灌浆技术在水利水电工程大坝施工中的运用

1引言

灌浆加固技术在水利水电工程中的有效应用，不仅可以控制工程施工中的许多潜在安全隐患，而且还可以减少建设条件对于水利水电工程的影响，简单易行地解决实际施工问题。因此，善用灌浆技术，使其服务于水利电力工程，具有重要意义。

2水利电力工程中的灌浆技术

2.1灌浆技术概述

水利电力工程中，灌浆技术的实施存在一定的工程特殊性，因此与其他工程中的灌浆施工存在不同之处：①在水利水电施工中，灌浆本身是一种隐蔽性工程，因此需要因地制宜，根据工程实际制定相应的施工技术参数，并依据工程不同的地质因素等，选择与之相适应的灌浆技术；②在实际的灌浆施工造作中，应当注意满足水利水电工程自身特征，以提高施工质量为前提，确保灌浆施工的系统性；③灌浆技术的应用还可以凸显自身优势，例如该技术可以处理工程的潜在风险，对工程进行有效加固，同时，还可以有针对性地选择能够与之相适应的抗渗、防水技术，增强其施工效果。

2.2灌浆施工重要性及其应用原则

随着水利水电工程建设日益增多，建设规模不断扩大，水利水电工程施工高质量参差不齐的问题日益严重，裂缝、渗漏等现象层出不穷。因此，为了解决一系列的施工质量问题，必须及时采取有效改善措施。本文主要探讨的就是灌浆施工技术在水利水电工程建设中的实际应用。我国许多的水利水电工程，其修建年代已经较为久远，有些甚至已经年久失修，开始出现渗漏问题，严重威胁了水利工程的安全运行。如果不能及时针对这些工程的渗漏问题采取相应的处理措施，很可能导致问题的进一步扩大，引发严重的事故，从而给人民的生命财产安全造成不可估量的损失。在水利水电的施工过程中，灌浆技术属于一种较为常见的防渗处理办法。灌浆施工的质量将影响到整个水利水电工程的可靠性，因此发挥着极其重要的作用。在水利水电工程的施工过程中，相关施工人员应当对灌浆技术给予充分的认识和重视，坚决杜绝施工事故的发生。水利水电工程灌浆施工的主要原则如下：①采用混凝土进行浇筑，为工程施工奠定坚实基础，并尽可能减少实际的施工工程量；②水利水电工程的灌浆浇灌过程通常存在既定的浇灌顺序，必须以自重大为先，自重小为后，由自重大的部分，牵制相邻地基；③应当先浇筑工程的主体部分，以便尽早沉实基础物。

3水利电力工程中常见的灌浆技术

3.1混凝土灌浆

水利水电工程中，混凝土被大量运用，混凝土建筑物占据了重要地位。由于工程中的混凝土体积较大，非常容易出现裂缝问题，因此需要采取灌浆施工技术，及时进行修复施工。在此情况下，嵌缝技术是较为常见的施工技术，施工操作是沿裂缝开槽，在槽的内部，嵌入塑性材料、防水材料等，从而起到封闭裂缝的作用。而对于混凝土裂缝的灌浆施工，则通常采用环氧灌浆技术，即将环氧树脂灌浆材料灌注到裂缝中，作为填充体弥补裂缝。常见的环氧注浆材料有邻苯二甲酸二丁酯、乙二胺等。

3.2孔口封闭灌浆

该技术有被称为循环灌浆技术，其施工方式是自上而下的，尤其适用于最大压力超过3MP的帷幕灌浆工程施工。在采用该技术进行施工时，需要注意以下几点：①对于钻孔直径的控制，一般要求在60mm以下；②必须牢固嵌入孔口管道，埋入岩层的深度根据灌浆压力决定，最大灌浆压力控制在5MPa以下，而处于最大压力时，埋入深度则应当在2m以上；③施工中通常会将孔口管道进行分段，分段时应尽可能采用短分段的方式，段长以及相应的灌浆压力需要通过事先实验来确定；④在灌浆的过程中，应经常性活动灌浆管，使回浆管的回流量维持在15L/min左右，以防灌浆管道凝结。

