌浆施工的过程中, 很多突发事故都是在所难免的, 因此, 这就要求相关工作人员在面对这些突发事故的时候, 能够做到妥善应对。在灌浆施工的过程中, 经常发生的事故有地面抬动、灌浆中断、冒浆和申浆以及绕塞反浆等。其中在发生灌浆中断时, 应该及时采取清洗钻孔或是扫孔等措施进行处理, 以求尽快恢复灌浆施工的工作。而在恢复了灌浆施工以后, 工作人员要采用与之前施工时级别相近或相似的浆液来进行灌注。如果是出现了冒浆的情况, 则应该尽快采取嵌缝、低压、浓浆、表面封堵、限流限量以及间歇灌浆等措施来进行冒浆处理。再就是发生申浆的情况之时, 如若是其钻孔具备有灌浆条件, 那么就可以进行同时灌注处理;如果不具备这些条件, 那么就应当及时将钻孔堵住, 直到灌浆施工结束。总之, 无论是发生了何种突发事故, 工作人员都应当及时查明其事故原因, 并尽快对事故进行处理, 必要时还应暂时停止灌浆施工工作, 以保证安全第一。

4 结束语

综上所述, 随着社会经济与科技的不断发展, 我国的基础工程建设也正处在飞速发展的阶段。其中, 水利工程作为关乎我国国民生计的重大工程之一, 对国家经济与科技的发展以及人民的工作与生活都有着重要影响。当今时代, 自然灾害的发生频率越来越高, 国家只有对水利工程有着绝对的重视, 才能够使大型水利工程的建设得到保障。而水利施工技术中灌浆施工技术的发明与应用正大大促进了水利工程的发展。因此, 如何才能够更加完善灌浆施工技术的应用, 让其能够在更高效、更安全、更经济的前提下进行运作, 是一件非常值得有关专家和广大的绝工人员深思与探讨的事情。

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路桥施工中真空灌浆技术的应用 篇9

一、真空灌浆技术的基本原理

真空灌浆技术的原理就是在真空的条件下,将孔道内部的水和空气快速排出,同时消除泥浆中的水泡,解决泥浆渗水和孔隙问题,从而达到提高质量的目的,如图1。具体方法就是在施工孔道一侧安置真空泵,使用真空泵抽取孔道内部空气,将其变成真空状态,并通过气压、液压等方式,通过另一侧孔道把浆液灌入之前设定好的底层加固体中,再经过一段时间的施工后,这些浆液的凝固效果更好。这种技术下的加固层具有高强度、高精度、高效防水的性能,不仅大大提高了路桥施工质量,还缩短了灌浆时间,减少了施工成本,加快了施工进度,让路桥施工过程变得更加快捷、迅速、质量好。

二、真空灌浆技术的要求

真空灌浆技术施工过程中,要求保证孔道的密封性,减少孔道灌浆的气泡;在施工前期阶段,对于混凝土要严格按照规定进行加工和振捣;在安装钢筋的环节严谨、慎重,参照路桥施工标准,发现问题一定要及时解决;浆体的配置比例要控制在标准之内;搅拌机保证湿润,并均匀搅拌,保证浆水内积水排除干净;保证现场施工的质量,施工设计、作业的交底工作要严格管理和监督,工程监理师时刻跟场,避免技术对接失误。通过这些细节来保证真空灌浆技术在施工过程中的质量,避免人为原因造成的失误和技术错误。

三、真空灌浆技术的特点

真空灌浆技术在路桥施工中之所以应用广泛,是因为其自身有一定的优越性。真空灌浆技术的特点主要体现在其独特的真空特性。这样的特点能够保证在施工过程中降低孔道内空气、水分的存在,较比传统的施工技术,大大减少了工程竣工后的渗水问题,提高了路桥密度,减少了道路孔隙,使得路桥投入使用后不会因为负重出现开裂、断裂等情况。另外,真空灌浆技术能有效提高施工效率的同时,保证施工质量,缩短工期,在技术、工艺方面比传统工艺更科学、更完善。

四、真空灌浆技术的应用

真空灌浆过程中,对于施工的程序和方法有明确的的要求,同时还要重视施工效率,提高施工质量。在真空灌浆前期,做好准备工作,将施工需要用到的材料准备充分,并保证相关的辅助设备、水电在施工过程中能够正常运行。及时检修相关设备、机械,如果使用期间发生故障问题要及时抢修,避免机械问题影响施工质量,带来不必要的损失。

