大坝水库坝体灌浆工程施工工艺分析

大坝水库坝体灌浆工程施工工艺分析

淳勇

云南省水利水电投资有限公司,云南昆明650000

摘要：大坝水库坝体的建设质量关系到水库的整体质量，充分发挥水库的功能优势，为防洪抗涝和农业灌溉提供保障。灌浆工程是坝体施工中的重要环节，控制灌浆工程，从而实现工程建设目标。在本文的研究工作中，简单概述灌浆工程施工技术，分析技术要点，并提出几点优化措施，以期能够为相关工程提供参考，完善水库坝体施工建设。

关键词：大坝水库坝体；灌浆工程；施工工艺

水库坝体是水库大坝施工建设中的主要内容是基础的防水工程。在具体施工中，通过把控灌浆工程的质量，可以提高坝体的牢固性和稳定性，避免出现质量问题，威胁到下游居民的生命财产安全。因此，在灌浆工程中，施工队伍要做好准备工作，合理地布设灌浆孔，选择合适的材料方法，通过灌浆施工一系列操作，提高整体质量。技术人员要掌握要点，加强管理工作，发挥技术优势，实现水库大坝坝体的建设目标。

1.大坝水库坝体灌浆工程施工技术

1.1高压灌浆技术

在大坝水库工程中，施工人员可以根据施工情况选择合适的方法，例如所处区域属于岩溶地区，可以使用高压灌浆施工技术处理岩溶地区的不良地质情况，注入灌浆料，发挥固结作用，提高坝体的稳定性[1]。

1.2高压旋喷灌浆技术

高压旋喷灌浆技术指的是借助高压喷嘴喷射钻头将水泥灌入土壤中。高压旋喷灌浆技术可以充分混合受损的土层，灌入浆液后，在土体中形成稳定的柱体，提高地基的稳定性。

2.大坝水库坝体灌浆工程施工要点分析

2.1做好准备工作

在大坝水库坝体的灌浆工程中，要做好前期准备工作，保障工程的建设质量，首先，开展混凝土温度的测定。可以埋设温度计，将测量温度计放入混凝土的内部，不会受到外界干扰，将温度差控制在合理的范围内。也可以使用冷却水管闷温。不过该方法会受到外界干扰。其次开展缝面的测量工作。主要测量缝面的张开度和增开度。在测量张开度时，可以使用厚薄仪和刻度放大镜，还要结合惯性压力、积水面积等开展系统的计算，确定张开度的准确性[2]。在增开度的测量中可以使用千分表进行测量，每隔几分钟测量一次。在前期工作中完成各项测量工作，掌握基础数据，可以为灌浆施工提供足够依据，提高施工的可靠性。

2.2布设灌浆孔

合理布设灌浆孔，灌浆孔的间距为1m，灌浆喷射时喷射角度与大坝的轴线夹角控制在15°~20°。在坝顶部位确定轴线进行标识，按照轴线的位置设置灌浆孔，一般分布在轴线两侧，第1排布设在坝顶上游3.2m处，第2排布设在第1排下方2m3°。确保灌浆孔的均匀性，提高灌浆的质量。确定灌浆孔的位置后进行钻孔操作。根据地质条件选择合适的机械设备和钻孔技术，例如风动凿岩机和潜孔锤。在深挖灌浆中会使用到旋挖与冲击钻。钻孔结束后使用高压水枪冲洗孔内保持清洁性，全面检查钻孔情况，避免出现裂缝。

2.3选择合适的方法和材料

在进行坝体灌浆施工时，要选择合适的灌浆方法，提高整体的施工质量。要确保灌浆的加密性，自上而下顺序进行灌浆。要严格按照顺序进行操作，避免出现返工的问题。常用的方法有循环法和纯压法两种。

确定方法后，选择合适的灌浆材料。一般灌浆材料是通过浆液、水泥、外加剂、砂石、水等配比而成的，控制合适的配比，保障灌浆液的质量。而且外加剂的选择也很重要，可以提高灌浆密实度。

2.4灌浆压力技术

选择合适的灌浆压力参数，保障灌浆过程的稳定性，提高灌浆质量。首先，将灌区顶部压力作为压力控制标准，使其能够处于恒定状态，一般是控制在0.25~0.35MPa[4]。其次，确保下游坝块不会出现任何改变，控制好底部的压力。在灌浆过程中要做好对整个过程的实时监控，将压力控制在合理范围内，确保灌浆能够顺利推进。在具体的施工中，可以开展相关试验，某工程的试验数据如表1所示。通过试验分析水深和压力关系，做好控制工作。

