水利水电工程的灌浆施工技术
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摘 要：在我国的工程建设过程中，水利水电工程具有极高的复杂性，系统性非常强。在水利水电工程施工的过程中，灌浆技术的应用具有极其重要的作用。相关的工作人员应该把施工内容和科学技术紧密的结合，提升水利水电工程施工的质量。应用灌浆技术进行施工，减轻了工作人员的施工压力，有利于水利水电工程施工流程的规范。在水利水电的施工过程中，灌浆技术的应用比较广泛，实际的控制过程具有一定的难度。
关键词：水利水电工程;灌浆技术;策略
1 引言
在水利水电施工过程中，做好前期基础准备工作对于整体工程质量具有重要的保障作用。由于在大坝施工过程中所面临的地质环境等方面的影响，必须采用相关的技术对地基基础和坝体在施工过程中出现的裂缝和孔隙进行科学处理，从而保持坝体的结构稳定性，达到防渗漏等要求。在基础灌浆施工过程中，必须依照施工的实际条件，做好相应的技术控制，从而保证施工的质量。
2 水利水电工程灌浆施工技术的类型
基础灌浆施工的基本过程是把水、石料和水泥等原料按照设定的比例进行搭配，制成适合工程需要的浆料，在灌浆设备的作用下把浆料灌注到提前钻好的孔洞中，进而注入到工程基础的底部。浆料在凝固之后会与基础部位形成一体，从而使地基或建筑物的结构得到加固。按照施工技术操作方式的不同，在水利水电工程中，通常将灌浆施工分为纯压式灌浆和循环式灌浆。纯压式灌浆是把浆液向孔内的岩石裂缝中扩散，在人为控制的作用下，避免浆液返回。其特点是对灌浆设备和操作技术没有特别的要求，但是由于其对浆液的要求比较高，通常在孔深10～12m处施工最为合适，所以较多的应用于裂缝较大的位置，在操作过程中要注意放缓灌浆速度，同时排查冒泡情况，确保施工质量。循环式灌浆是指在施工过程中始终保持浆泵的排量大于岩石的吸浆量，使浆液能够保持循环状态，进入孔洞的浆液一部分进入裂缝中，另一部分则会由回浆管返回孔外进行重复利用。循环式灌浆方式能够减少孔内水泥颗粒的沉淀，减少“固管”现象的发生，提高灌浆的质量，具有较为广泛的应用范围。
3 基础灌浆技术在水利水电工程中应用的步骤
3.1 灌浆材料的选择要点
灌浆施工中主要使用的材料有水泥、添加剂和水。开始灌浆施工之前，需要按照施工标准配备浆液，需要检验配置完成浆液的质量，利用浆液制作一个简单的立方检验物件，然后根据施工标准检验物件的质量、强度等指标。浆液的制作过程中需要加入膨胀剂，防止浆液出现干缩现象。为保证浆液具有正常的流动性，需要在浆液加入减水剂。
3.2 钻孔施工要点
（1）孔斜率要求。钻孔施工工序开展时，钻制的转孔需要和水平面保持垂直状态，并且转孔的大小要一致以及孔壁要保持光滑。帷幕深孔施工对转孔的工艺要求较高，如果钻制的两个钻孔之间的距离较近，那么对钻孔测量时应该采用斜度测量方式，防止因为钻孔斜度的问题导致钻制的钻孔不符合施工标准。（2）钻孔顺序要求。钻孔顺序应该和灌浆的顺序保持一致。钻孔灌注浆液时，首先灌注浆液的钻孔应该是第一序列，然后依次进行，这样能够有效减少施工过程中的错误。灌浆工序完成之后，需要检验工程的吸水率，必須要保证吸水率符合施工标准。（3）钻孔与裂缝的冲洗要求。钻孔灌注浆液之前需要先清理钻孔内部的污渍。对钻孔和裂缝进行冲洗的主要目的是为了将其中的碎屑和沉渣清理出来，这样能够减少其他因素对浆液胶结性的影响。通常而言，冲洗液是采用钻杆输入到钻孔中，让钻孔内的沉渣随着冲洗液流出，整个冲洗过程可以分为正循环和反循环两种方式。
3.3 灌浆
3.3.1 灌浆方法
帷幕灌浆应严格按照逐序加密基本原则实施，一般都分成两个次序，先对I序孔进行施工，再对II序孔进行施工。
3.3.2 镶孔口管