浆体要严格按照相关比例进行调配,保证材料充足。最主要的就是控制排气阀。保证排气阀和灌浆阀门完全关闭,将其内部空气抽取干净,确保内部真空状态。机械的真空泵力上有显示的真空度数,根据真空度数保持真空状态,控制度数不要太高或太低,工作人员也要及时检查真空泵内的压力,做到实时监测,严格控制真空度,当真空度达到预定强度时及时停止真空泵,并观察压力表。如果压力表出现不稳定状态,那么表示还没达到标准,需要继续进行抽空,需要现场工作人员凭借经验正确判断,直到压力表出现稳定状态,才可以继续下一步的灌浆准备工作。

在灌浆过程中,对于浆体的配比有严格要求,特别是水泥,与其他泥浆有很大差异,在使用上也更为复杂,需要按照标准进行配比,需要注意的是泥浆的水灰配比要比较低,这样才能保证水泥的强度,降低泥浆中的水灰配比,达到提高泥浆固力、强度的效果,从而提高路桥使用寿命,并减少损失和麻烦。

除此之外,就是对于泥浆的搅拌要求。需要注意泥浆搅拌的湿润度,按照施工要求,灌浆的同时不能停止搅拌机的工作,工程监理师和现场施工人员必须时刻对搅拌的泥浆进行监督工作,观察泥浆是否达到标准,确保泥浆的质量。

灌浆作业在高压情况下,将搅拌好的泥浆利用高压橡胶管打出,直到工作人员判断浆体浓度与泵里相同后,关闭灌浆泵,确保灌浆管子和橡胶管子扎紧后,启动真空泵。当真空泵的压强达到0.06MPa~0.09MPa时,就可以进行灌浆工作了。在进行灌浆操作的同时,要打开灌浆阀,在浆体穿过空气滤清器后,必须立刻关闭抽水阀和真空阀,同时打开排水阀,排除泥浆中的水分和气泡。在这些操作过程中,需要注意观察浆体的进出,确保灌入稠度和输出稠度一致,同时把握时间,灌浆时间一般持续两分钟左右为一次。

我们举个具体例子来说明:

某大桥工程决定在施工过程中采用真空灌浆技术,为了减少真空灌浆技术在施工期间的失误,进行了模拟真空试验。实验开始时浇筑10根大柱,其中一部分为U型,长度为17米,其他都是直竖行,长度为12米。每根灌注时间需要30分钟左右,在经过一周的观察,打开后,质量效果对比较为满意,灌满率达到99%以上,对比传统浇筑技术质量有显著提升。

接下来是灌浆实验:

在灌浆的要求上,根据需要改善灰浆的性质。降低水灰配比,消除了离析,同时减少了孔隙和沁水情况。根据试验结果,灰浆降低硬化,能够保证渗水,同时防止灰浆在凝结和硬化过程中收缩,进而出现裂缝的情况。可以通过流锥测定浆体搅拌情况,在流动性搅拌过程中,结合水灰配比,查看流动度,如果水灰配比较大,流动度也随之加大。要注意控制沁水性的初始体积,通常情况下,1%以内是稳定数据,经过24h的拌合,水泥浆的沁水就能够被吸收。在试验中可以看到,琉璃量筒内的灰浆在经过振动之后呈现收缩性,初凝时间为三小时,体积变化在1%内,之后采用水泥浆,利用钢模型进行实验养护,结果发现普硅水泥性能较好。

然后是施工工艺的检验。将真空灌浆泵设定好后,准备真空压力表和空气过滤器,高压橡胶管,灌浆泵,秤配套灰浆搅拌机使用。检验施工前的材料数量和情况,查看材料是否符合质量标准,机械、设备是否能够正常运行,水电设备是否能够正常工作,检查配方的比例和各个环节的情况等。

最后开启真空阀门,进行抽空。要注意清洗卸下抽真空管的活接,然后按照顺序卸下真空泵、空气滤清器和灌浆胶管,将其清洗干净。对于灌浆机、搅拌机、阀门等,所有粘有灰浆的设备和机械都要清洗干净,保养设备和机械,才算完成整个施工。

