水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法研究

水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法研究

刘秀阳

贵州双源工程建设有限公司 贵州省黔南州都匀市 558000

摘要:水利水电工程施工中，基础施工非常关键，是保证整个工程稳定的关键环节，对于工程施工有重要的意义。而在实际的地基基础施工中，由于地基地层情况不同，也要求选择应用合理的地基处理技术，而常见的地基处理技术就是灌浆法的地基处理技术，对于整个工程的施工都有非常积极的作用。本文笔者针对特殊地层的水利工程地基灌浆进行分析研究，文章中主要分析大吸量浆液特殊地层、特大漏水通道、承压水管涌等多种特殊地层灌注浆方法。

关键字:水利水电；基础灌浆；特殊地层

水利水电工程施工是现代我国基础设施建设的重要组成部分，对于我国水力发电建设有重要的意义。而在实际的工程开展中，工程的复杂性导致实际施工中遇到的地质情况有所不同，所以为了确保工程高质量完成，减少工程施工质量通病，在水利水电工程施工中，要求对施工进行综合管控，在其施工中，要求对特殊地层情况进行灌浆处理，以提升地层的稳定性，继而确保后续的工程开展良好。

1.针对大量浆液管涌地层的灌浆处理方法

在水利水电工程实施中，完成施工地层的有效处理极为关键，对于施工应用有关键的作用。而常规的地层裂缝岩注浆也是常见的施工情况，一般情况急需要在1-3h之内就能够完成注浆，同时消耗的注浆浆液为200kg左右。但是，在实际的工程建设中，常遇到特殊地质的裂缝岩情况，常见的问题是在注浆过程中，地层注浆后其浆液也会从周围地层冒出，继而影响到灌浆实施，也造成了一定的材料浪费问题，所以在该问题出现后，需要进行特殊灌浆处理手段。当前，水利水电工程实施已经针对该问题总结了有效的处理经验，对于灌浆处理有关键的作用，能够提升灌浆工艺质量。以下是对该种情况下的地层灌浆手段进行总结；

①完成降压。降压处理方式的原理是在裂缝注浆过程中，使用相对比较低的注浆压力，压力减小能够减弱压力对注浆浆液的流动方向控制，进入到地层之后，浆液都是按照自流方向进行注浆，从而减少突然注浆而造成的冒出现象，而在注浆中，均匀缓慢的开始注浆，就能够实现注浆的良好控制，提升注浆效果。

②限流控制。特殊地层注浆中，大量的浆液冒出是由于地层中浆液过多导致。所以，可以通过限制浆液流量的方法进行注浆控制。在实际的注浆工艺应用中，主要通过控制注浆率的方法进行限流。如，在注浆之后，控制注浆率在10-15L/min、并且根据注浆的完成度，匀速的降低注浆率，在注浆率降低的同时也可以减少注浆问题，提升注浆管控效果。

③浓浆灌注方法应用。在特殊地层处理时，为了提升地层的持力效果，需要在减少注浆量的同时完成注浆浓度提升，以弥补注浆量减少造成的承载力减弱问题。一般在此种情况下，选择水泥比的比例为0.5；1，该比例能够提升泥浆的固化性能以及稳定性能，提升泥浆注浆效果。

④增加速凝剂。速凝剂增加之后，也能够提升水泥浆的固化效果，一般情况下可以采用氯化钙以及水玻璃等药剂，实现水泥浆的良好配比，继而提升水泥浆的固化效果。

⑤采用间歇注浆方法进行注浆。间歇注浆方法也是防止一次性注浆出现的冒浆现象。在其注浆工艺的控制过程中，要求对注浆进行综合应用管控，同时其注浆应用中，间歇时间在3-7h左右、并且注浆控制过程中，如果大规模的注浆应用可以选择2-3次的间歇注浆，继而提升注浆效果。

2.特大漏水地层下灌注浆方法分析

在水利水电工程施工过程中，爆破法施工是常见的施工工艺。而在保爆破法施工支护，也会造成周围岩体变化，周围岩体出现裂缝，岩体中水分会大量溢出，同时遇到岩溶地质情况，岩溶溶蚀作用也会造成地层漏水情况，在该情况之下，注浆将会造成一定的影响，同时注浆也会浪费工程材料，所以在其注浆工艺实施中，要求对注浆工艺进行管控，确保注浆工艺实施良好，也能够提升注浆工艺应用效果。在此种特殊地层情况下，灌注浆工艺实施可以完成两方面的工作，在灌注浆应用中，要求在对没有水流作用的情况下可以采用稳定浆液注浆的方法进行注浆。而在漏水岩层地层进行处理中，可以采用以下几种方法；