表1 水深压力数值表

2.5封孔

当满足以下几个条件时，可以结束灌浆作业：灌浆设备的排浆管道和出浆浓度达到最高值；排浆管道接口和缝面增开度达到施工标准，灌孔不再吸入浆液；灌浆持续时间达20分钟。灌浆结束后，立即使用水泥浆封口，保障内部环境的密封性。

图1 坝体灌浆施工流程

3.大坝水库坝体灌浆工程施工的优化措施

3.1选择合适的材料

为了提高水库坝体灌浆工程的施工质量，需要做好材料控制工作。加强材料的质检工作，通过市场调研和多家对比选择最优材料，材料进场前也需要进行质检符合要求后才能投入到浆液的制作中。选择合适配合比，控制浆液的浓度。浆液浓度较低，浆体的流动性比较好，但扩散范围会不断增大，在收缩的过程中，浆体层和岩层之间形成孔隙。如果浓度过大，流动性变差，无法有效渗入一些较小的岩石裂缝[5]。因此需要进行配合比的控制工作，将浆液的浓度设置在合理的范围内。除此之外还要考虑到孔距孔深、具体的灌浆方法等，通过相关试验制定科学合理的方案，发挥材料的性能优势，提高灌浆质量。

3.2特殊情况的处理

在灌浆过程中会出现一些特殊情况，要及时处理，避免影响整体质量。一，冒浆问题。如果下游的坝体坡度平缓灌浆，可能出现冒浆问题。因此需要改进施工工艺，调整灌浆方式。如果还存在问题，可以适当地控制速度。冒浆量比较大，可以采取防渗材料，对冒浆的位置进行嵌缝处理。二，回水问题。在具体的施工中，技术人员完成下游钻孔，并没有回水问题，而进行上游施工时会出现不同程度的回水问题。这一情况主要是由于坝体结构所引起的。在具体施工中，需要提前掌握水库坝体结构情况，分析内部的缝隙问题，适当地改进灌浆工艺，提高灌浆孔填充的密实度。三，孔洞修复材料问题。在一些工程中，坝体内部有很多的孔洞，引发裂痕。在灌浆过程中，这些孔洞裂痕会吸附浆液，导致灌浆的材料不足，影响到整体的加固效果。在具体施工中，技术人员也需要提高对孔洞吸附材料问题的重视。做好前期的勘察工作，明确孔洞情况，适当地增加灌浆量。四，灌浆管道堵塞。在关键过程中遇到堵塞的情况，需要技术人员立即使用压水和风水清洁堵塞管道，使其恢复通畅。如果没有效果，可以使用钻孔和掏洞的方式，解决堵塞问题。为了有效避免出现注浆管或排浆管堵塞的现象，可以使用串灌的方式进行灌溉施工。两个灌浆区域高度相同时，利用一区一泵的方式灌浆，减少压力差值，使其保持在相对稳定的状态，确保灌浆工作能够顺利进行。

3.3做好质检工作

灌浆施工时还要注意采用先进技术开展质量检测，确保其符合灌浆要求。在每一环节都需要进行质检合格后，才能进入下一阶段的施工。例如，在前期布孔和钻孔中要检查孔的位置深度。若出现不合格的情况，及时标注。在压水试验中，做好记录工作，明确一些灌浆效果较差的地方，做好标注。如果所有指标合格，则表明灌浆质量合格。

4.结束语

综上所述，水库大坝坝体的灌浆施工中，需要做好准备工作，测量各项数据信息，结合工程情况，选择合适的方法，制定完善的灌浆方案。严格落实各项要点优化材料和质检工作，并处理其中存在的特殊情况，保障灌浆质量，提高坝体的稳定性，从而充分发挥水库大坝的功能优势。

参考文献

[1] 牛政,姚双彦. 水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术探究[J]. 农业开发与装备,2019(1):81,90.

[2] 苏强. 水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术探究[J]. 建筑工程技术与设|计,2019(19):306.

[3] 白君杰. 关于水库大坝及坝体灌浆工程施工技术的思考[J]. 湖北农机化,2020(10):54-55.

[4] 杨朋朋. 水库大坝及坝体灌浆工程施工技术探讨[J]. 中国设备工程,2019(22):185-187.

[5] 魏壮贤. 水库大坝 及坝体灌浆工程施工技术探讨[J]. 中华建设,2020(6):106-107.