五、结语

水利工程基础灌浆施工技术 篇10

水利工程建设在我国具有发展速度快, 前景良好的特点, 但是, 应当注意快速发展与质量问题之间的矛盾, 很可能因为追求高速度导致质量的下降。因为天然的地基形式是不多见的。都得运用其他方式来加固地基。通常来说, 选用的技术都是混凝土灌浆工艺, 并且我国现阶段也都是使用这种材料来完成地基的加固。灌浆技术是地基处理的主要方面, 能够充分利用在大坝的坚固和防渗功能上, 但是此工艺应当进行特别的处理。必须经过严格的工艺以及特殊材料的运用才能达到较为稳定的效果。在性能上能够达到要求。

因此说灌浆基础工程的重视程度非常高。现在灌浆工艺已经成为了重要的研究课题, 以下总结一些经验之谈, 进行灌浆工艺的总结, 提醒人员注意。

2 基础灌浆施工技术在水利工程中的具体应用

2.1 灌浆施工技术在岩溶地段施工的应用

岩溶地段的灌浆技术操作的依据多是根据周围的成果以及常年积累的经验。根据填充物的类型来进行不同形式和手段的操作, 总体来说有填充物的地方不利于便捷操作。填充物应当根据成分和深度程度来找到确定的施工方法。选择不同的操作手段。

2.1.1 采用高压灌浆进行岩溶地段的施工。

处理岩溶的时候通常运用不冲洗高压水泥灌浆, 也就是为了达到使填充物挤压密实的目的, 采用比较的高灌浆压力进行处理, 借此提高其稳定性与抗渗性。除此之外, 高压灌浆还具有劈裂作用, 能够让水泥以条带状向土体中穿插, 并形成网格状的包裹, 大大提高了坝体的稳定性。

2.1.2 采用高压旋喷灌浆进行岩溶地段的施工。

高压旋喷灌浆主要是利用钻机把带有特殊喷嘴的灌浆管钻进至土层的预定位置后, 用高压脉冲泵将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置, 向四周以高速喷入土体, 借助流体的冲击力切削土层, 使喷流射程内土体遭受破坏, 与此同时钻杆一面以一定的速度旋转, 一面低速徐徐提升, 使土体与水泥浆充分搅拌混合, 胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀、具有一定强度的圆柱体 (称为旋喷桩) , 从而使地基得到加固。[1]

2.1.3 基础灌浆施工技术在浅层含泥岩溶中的运用。

浅层含泥岩溶主要表现为大规模的岩溶露出在周周或者埋藏较浅, 这时候首先要把填充物挖出, 而后将水泥进行回填, 最后进行灌浆的处理。

2.1.4 基础灌浆施工技术在深层岩溶中的运用。

如果岩溶埋藏超过50m, 那么就属于深层岩溶。对于深层岩溶来说, 假如运用旋喷法或者花管法等类似的辅助措置都有困难的时候, 我们可以采用灌浆技术在岩溶周围进行灌浆, 让岩溶的填充物在水泥的作用之下逐步受到挤压并最终固化, 最后在岩溶的溶洞位置按照逐序加密的原则进行钻孔灌浆作业。

2.2 水利工程中的大吸浆量情况的灌注方法

通常来说, 在水利工程中的岩缝灌浆一般会在1-3h内结束, 单位耗灰量也会小于或者等于120-220kg/m。这时候, 只要按照正常的施工工序就可以。然而对于有时候会出现的岩缝大吸浆量导致灌浆难以结束的情况, 这要求找到解决的办法, 这个现象产生的原因是地层条件的特殊带来的水泥浆状态不稳定, 漫出地表, 或者从固定的渠道散失。

对于这种情况应该遵守以下几个施工原则:

2.2.1 采用限流措施。

限制注入率不大于10-15L/min, 以减小浆液在裂隙里的流动速度, 促使浆液尽快沉积。待注入率明显减小后, 将压力升高, 使注入率基本保持在10-15L/min的水平, 直至达到灌浆结束标准后结束灌浆。[2]

2.2.2 采用降压处理方法。

采用降低压力甚至是自流的方式来进行灌浆处理, 等待浆体凝固并且不能流动之后在逐步恢复灌浆压力, 按照正常工序进行处理。

2.2.3 使用多次灌浆, 每隔一段时间再灌浆, 保证单位灌浆的数

量和标准, 并应当保证灌浆的总量以及灌浆工作应当注意的时间, 每到单位标准的时候即应当停止, 过一段时间之后再次操作。一般时间的划分是应当根据具体情况来看的, 但是一般来说都应当在两个小时到八个小时左右的时间。

