水利工程中帷幕灌浆施工技术应用

水利工程中帷幕灌浆施工技术应用

郑龙

中国电建市政建设集团有限公司  天津市  300384

摘要：近年来，随着我国对水资源开发利用的进一步推进，各地水利水电工程建设也迅速发展，而在水利水电工程项目的施工建设过程中，帷幕灌浆施工技术作为其中一项较为重要的技术，在实际施工中，因受到外界复杂的地理环境的影响，技术难度相对较高，因此如何提高水利工程防渗施工水平，保证水利工程整体的稳定运行显得十分重要。本文章主要介绍一种新型的工程施工技术——帷幕灌浆技术，在对其基本施工要素进行分析的基础上，探讨其在水利工程中的应用。

关键词：帷幕灌浆；水利工程；施工；技术

在水利工程中，渗水问题一直以来都是威胁工程质量和工程安全的重要问题。帷幕灌浆施工作为保证水利工程整体稳定性的最常用技术措施，具有操作方便、实用性强、安全性高、防治效果好等优点。在帷幕灌浆的施工作业下，水利工程基底防渗性能可得到有效提升，降低渗水问题对水利工程结构施工质量的影响。下文便针对水利工程中帷幕灌浆技术的施工机理及要素进行简要叙述。

1帷幕灌浆施工作业机理

帷幕灌浆的主要作用为增强水利工程底部的防渗加固性能，最大程度上避免水利事故的发生。在进行具体施工时，应严格按照施工方案，结合工程的施工特点和防渗需求，首先对帷幕孔进行合理设置。其次在进入钻孔施工环节时，选用合理的钻探仪器对帷幕孔洞进行高压灌注，待灌浆凝固后便可形成帷幕形式的防护层，用于防护水流影响。研究数据表明，帷幕灌浆技术自发明以来，得到了水利工程施工领域的广泛认可，作为最重要的水利工程基础防渗技术，帷幕灌浆施工在不断的实践中也得以进一步的完善。

2 帷幕灌浆施工技术的应用

2.1施工前的准备工作

施工单位应做好充足的准备工作，对施工现场的地质、水文等施工数据进行全面核查，一旦发现参数设置不当的现象应及时予以纠正，为后续的施工奠定有力的基础。同时结合施工方案及工艺流程，对材料、施工设备以及施工人员等进行合理配置。严格按照监理等相关部门的规定，对材料进行严格检查，确保进入施工现场的材料均满足实际施工需求。此外，对于施工设备的选择，应结合施工现场的钻孔需求来确定，保障钻机设备的性能与质量满足施工标准，同时也应对具体的施工参数进行明确。

2.2 钻孔

  钻孔是帷幕灌浆施工工艺中的关键。准备钻孔时，应依据施工图纸，首先确保孔位测量与钻机孔到位，可使用水准仪、全站仪、钢卷尺等辅助设备进行放样定位。经反复核对后，将钻孔设备就位；其次利用钢楔块校准，用油漆标记好钻孔位置，用电钻对空位钻眼。在此过程中，应根据施工要求，严格控制钻孔间距和钻孔位置，对其水平度进行有效调整，这也为后续的帷幕灌浆作业拥有较高质量的孔洞提供了关键保障。在钻孔过程中，可借助罗盘仪对钻孔的垂直度进行有效控制，一旦发现孔位偏斜的现象，应及时停机，调整位置后，继续钻进操作。为避免钻机因振动引发钻头偏斜，影响钻孔质量，还应加固钻头，使其始终处于垂直状态，将误差控制在合理范围中。

2.3 洗孔

灌浆孔的钻孔工作完成后，通常可以利用水压对灌浆孔中的淤泥杂物加以处理，以此避免灌浆时发生孔洞堵塞情况。但在冲水时，要注意合理控制水压，既要避免水压过小无法清理干净，导致杂物残留，又要避免水压过大对灌浆孔造成一定程度的破坏。

2.4 压水试验

开始灌浆前，应对各次序灌浆段进行简易压水实验，其成果以透水率表示。但在有泥质充填物和遇水性能易恶化的岩层中，灌浆前不进行裂隙冲洗和简易压水。通过压水试验，既可以了解灌浆孔内情况，又能够确定灌浆孔是否满足水泥灌浆的施工需求。

2.5 灌浆施工

     灌浆方法的选用主要根据工程的地质条件、设计要求及钻孔情况而定。对于灌浆孔本身来说，灌浆方法可以分为两类，一是全孔一次灌浆，即一次成孔，一次灌浆；二是全孔分段灌浆，全孔分段法又可分为自上而下分段法、自下而上分段法、综合分段法和孔口封闭自上而下灌浆法。这种灌浆方法适合于岩石较完整、漏水较小和地质条件良好的情况。

灌浆施工中的一大施工难点是浆液的配比，在实际的施工过程当中，应该根据施工场地的地层情况来选择合适的灌浆比级。一般建设施工过程当中，灌注浆液的调配应该是由稀到浓的逐级过程。水泥的细度模数、浆体本身的稳定性都是岩体可灌性的决定性因素。我们通常所采用的施工材料有水泥、煤灰和添加剂等，与水以一定的比例进行拌合，形成浆液，该浆液需要经过反复试验才能确定原材料的配比以及水与其他材料的配比关系。如水量过大，会影响灌浆的凝固效果；水量过小，又会影响灌浆施工的质量，最终导致帷幕防渗性能降低的问题。当完成灌浆时，需要检查灌浆质量，并加以封堵。

3 施工过程中的质量和安全保障措施

为了确保施工过程中的质量和安全达到预期，主要采取以下措施来确保项目的运行。（1）在施工现场的一些关键节点布置监测设备，实时监测施工情况，并利用计算机进行自动控制，及时发现和解决施工过程中可能存在的一些问题。（

2）为施工中使用的电气设备制定更有针对性的临时用电施工方案，确保所有电气箱和保护元件符合最新技术标准。在此基础上，应用TN-S系统，建立较为完善的用电保护制度，建立用电技术档案，定期进行电气检查记录。（3）利用BIM技术和计算机技术对其他可能受帷幕灌浆施工影响的施工区域进行分析和监测，并根据实际需要对施工方案中的一些细节进行优化和调整，确保所有施工环节独立进行。

4 所有施工方的联合见证和验收程序

帷幕灌浆施工前，施工单位应与业主、监理达成协议，实现帷幕灌浆的联合管理。主要分为以下几个方面。（1）施工材料进场前，施工单位将列出进场材料的种类和数量，并提交给业主和监理。材料进场后，三方将根据清单所列内容逐一检查。（2）在帷幕灌浆施工过程中，三方共同采取项目部自检、现场监理、质检抽样、监理部门抽查等措施，对各施工环节的数据进行复核，确保数据信息的准确性。（3）每道工序施工完毕后，需要三方共同鉴定，合格后方可进行下道工序施工。

结论

通过实际的施工结果表明，经过帷幕灌浆处理后，水利工程的渗水情况得到了有效控制，工程中的帷幕灌浆施工作业取得了预期目标，即施工区域土体的稳定性和结构质量均得到了有效地提升。该经验可逐步推广到其他类似工程作业中，但在今后的工作中，仍需基于现有的经验基础做进一步的优化创新，以确保水利水电工程施工质量稳中有升。

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