巖基灌漿技術在水利工程施工中的應用

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在我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，我國各項基礎設施建設得到了不斷的完善和發(fā)展，水利工程建設作為我國基礎設施建設中的重要組成部分，在一定程度上影響著人們生命財產(chǎn)的安全，且其在人們生活中扮演著重要的角色。巖基灌漿技術是在巖石基礎上對水利工程進行壩基的處理，在進行水利工程施工時，應先確定灌漿工藝以及灌漿漿材等灌漿參數(shù)，再進行灌漿試驗，這樣可以為巖基灌漿施工提供更為真實全面的信息，以此提高灌漿施工的質量。

1巖基灌漿材料的分析

（1）巖基灌漿漿液應具有良好的可灌性，這樣以來在一定的壓力下，能夠更好的將漿液灌入到巖基的空隙、縫隙中，以此確保巖基填充后的密實性。

（2）對于灌入巖基中的水泥漿液，其配比必須與施工設計方案的標準要求相符合。另外，根據(jù)灌漿目的以及環(huán)境中水的侵蝕作用等因素，確定水泥的品種。

（3）為了滿足巖基灌漿施工的要求，增加漿液的擴散范圍，漿液應具備良好的穩(wěn)定性和流動性。當漿液硬化成結石后，巖基的強度和防滲能力就會得到提高。

（4）由于巖基灌漿注入量較大，且對結石強度的要求較低，以此可以采用水泥砂漿和水泥粘土漿進行巖基灌漿施工。

（5）在進行巖基灌漿施工時，所采用的水泥必須滿足施工的標準要求，不允許使用過期、有結塊的水泥。同時，為了滿足巖基灌漿施工對漿液的特定要求，可以在水泥漿中摻入適量的外加劑，要求外加劑的種類和摻量必須通過試驗進行確定，這樣就可以提高巖基灌漿施工的質量。

2鉆孔施工要點的分析

（1）在進行鉆孔施工時，必須確?？讖缴舷碌木恍砸约翱妆诘钠巾槪毅@孔的孔深、孔位以及孔向等符合施工設計方案的標準要求。同時，要確保鉆進過程中不得有過多的巖粉細屑產(chǎn)生，避免孔壁縫隙的堵塞，以此確保灌漿的質量。

（2）當進行帷幕灌漿的鉆孔施工時，應采用回轉式鉆機和金剛石鉆頭，并將鉆孔的孔徑控制在施工要求的范圍內，孔深必須符合施工設計方案的要求。對于固結灌漿來說，可以采用各式各樣的鉆機和鉆頭，但固結灌漿孔的孔徑不宜小于38mm。

（3）由于鉆孔深度的不同，鉆孔偏斜的允許值應分別進行確定，如果鉆孔的深度大于60mm時，其偏差不允許超過鉆孔的間距。

（4）當各類鉆孔施工暫停時，應妥善保護空口，避免異物的落入以及污水的流入。當孔鉆進完成后，應沖洗鉆孔，且孔底沉積的厚度要低于20cm。

（5）如果孔鉆進過程中遇到塌孔、洞穴以及掉塊等情況，難以鉆進時，應先進行灌漿的處理，再進行鉆進作業(yè)。

3巖基灌漿技術在水利工程施工中的應用

（一）巖基灌漿施工前的準備

（1）壓力試驗首先，在進行巖基灌漿施工前，應先進行灌漿地層的壓水試驗。當進行壓水試驗時，所使用的壓力應為同段灌漿壓力的80%，一般低于1MPa。同時，在預定壓力下，應每隔5秒進行一次流量讀數(shù)的記錄，直到流量穩(wěn)定在30-60min，將最后的流量作為計算值。其次，在進行固結灌漿孔各孔段灌漿作業(yè)前，應先采用壓力水進行裂縫的沖洗，直到回水出現(xiàn)清凈現(xiàn)象時，方可停止沖洗，沖洗時間應不大于20min。然后，統(tǒng)一試驗段不應跨越透水性相差較懸殊的兩種巖層。對于構造破裂帶、巖層接觸帶、巖溶洞穴以及裂縫密集帶等透水性較強的巖層，必須按照實際情況確定試驗的長度。最后，在進行自下而上分段灌漿施工時，各灌漿孔進行灌漿前，應在孔底段進行一次壓水試驗。