此方法在完成的时候可能达不到设计上所要求的压力, 如果达不到, 应当低压结束灌浆, 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 灌浆施工技术在严重漏水的情况下的运用

施工中比较害怕出现的情况之一是漏水, 漏水情况发生的原因, 一个是地点的选择靠近熔岩性的石块地方。这种地质状态属于卡斯特地貌, 存水效果不好, 经常出现较为严重的漏水问题。灌浆手法如果用平常的方式效果很差, 并且花费较高。最好能够采用其他的办法解决。

3.1 采用模袋灌浆的处理方法。

模袋强度很高。内部成分宝库奥聚丙烯或者尼龙等, 所以对于摩擦的抗击性能很高, 模袋灌浆作为过滤手段, 利用其它的压力使得浆液渗出, 而颗粒较大的成分将会滞留在上层, 这样的话水泥的成分也会发生调整, 有助于快速的凝固, 使得强度进而增加, 也更加纯净, 粘合度上较好。

另外, 因为模袋有约束的能力, 水泥在水中扩散的不好, 不容易分解或者被流水带走, 模袋的形状可以灵活掌握。并能够适应溶洞的不同规格, 有助于阻塞溶洞。

3.2 采用充填级配料进行处理。

通俗来说, 就是用比较粘稠的水泥冲灌砾石与粗砂, 在砾石的冲灌过程中要注意砾石的使用直径应该是从小到大的。假如在此之后仍然没有很好地的收效, 则可以用比较粘稠的水泥冲灌级配料。这时候的级配料应该包括:砂石、砾石以及土等具有粗细不均颗粒的混合料, 可以形成自然的反过滤层。级配料灌入的数量应当灵活掌握, 既可以是200kg, 也可以1000kg。充填粒料的目的, 主要是希望用某一级砾石在窄缝处形成“架桥”, 迅速将缝隙在中途堵住, 以便于形成反滤层, 最后将通道堵死。[4]

4 结语

上面这些灌浆工艺有着自己特殊的优势也有不足之处。在岩溶地貌的灌浆工艺的在施工的时候应当注意对相似工程的参考, 大吸浆量的时候。灌浆相对容易, 但是经常会发生浪费的情况, 在漏水的环境下操作技术的难度上升, 对于灌浆工艺的控制要求更好。这种控制思想能够起到节省材料以及带来更好的效果, 在平常的施工过程中应当发挥长处, 避免短处, 使得工艺的效果发生在最好的状态, 进而取得最大的经济收益和社会收益。

摘要：灌溉技术在水利工程作业中是较为重点的一个问题, 应当充分做好其基础设施的整理制作。水利工程的特殊性使其必须保证它的基础设施坚固完整, 能保证通行安全, 每一道工艺经过严格的处理, 将具备强承受力和防止水体渗漏, 本文对于此项工艺的灌浆技术给予探讨, 表明其中所具有的问题充分给予说明和分析, 考虑应当注意的问题, 从而稳定建设。

关键词：水利工程,基础灌浆,施工技术

参考文献

[1]许厚材.水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J].水力发电.设计与施工, 2005.09 (09) :36-38.[1]许厚材.水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J].水力发电.设计与施工, 2005.09 (09) :36-38.

[2]刘伟, 金涛, 杨晓娟.浅议大坝基础灌浆设计思想[J].水利科技与经济, 2005.07:151-153[2]刘伟, 金涛, 杨晓娟.浅议大坝基础灌浆设计思想[J].水利科技与经济, 2005.07:151-153

[3]石涛, 杜念文, 郑煌.江坪河水电站基础灌浆试验[J].水电与新能源, 2010.04 (90) :30-32[3]石涛, 杜念文, 郑煌.江坪河水电站基础灌浆试验[J].水电与新能源, 2010.04 (90) :30-32

