建筑实践2023年5期

灌浆施工技术在水利工程防渗处理中的应用研究

王汉舟

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摘要：:随着我国经济的不断发展和生活水平的提高，近年来，水利工程的建设项目数量也随经济水平的 提高而增多。水利工程在国内的迅速发展，提高了对其工程建设的要求，但是在施工技术显著改善的同时， 水利工程施工还存在渗漏问题。灌浆技术是工程施工中常见的渗漏处理措施，广泛应用在对建筑工程进行 加固和防渗的处理中，地位极其重要，怎样选择水利工程施工中防渗问题的灌浆技术，从根本上减少施工 前后的渗漏发生概率，是我国水利工程建设相关人员需要解决的迫切问题。文章对工程施工中的灌浆技术 进行了较为全面的分析，在此基础上对施工中发生的渗漏问题作了技术分析，以提高水利工程防渗处理中 的灌浆施工技术。

关键词:水利工程；防渗处理；灌浆施工技术

水利工程是利国利民的基础设施, 它为区域的 防洪抗旱、水源调蓄、水土涵养以及城市供水等方 方面面提供了诸多良好效益[1]。大坝作为水利工程 的重要组成部分, 在保持运营过程中受到各种客观 因素的影响, 极易导致渗漏、 管涌等隐患或者病 害, 这些病害不仅导致堤坝的功能性退化, 严重地 直接导致大坝崩溃和失效, 造成不可预估的灾 害[2] 。 由于我国大量的小型水库修建时间早, 受限 于当时经济条件和防洪标准和设计理念的局限, 加 之大坝在长期的运营中, 管理问题和资金制约, 导 致大坝服役性能大大降低, 大量的小型水库出现较 多的塌方、 渗漏、 管涌等险情, 给水库工程周边的 居民生命财产安全造成威胁[1] 。 因此, 对水库的 除险加固成为目前水利工程建设、 管理维护中的 1 项重要工作任务, 采用科学合理的加固方法, 可以 有效提高大坝的安全, 发挥其利国利民的水利功能 和经济社会效益。

1 水利工程渗漏问题出现的原因 

1.1 自然原因导致渗漏 由于水利工程坐落于江河之上，长时间受到水 的冲击，如基础处理不当或材料质量不合格，随着 时间的流逝会出现一定的问题；有些工程建设在丛 林、山川之间，有可能受山体滑坡、泥石流、洪水、地 震等自然灾害的破坏， 一旦工程中出现小的问题， 时间一长就会引发渗漏问题。 此外，即使没有自然 灾害的发生，也会受自然环境的影响，风吹日晒、雨 雪的侵蚀和温度的变化也会造成水利工程的破坏， 不可避免的发生渗漏。

1.2 人为原因导致渗漏 水利工程的修建有较高的技术要求，在工程建 设初期，选址、地质勘探、图纸设计、施工人员的技 术素质等都有很高的专业要求，如果工程前期对地 质勘探与周边环境调研不足，工程设计图就可能出 现施工偏差， 这就从根本上给工程埋下了技术隐 患；施工中工作人员的技术如果不够熟练，对一些 技术要求高的操作就不能完美的施工，如果出现偏 差会最终影响施工质量；施工中，采购及质检人员 对施工材料质量把控不严， 管理人员验收不细致， 也都无法保证工程质量，为渗漏埋下隐患[2]。

1.3 技术原因导致渗漏 水利工程修建质量的好坏与技术人员的素质 有着至关重要的关系，工程从前期选址、规划和设 计，再到后期施工、验收与维护，每一道工序都需要 技术人员和工人的精准施工、 管理人员的严格把 关，此外作业人员如果对设计图纸和施工的先后顺 序不了解，就会在施工中出现失误，而这一点点小的失误，在施工后期或使用后就会演变成大的安全 隐患，经过长时间的使用，小的瑕疵也可能发生渗 漏，严重影响工程质量[3]。

2 灌浆施工技术  

2.1　钻孔 （1）灌浆孔位置测量放线，钻孔机准备就位。使用全 站仪对灌浆孔的位置进行测量，确保测量作业的精准性，当定位以后，使用电钻设备进行钻眼，将事先准备的钢筋固定 在钻眼中作为标记，并在附近建筑物标识出编号等相关信息。 在正式开孔之前，施工人员应该将钻孔设备准备齐全，并准 备好作业平台，使用测量设备对钻机底座位置进行复核，在 复核无误的情况下固定钻机底座。 （2）钻进作业、孔口管预埋。结合实际情况而言，灌 浆通道底板部位的混凝土厚度存在一定的差异，现场的混凝 土盖板厚度偏厚，孔口管埋设深度大约为 1~2m，孔口管的 直径确定为 90mm。 （3）基岩钻进。实际钻孔作业选择使用 HL-230 型号 钻机，先导孔的直径设计为 83mm，检查孔的直径设计为 88mm，全部都是选择回钻方式进行作业，钻进过程中随机 取样，取样的深度不得低于 1.9m，现场施工人员应该作好 取样记录，形成书面文字。