①冲灌方法应用。在孔口进行灌注施工过程中，要求对浓稠的水泥浆进行灌注施工，同时在灌注浆应用中，可以采用粗砂和砾石混合成级配料，将级配料与水泥浆相互融合之后对漏水位置的孔口进行冲罐。冲灌满后可以形成对孔口的堵塞。在实际的冲灌中，级配料进入到地层之后，可以在地层中构建一个反滤层，同时在其施工中，可以综合管控各项级配料的控制效果，确保技术应用更加合理。

②模袋灌浆方法应用。模袋灌注浆方法是一种处理漏水地层的特殊方法。在其方法应用过程中，主要是指将水泥砂浆灌入到特制的模袋之中。灌注中现将模袋灌入到地层之后，进入到地层后对模袋进行灌浆，模袋本身能够抵挡水流冲击，而在泥浆不断灌注之后，泥浆从模袋之中漏出，继而造成了泥浆比例下降的问题，也影响到了泥浆控制工作，不利于泥浆管控，确保泥浆漏浆处理更加有效，也能够提升泥浆注浆控制效果。泥浆漏出后，其本身也具有了抵抗水流的一定能力，继而减少了冲散和冲失现象，提升了水牛的处理效果。

③双注浆方法应用。双浆液灌注方法是一种常见的化学防渗灌注方法，该方法在应用过程中，主要是指将浆液和速凝剂进行混合，混合料灌入到混合器当中，在混合器灌注完成之后，将灌注浆也放入到混合浆液之中，确保灌注浆液应用更加合理，也能够提升灌注应用效果。在灌注浆液实施中，还需要落实好各项灌注浆液的综合处理，提升灌注浆液的处理效果。并且在其灌注浆液实施中，利用双浆液也能够提升浆液的防渗效果。另外，在双注浆灌注方法应用过程中，一定要在浆液泥浆之前注浆，以免造成灌浆孔堵塞问题^[1]。

3.灌浆孔承压水外涌现象

灌浆孔灌注实施过程中，还存在有承压水外涌的情况。该现象主要出现在水利水电工程地层中含水量江大的情况。或者水利水电工程的水库已经开始蓄水，水位相对比较高，容易对后续的工程造成一系列影响。在实际的灌注浆应用过程中，水压比较大，导致浆液注浆压力无法迎面进行灌浆。因此，遇到此种特殊地层情况也需要采用相应的方法进行特殊地层的灌注将处理。以下是对其注浆方法处理效果的对比分析；

①压力屏浆液法。该方法的应用是二次灌浆法。在第一次灌注浆实施过程中，要针对外涌口的水压进行测量，通过计算对比设计更大压力的注浆压力，利用更大的注浆压力实现第一次水泥浆液注浆。同时在注浆应用过程中，也要求利用较稀粘稠度的浆液进行注浆，注浆中也采用相同的压力进行注浆控制。在注浆后，要求第二次注浆应该在第一次注浆完成之后的7个小时之后开展^[2]。

②闭浆。闭浆也是一种承压水外涌注浆检验方法。在该检验方法应用过程中，主要是在全部逐渐完成之后，关闭注浆阀门、关闭时间为6个小时左右，同时观察是否还存在渗漏水问题，如果依然出现外涌现象，依然要设计重新注浆。而如果涌水现象解决，则可以确定注浆完成^[3]。

结语

在水利水电工程施工中，工程地质环境相对比较复杂， 同时在其施工中，为了确保施工稳定，也需要针对施工中的特殊地层进行注浆稳定处理，通过良好的注浆工艺应用，提升整个工程的施工质量。

参考文献

[1]黄春峰. 水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆办法研究[J]. 水电站机电技术, 2020, 43(11):2-2

[2]张世铭. 水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J]. 水电水利, 2021, 5(3):92-93.

[3]王鑫, 罗富荣, 张飞,等. 深孔注浆条件下地铁施工地层位移预测研究[J]. 地下空间与工程学报, 2020, 16(5):8-8