浅议水工建筑压力灌浆施工技术 篇11

关键词：压力灌浆;施工技术;水工建筑

灌浆是指利用钻孔或插入的导管，向地层或构筑物中的裂隙、裂缝、孔隙、孔洞内灌入浆液，当浆液凝结硬化为结石后堵塞了这些空隙，从而提高了被灌注地层或构筑物的抗渗性和强度的工程措施。通过充填、压密、粘合和固化作用，灌浆施工可以达到防渗、补强的目的[1]。灌浆效果取决于众多因素，但灌浆压力无疑是重要因素，一般将灌注压力达到3MPa以上的称为高压灌浆，灌注压力0.5～3MPa称作中压灌浆，灌注压力低于0.5MPa叫做低压灌浆，常规压力灌浆是指中压灌浆和低压灌浆。灌浆材料也是重要因素，一般以水泥浆、水泥黏土浆、黏土浆居多，也可根据需要使用水泥砂浆、水泥黏土砂浆、水泥粉煤灰浆、水泥水玻璃浆液等，还可以采用化学灌浆材料，如水玻璃、木质素、丙烯酰胺、聚氨酯、环氧树脂、甲凝、脲醛树脂等材料。根据灌浆用途，可将灌浆分为固结灌浆、帷幕灌浆、回填灌浆、接缝灌浆、接触灌浆等形式。按照灌浆施工方式，灌浆分为循环式灌浆、纯压式灌浆、自下而上分段灌浆、自上而下分段灌浆、综合灌浆、孔口封闭灌浆等多种方法。由于灌浆施工简单、经济，因而在水工建筑物防渗、堵漏、加固处理中发挥了巨大的作用。

1 压力灌浆施工基本程序与影响因素

1.1 灌浆施工的基本程序

灌浆施工必须遵循一定程序，才能保证施工质量和工效。施工程序包括类序、排序、孔序、工序和期序。类序是指将不同类型的灌浆合理安排顺序，如混凝土坝岩基灌浆，一般类序是固结灌浆→帷幕灌浆→接触灌浆→接缝灌浆。排序是指多排孔灌浆施工的顺序，如3排帷幕灌浆，一般排序是先施工外面两排，再施工中间一排。孔序是指每一排灌浆孔的施工顺序，一般做法是隔开若干孔灌浆，再插补加密。工序是指每个灌浆孔或每个灌浆段所采取的施工顺序，一般做法是：钻孔→洗孔→压水试验→灌浆→封孔。期序是指某些灌浆需要分期进行，如混凝土坝固结灌浆可以分两期施工，第一期是在大坝混凝土浇筑之前进行1/4孔的较低压力灌浆;第二期是混凝土浇筑2～3层以后余下3/4孔进行较高压力灌浆。施工程序应根据工程任务、地质条件、灌浆试验结果以及以往施工经验综合分析比较后确定，一般需要满足技术先进、质量可靠和经济合理的要求。

1.2 灌浆施工影响因素分析

1.2.1 灌浆材料

选择灌浆材料的依据主要是可灌性和经济性。可灌性是指灌浆材料送进被灌注空隙的难易程度以及浆材特性与被灌注区域特性的适应程度。为满足可灌性一般要求灌浆材料颗粒细、稳定性好、粘结性强和结石强度高，从经济上考虑应使用当地易得的材料。水泥是应用最为广泛的灌浆材料，按照DL/T 5148-2012的规定[2]，灌浆用水泥一般应选择硅酸盐水泥、普硅水泥、复合硅酸盐水泥;当有抗侵蚀或其他要求时，应选择特种水泥。强度方面，接触灌浆、接缝灌浆应使用强度等级42.5或以上的水泥，其他类型的灌浆应采用强度等级32.5或以上的水泥。细度方面，要求水泥细度过80μm的筛余小于5%;在特殊地质条件或要求下，可使用超细水泥、干磨细水泥、湿磨细水泥配置的浆液。黏土是使用历史最为悠久的灌浆材料，因其具有颗粒细、来源广、稳定性强、可灌性好等特点，掺入水泥浆液中具有改善水泥浆稳定性、流动性的效果。但是自然界中的黏土性质差异很大，不加选择地使用可能会带来不好的结果，因此使用前应进行必要的土工试验，以获得诸如粒度分布曲线、塑限、液限、塑性指数、含水量、黏粒含量、含砂量等参数。还应测定黏土浆稳定性，必要时掺入化学药剂提高稳定性。其他灌浆材料，如水、砂、粉煤灰、矿渣粉、硅灰、石粉等，应符合规范要求并经过试验证实可灌性良好。外加剂方面，如速凝剂、减水剂、稳定剂等，应符合规范并经过试验确定。