2.2　灌浆

（1）灌浆方法及段长 灌浆作业的具体实施方法：将空口作封闭处理，由上向 下灌浆，浆液在孔内不断的循环，注浆管与孔底之间的距离 不得超出 0.6m。整个灌浆作业分为 4 段，各个灌浆段的长 度分别为 2m、3m、5m、7m。实际长度应该结合施工现场

（2）灌浆压力的控制 在使用由上向下灌浆，浆液在孔内不断循环的方式进行 灌浆时，灌浆压力与回浆管内的压力保持一致；假若使用纯 压式进行灌浆作业，那么灌浆压力则应该与进浆管内的压力 保持一致。检查孔压水试验成果见表 1。

（3）　灌注浆液及浆液变换 （1）由于该项目的实际施工情况比较特殊，所以浆液 细分为 6 种不同的水灰比，浆液选择使用的是水泥浆液。 （2）浆液变换标准为：①假若灌浆的压力处于稳定状 态，但是注浆量不断降低时，浆液的水灰比应该保持稳定， 不得随意调整；②假若灌浆量超出了 300L 或是灌浆持续时 间超出 30min，且灌浆压力以及灌浆量仍然处于稳定状态时， 那么则可以适当的提升浆液的水灰比；③假若灌浆速度超出 30L/min 时，那么则应该结合孔内的实际情况合理的调整浆 液的浓度。

（4）灌浆中特殊情况处理 （1）灌浆作业时，假若出现串浆现象时，那么则应该 结合串浆的具体表现情况采取相对应的处理措施。 （2）灌浆作业时，假若出现灌浆作业中断，则应该尽 快恢复灌浆作业。假若中断时间超过 30min 时，则应该清理 已经灌注的浆液，重新灌浆。 （3）假若空口涌水现象比较严重，在灌浆之前则应该 适当缩短灌浆长度或是更换灌浆方法。 （4）灌浆作业时，假若出现吃浆量过大，无法停止作业 时，则应该通过降低注浆压力、限制注浆量等方式进行处理。 （5）假若涌水现象与吃浆现象同时存在，那么则应该 换用纯压法进行作业。

（5）灌浆结束标准和封孔 结合设计要求的灌浆压力来看，当浆液的注入率低于 1L/min 时，那么则应该将浆液关注的时间控制在 1h 以上。 封孔选择使用压力灌浆封孔法，具体而言就是在灌浆作业结 束以后，暂时先不将灌浆管拔出，使用灌浆管将孔内多余部 分的浆液转换为浓浆，然后拔出灌浆管，将空口封堵住进行 纯压灌浆封孔。 假若灌浆孔的直径超出 40mm 时，在灌浆作业完成以后， 将多余的浆液全部取出，确保浆液不会移动，使用黏土球进行清扫，分层振捣回填。实际作业时，选择使用浓度为 10% 的浆液进行封孔。

3　特殊情况处理措施 

灌浆渗漏串浆处理：假若在灌浆的过程中发现冒浆、漏 浆现象时，施工人员应该先确定出渗透部位的大小、具体部 位、合理的选择处理措施，当渗透部位回填材料，且回填料 的强度达到设计要求以后，则可以缓慢的增大灌浆压力。假 若钻孔的过程中出现串浆现象，那么则可以暂时先封堵相邻 孔，当孔内灌浆完成以后再开始灌注相邻孔。 注入率相对比较大的孔处理要求：假若遇到注入率比较 大的孔时，应该先寻找导致问题出现的具体影响因素，结合 实际情况采取合理的处理措施。

结语：水利工程是国家经济建设中基础性、民生性的 重要工程，灌浆技术的正确运用和不断完善是处理 防渗工作的关键。 产生渗漏的原因多种多样，要重 视并做好防渗工作，在施工过程中要根据不同的渗 漏的情况，选择合适的灌浆技术，确保能达到防渗 堵漏的效果。

参考文献：[1] 王毅.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用研究[J].低 碳世界,2016,15:55-56.

[2] 荆治中.水利工程中的防渗施工技术研究[J].黑龙江水利 科技,2014,42(7):130-132.

[3] 阮伟芳.控制性水泥灌浆技术在海堤应急堵漏加固工程 中的应用[J].水利科技,2019(3):40-43.