混凝土和基岩之间的接触段为第一段，应先行灌浆，在灌浆中使用双管循环，灌浆孔底部和射浆尾管之间的距离应控制在0.5m以内，在孔内实施循环灌浆。在灌浆完成后，利用水灰比为0.5∶1的水泥浆进行镶管，确保管比找平以后的混凝土表面高出10cm，避免泥水污物进入孔中，同时管嵌入到岩层中的长度应达到2m以上。
3.3.3 灌浆压力
灌浆压力根据图纸确定，灌浆时应做好对抬动情况的实时观测。在灌浆过程中，应尽可能快地达到设计要求的压力，但要注意当注入率相对较大时，应采用分级或者是间歇的方法来升压，以确保灌浆的压力和注入率保持匹配。实际的灌浆压力利用压力表测得，所用压力表的指针实际摆动范围不能超过灌浆压力的1/5，做好对摆动幅度的准确记录。为了使现场的操作与控制更加方便，可将压力表安装于自动记录仪的旁边，灌浆孔和压力表之间存在的管路，其长度应控制在30m以内。
3.3.4 浆液配比与变换标准
对于普通浆液，它采用以下五个比级：5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1和0.5∶1，在开灌时，应使用5∶1的比级;而对于细水泥浆，采用以下四个比级：2∶1、1∶1、0.8∶1和0.6∶1，在开灌时，应采用2∶1的比级。在灌浆过程中，若灌浆的压力恒定，实际注入率不断减少，则可不对浆液的水灰比进行改变。当发生以下条件其中一种时，都采用浓一个比级浆液进行灌注：注入量超过300L，同时压力保持不变;灌注的持续时间超过1h，同时压力保持不变;注入率超过30L/min。
3.3.5 灌浆结束标准
当实际灌浆压力达到最大设计压力，且注入率小于或等于1L/min时，恒压保持1h，之后即可完成灌浆。
4 水利水电工程中基础灌浆施工技术控制措施
4.1 做好施工成本的控制
将基础灌浆技术应用于水利水电工程之中，其目的是为了减少后期施工过程中的安全隐患，确保整体施工工程的顺利实施，实现整体工程的效益最大化，因此在基础灌浆施工中，要尽量做好其自身施工成本的控制，减少施工过程中资源的浪费。要做好这方面的工作，首先要从现场的勘察工作入手，做好各方面的数据的勘察工作，同时借助相应的计算机软件程序进行科学的计算，尽量提高施工过程中需要的技术参数的准确程度，选择最适合施工工艺，同时根据施工工艺选择合适的施工设备，将资源利用率最大化，尽量减少施工过程中的浪费。对于一些现场条件比较复杂，施工范围比较大的基础灌浆工程，还要提前进行现场试验工作，对设计文件中提供的灌浆参数进行验证，从而更加科学的开展基础灌浆施工工作，减少施工过程中重复施工的几率，保证施工进度的顺利进行。
4.2 做好环境成本的控制
基础灌浆工作的开展，如果不注意做好对应的管理措施，将会对周边的环境产生严重的影响：①施工过程中所产生的污染物，包括施工粉尘、污水和有害气体等，会对周边的动植物生长生存产生较大的影响，破坏周边的自然生态环境;②在施工过程中产生的各种噪音，会对周边居民的生产生活产生较大的影响。因此在施工工作开始前，技术人员应当对周边环境做好深入了解，通过控制时间和采取防护措施等对应的手段，减少污染源对周边环境造成的破坏，促进和谐施工的状态。
5 结语
总而言之，水利水电工程的建设过程中，灌浆技术起着很重要的作用。周围的环境对水利水电工程的建设有很大的影响，加强对灌浆施工技术的研究，保证工程施工的质量，事先节能环保的目的。施工单位充分的了解灌浆技术的局限性，提高施工现场工作人员的专业素质，根据水利水电工程的实际情况，制定科学合理的水利水电工作建设的施工方案，不同的地质条件采用不同的灌浆施工技术，发挥水利水电工程的社会效益。
参考文献：
[1] 张景菊.水利水电工程的灌浆施工技术探究[J].工程技术研究，2019（6）：95～96.
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