1.2.2 灌浆孔位布设

灌浆试验孔的布设依据主要是水工建筑对基岩的要求、基岩地质条件、灌浆用途及施工目标。一般情况下，帷幕灌浆常采用单排孔、双排孔、三排孔等形式。孔的间距取决于地质条件和灌浆技术条件，一般裂隙发育、透水性强的地区，Ⅰ序孔距可以大些，因为浆液比较容易渗透;反之，裂隙不发育、透水弱的地区，Ⅰ序孔距应该小些。灌浆的序列一般为3～4次。通过分析每个序列孔的注浆量、透水率递减等情况，即可确定灌浆孔距、排距及施工顺序等工艺参数。

1.2.3 灌浆浆液配合比的选择

我国灌浆施工中一般从稀浆液开始，逐级变浓，直至达到结束标准，并以最后达到的浆液浓度结束。DL/T 5148-2012规定，灌注普通水泥浆液的水灰比采用5、3、2、1、0.8、0.5六个比级，并且灌注时由稀变浓逐级变换;灌注细水泥浆液时采用2、1、0.6或1、0.8、0.6三个比级。目前，欧美国家普遍采用比级单一的稠浆（如0.8），其观点认为稀液灌浆会留下空穴和渗漏通道，受到地下水侵蚀后原本疏松的水泥石会被溶蚀掉，而稠浆不易析水沉淀，有利于形成均匀稳定的传播前沿以及前沿后面坚固密实的结石。因此，在国外施工的中国工程公司只能采取折中措施，如采用1.5、1、0.5三个比级[3]。

1.2.4 灌浆压力的确定与控制

为了使浆液灌注到预定范围内的空隙中，灌浆压力必须达到一定数值。一般来说，灌浆压力大一些浆液填充范围也大，从而可以减少钻孔工程量，对于降低工程造价无疑是有利的，同时也易获得更好的灌浆效果;但是空隙很大的岩体，若灌浆压力太高，会造成大量吃浆，反而造成材料的浪费，而且還会破坏岩体并造成地面抬升。因此，合理的灌浆压力一定是在一个合适的范围内。目前，灌浆压力主要是通过经验公式计算或参考同类灌浆工程初定，再结合试验或初期施工进行调整和修正。需要注意的是灌浆压力并不是灌浆泵压力表显示的压力值，灌浆压力（、和分别为压力表显示压力、浆液自重压力、沿程压力损失;“-”为压力表安装在孔口进浆管上，与纯压灌浆一致;“+”为压力表安装在孔口回浆管上，与循环灌浆一致）。

灌浆压力的控制方法如图1～2所示。图1适用于透水性较小、较完整的基岩灌浆，灌浆开始后迅速升压至规定压力。在规定压力下，浆液配合比逐级变浓，直至注入率减少到结束标准，灌浆结束。当基岩透水率很大，难于达到规定的压力值或注入率太高（>50L/min）时，应采用图2所示的分级升压灌浆法。从较小压力级别开始灌注;当注入率减小至下限（如<20L/min）时，再升高一级压力;当注入率再减小至下限，继续升高一级压力，直至达到规定压力，并且注入率减少到结束标准，灌浆结束。在灌浆过程中，浆液浓度一般也是由稀到浓，但如果在其中一级压力下，注入率不减小，浆液应快速变浓甚至越级变浓。

2 压力灌浆施工技术应用

2.1 工程概况

某水利工程[4]为供水调蓄工程，水库调节容量约3.8×107m3。由于库区覆盖层为砂卵石地层，渗漏严重。主坝基岩地质条件复杂，基岩面由上至下分布着强风化砾岩、砂质泥岩和泥岩，坝基防渗方案为防渗墙+灌浆处理。在灌浆施工前，选择有代表性的桩号ZB0+210.0到ZB0+222.0进行试灌，如图3。本工程灌浆施工分别采用自上而下、自下而上的分段灌浆方案，并分三序施工，其中Ⅰ序、Ⅱ序采用自上而下的分段灌浆方式，Ⅲ序采用自下而上的分段灌浆方式。试验效果达到了预期目标，防渗能力满足小于3 Lu的设计标准;压水及灌浆抬动观测值不超过0.07mm。