（2）漿液的攪拌漿液的攪拌必須均勻地進行，應采用普通的攪拌機，且攪拌的時間應大于3小時。另外，漿液使用前應先過篩，從漿液的制備到漿液的用完，其時間應控制在4小時以內。

（3）鉆孔灌漿次序的確定首先，當巖基進行鉆孔、灌漿作業(yè)時，應嚴格遵循分序加密的原則，而單排帷幕孔的施工應先鉆進第Ⅰ序列孔，再依次鉆灌第Ⅱ、Ⅲ序列孔等。其次，雙排以及多排帷幕孔的施工應在同一排內或者排與排之間按照逐步加密的次序進行鉆孔、灌漿作業(yè)。對于雙排孔帷幕來說，應按照先下后上的順序進行游排的灌漿；對于多排孔帷幕來說，應先下后上再中間的順序進行游排的灌漿。然后，如果巖基較為完整且孔深在5m左右的淺孔固結灌漿，鉆孔、灌漿作業(yè)可以采用兩次序孔施工；如果孔深在5m以上的中深孔固結灌漿，可以采用三序孔施工。

（二）巖基灌漿施工

（1）巖基灌漿方法在進行巖基灌漿施工時，應按照先固結后帷幕的順序進行施工。根據(jù)灌漿漿液的灌注和流動特點，可以采用自上而下分段灌漿法進行灌漿作業(yè)，就是分段鉆孔、灌漿，采用較高的壓力，以此確保灌漿的質量。當孔鉆進在3-5m時，應及時進行沖洗和壓水試驗，再進行灌漿作業(yè)，當灌漿凝結后方可進行下一段的鉆孔、灌漿作業(yè)，以此循環(huán)，直到其孔深達到施工設計方案的標準要求。

（2）灌漿壓力一般情況下，灌漿壓力應取最大值，灌漿壓力越大，漿液能夠更好的灌入縫隙中，以此確保灌漿施工的質量。如果灌漿壓力過大，可能導致掀動地層裂縫的擴大，以此嚴重破壞地層的結構。所以，在確保地層不被破壞的背景下，灌漿壓力應采用最大允許值，通常以灌漿試驗所確定的壓力為標準。同時，最大允許灌漿壓力必須低于灌漿塞以上巖層和所處壓力的總和。

（3）水泥漿濃度的調整由于水泥漿的濃度對灌漿施工質量具有重要的影響，為了確保巖基灌漿施工的質量，必須根據(jù)施工的實際情況和具體要求，進行水泥漿粘度的調整。當灌注總量固定時，在同一個灌注壓力下，如果某一級粘稠度的泥漿灌入重量超過設計的標準，則灌注的壓力和吸漿率沒有明顯的變化，應適量增加泥漿的濃度。當灌注速度固定時，如果在某段時間內，所規(guī)定的灌注泥漿總量超過設計的標準時，應適當增加泥漿的濃度。另外，當灌注的總量和吸收率固定時，如果灌注的吸收率超過了設計的標準，應適當增加泥漿的濃度。

（4）灌漿結束在規(guī)定的灌漿壓力下，如果灌孔段的注漿率一直小于規(guī)定值，方可結束此段的灌漿。，對于帷幕灌漿來說，采用自上而下分段灌漿法，在規(guī)定的壓力下，如果注入率小于0.4L/min時，灌漿施工應繼續(xù)，且灌注時間應保持在60min。如果小于1L/min時，灌漿作業(yè)應繼續(xù)，且灌注時間應保持在90min，方可結束灌漿。對于固結灌漿來說，在規(guī)定的壓力下，如果注入率小于0.4L/min時，灌漿作業(yè)應繼續(xù)，且灌注時間應保持30min，方可結束灌漿。

（5）封孔當完成整個孔灌漿作業(yè)后，可以采用壓力灌漿封孔法進行封孔。

4結束語

綜上所述，巖基灌漿技術有效地緩解了水利工程施工技術難度高、工程量大以及工期緊等問題，在水利工程施工中得到了廣泛的應用，并取得了良好的效果。因此，提高巖基的強度和抗?jié)B能力，可以有效地提高水利工程施工的質量。

作者：陳秀杰 梁曉東 單位：河南舜禹水利建筑工程有限公司