2.2 施工工艺

施工工艺流程如图2所示。钻机型号为GJ-200S，并采用合金或金刚石钻头，回转钻进工艺。第一段钻孔孔径φ91mm，第二段开始钻孔孔径φ75mm。孔位、孔深、孔径、孔斜均按設计要求进行严格控制。钻进结束立即采用大流量水进行冲洗，洗至水清无岩粉，并且冲洗时间不得少于10min，冲洗结束后孔底岩粉厚度不超过20cm。然后进行简易压水试验，试验压力为灌浆压力的80%，并且每5min测记一次流量，连续20min结束。灌浆时，以孔口回浆管上的压力表显示值作为人工压力记录值，以灌浆自动记录仪采集的压力作为灌浆压力的平均值。灌浆压力第一、二、三段分别为0.2、0.4、0.6（MPa）。浆液采用水灰比3、2、1、0.8、0.5五个比级，其中开灌水灰比为3。终孔标准为灌浆孔深达到设计要求及灌前压水试验透水率≤3Lu，否则应继续钻孔至透水率符合要求。自上而下、自下而上的分段灌浆方法分别采用“分段压力灌浆封孔法”、“置换和压力灌浆封孔法”进行封孔。封孔务必密实、不返水，否则应重新扫孔、灌浆和再封孔。

3 结语

压力灌浆技术已成为水工建筑防渗加固的重要手段，与其他防渗加固技术相比，压力灌浆技术在施工便捷程度、经济效果方面都有明显的优势。然而压力灌浆未知因素较多且为隐蔽工程，因此在正式施工以前要先进行灌浆试验，以试验获得的资料完善施工方案。

参考文献：

[1]张景秀.坝基防渗与灌浆技术[M].2版.北京：中国水利水电出版社，2002.

[2]中国电力企业联合会.DL/T 5148-2012 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范[S].北京：中国电力出版社，2012.

[3]李国清，胡兴丹.马来西亚沐若水电工程中水泥灌浆水灰比选用[J].水利水电技术，2013，44（4）：1-4，7.

施工灌浆技术 篇12

关键词：水利工程,施工技术,灌浆

经济的发展在一定程度上带动了社会的进步, 带动了水利事业的发展。最近几年我们国家的水利项目获取了非常显著的成就。然而在获取成就的同时也面临一些问题。灌浆工艺会影响到建筑项目的开展。灌浆的水平会对项目的品质产生很大的影响。因此当前时期一定要认真的开展灌浆工作。特别是在水利项目本身的抗震等方面, 假如不能认真掌控的话, 就会导致项目的品质受影响。

1 浅谈灌浆工艺

1.1应对地基问题

在开展建设工作的时候常会遇到各种样式的地基, 而有些地基本身存在一些严重的问题。它们的存在会对项目的开展带来很大的负面效益, 严重的话还会导致项目出现塌陷等问题。要想避免这些现象出现, 就要恰当的应对地基问题。目前对于此类问题最常使用的是灌浆工艺。在工作开展时要认真的分析, 明确灌浆的方案, 选取恰当的材料, 确定工作的程序等。

1.2分析灌浆技术中固结灌浆技术、帷幕灌浆技术、接触灌浆在水利工程中的应用

水利工程建设过程中所应用的灌浆技术可以分为固结灌浆技术、帷幕灌浆技术、接触灌浆等, 各种类型的灌浆技术在水利工程施工中都有良好应用。像固结灌浆技术在水利工程施工中主要是对容易裂隙的岩石进行灌浆处理, 提高岩石的完整性和均质性, 促使岩石能够应用于水利工程地基建设中的帷幕灌浆技术在水利工程施工中主要是对坝底内进行处理, 形成防渗帷幕墙, 尽量避免坝基出现渗漏或渗流的情况;接触灌浆在水利工程中主要是处理坝体, 以此来增强坝体的强度, 促使其密实性增强能够长时间坚固的应用。总体来说, 灌浆技术中固结灌浆技术、帷幕灌浆技术、接触灌浆在在水利工程施工中都有良好的应用, 为建设高质量, 耐用的水利工程创造条件。

2 重视灌浆压力

在应用灌浆工艺的时候必须要认真的考虑灌浆的压力。它会对最终的效果产生很大的影响。压力和孔的深度以及所在区域的地质构造等多种要素都有关联。它可以将水利项目中非常微小的缝隙处理好, 具体的说就是经由压力把浆液投放到那些微小的缝隙中, 进而加以有效的灌注。这样能够显著的提升项目的稳定性。在实际使用该项技术以前的时候, 必须做好压水测试工作, 明确具体的数值, 结合数值开展灌浆工作, 只有这样才可以确保灌浆的效果良好。由此可见灌浆压力的意义之关键。

3 面对的不利点分析

通过上文的分析我们得知, 在当前的建设工作中使用灌浆工艺能够将存在的很多问题处理好, 不过在具体的使用该项工艺技术的时候面对如下的几种问题。

第一也是非常重要的一点就是灌浆的系统不是很稳固。之所以会出现这种现象, 通过细致的分析我们得知其是因为有关数据不是很精准或是没有做好前期工作。假如我们在工作的时候使用了这些不准确的数据的话, 很显然会对项目的开展带来很恶劣的影响, 严重的干扰其运行。

第二, 没有充足的依据。除了上面讲到的这个原因之外, 在进行方案确定的时候使用的资料或是信息等不精准也是工作中常会遇到的一个问题。有些工作者不仔细而使得设计使用的资料有误, 最终使得方案存在问题。

第三, 使用的材料品质太差。我们都知道任何项目的开展都离不开原料, 对于水利项目来讲亦是如此。由于灌浆工作使用的材料品质不好, 同样会对灌浆设计工作产生一些干扰, 最终导致方案有误。

4 当前灌浆工作面对的不利点分析

在上文中我们已经讲述了技术应用过程中面对的一些不利点, 接下来具体的阐述建设工作中出现的不利现象。

第一, 地表出现凸起。这种凸起具体的说是完成灌浆工作之后表层出现的凸起区域。它一般出现在完工之后, 多是因为灌注的数据有误而引发的。

第二, 浆液冒出现象。这种现象一般出现在灌浆时。没有掌控好力度或是压力太大, 或是灌注的液体太多等原因都会导致冒浆现象发生。一般我们使用回填粘土的方法来应对。

5 灌浆在施工中应注意的问题分析

水利工程施工中在应用灌浆技术进行具体施工时一定要严格按照施工要求规范的、合理的、有计划的进行灌浆, 才能够避免灌浆受到不良因素的影响而降低灌浆施工质量。换句话来说就是灌浆施工过程中需要注意的问题较多, 一定要慎重的进行。像在灌浆施工前一定要对灌浆所应用的设备进行详细的检查, 保证设备能够安全, 高效的应用, 对灌浆材料进行抽样检查, 保证灌浆材料符合施工要求。在进行具体施工时一定要控制钻孔的大小, 保证注浆能够有效的进行;严格按照灌浆工艺步骤合理的进行灌浆, 促使灌浆施工达到要求;如若一次灌浆未能达到施工要求, 在第二次灌浆时一定要结合第一次灌浆情况和施工要求, 合理的进行灌浆。总体来说, 在进行水利工程灌浆施工的过程合理的进行施工, 尤其是容易出现质量问题的部分, 更要谨慎的处理, 最大限度的提高水利工程灌浆施工质量。

6 在灌浆工程中应做好质量检测

灌浆工程属于隐蔽性较强的一项工程, 其工程质量好坏无法从表面准确的判断, 应当通过专业的检测方法对灌浆工程进行规范的、合理的质量检测, 以保证灌浆工程质量真正达到要求。灌浆工程质量检测是结合原始记录、工艺流程、规范性文件等, 应用适合的专业检测方法严格的检测, 从而实现保证检测结果真实、合理。

7 结束语

水利工程作为关乎国民设计的重大工程, 在进行水利工程建设过程中一定要合理而有效的运用各种施工技术进行施工, 以此来保证施工质量达标, 建设高质量的水利工程。就以水利工程施工中所应用的灌浆技术来说, 在具体应用时一定要明确其可能存在的问题, 合理的进行灌浆设计、灌浆施工准备、灌浆施工。灌浆工程质量检测等, 从而最大限度的保证水利工程灌浆施工质量, 为建设坚固的, 稳定的、实用的水利工程创造条件。

参考文献

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