3.3大吸浆灌浆技术

该技术在实际应用中，一般是利用低压或自流的方式，对裂缝进行灌浆。随着泥浆流动性的降低，压力逐步提升，从而增加灌浆量。该施工技术在限制灌浆流量的同时，使用低流量来配合压力的变化，达到降低浆液在裂缝中流动速度的目的，等到灌注量降低后，重新增加压力，提高灌浆量，直到完成灌浆施工。

4水利电力工程大坝施工中灌浆技术的应用

在实际的水利水电工程的大坝施工中，多种灌浆技术都得到了广泛应用，具体灌浆技术的选择需要依据实际施工情况来决定。

4.1吸浆量较大的灌注措施

水利水电大坝施工中，往往需要开展一定的灌浆作业，且对于施工工期存在一定要求。由于水利水电大坝的施工存在地质条件的限制，容易导致泥浆难以迅速凝结，使泥浆冲击基础的底部，甚至渗出，影响灌浆施工的效果。因此，在施工过程中，必须注意对泥浆流动情况的控制，采取逐步增加的灌浆方式进行操作，通过限制吸浆，控制泥浆流动速度，例如提高泥浆的黏度、降低泥浆流速等，保证其凝结速度合适。在灌浆的过程中，可以适当调整泥浆组份，调节其灰水比，改变外加剂的填入方式，人为控制泥浆的凝结速度。此外，还可以通过间歇性灌注的方式，加强对灌浆的控制，提高灌浆施工质量。一般来说，灌浆间隔以2～6h为宜。等到泥浆凝固至所要求的强度后，即可进行扫孔和复灌。

4.2漏水通道灌浆

水利水电大坝工程的施工往往因为地质环境的特殊性，受到一些不可控因素的影响，因此，相较于其他工程，更容易出现漏水问题，进而影响灌浆施工的质量。对此，可以通过外部干扰措施，例如爆破施工等，将漏水结构直接破坏，然后在原有位置实施灌浆施工。但是，这种施工方式容易影响到其他部分的工程质量，并且会在一定程度上增加施工成本和施工难度，施工中可利用模袋灌浆技术，使用尼龙或聚丙烯材质的袋子，填充配料，用以堵漏灌浆。其中，填充配料通常由大粒径砂石组成，在实际施工过程中，配合双桨灌浆技术，分别从两个不同的管道，将水泥浆与速凝剂灌入，至混合器中进行混合，然后再进入灌注区，从而达到防渗漏作用，有效控制漏水点。

4.3接缝灌浆施工

在水利水电大坝施工中，坝体的填筑是最为重要的施工环节，其施工质量将直接影响整个工程的稳固。在坝体的建设施工过程中，首先应当合理规划工作量，制定最佳的施工方案，选择最佳施工工艺，以满足项目的实际要求。灌浆施工也必须按照坝体施工需求，进行选择和实施。在水利水电的坝体施工中，灌浆技术还可以应用于接缝问题的处理，通常选择的灌浆方式包括盒式灌浆、骑缝灌浆、重复灌浆等。在施工中，以上3种灌注方式也可以重复使用，需要依据不同的灌浆特征、工程实际情况等，相互配合使用。盒式灌浆技术的灌浆质量相对较高，其回浆管管路不易被阻塞，因此在坝体接缝的灌浆施工中得到普遍的认可。但是其施工所需要消耗的管材较多，在成本方面会受到一定的限制。而重复式灌浆系统的布置由于不容易发生管道堵塞，可以进行重复施工。骑缝灌浆系统则由于具有扩散模式、灌浆形式流畅、压力分布平均、管路不易阻塞等特点受到青睐。水利水电大坝接缝施工中，灌浆压力通常控制在0.2MPa左右，在坝体灌浆前应进行分析与计算，保证灌浆的顺利开展。此外，需要注意的是接缝灌浆开张度和泥浆粒径比例的控制，理想开度为1～3mm，在灌浆中应适当控制开度的扩张。

5结语

综上所述，水利水电工程的灌浆施工，应当以满足实际工程需求为前提，结合大坝不同的施工条件，选择合适的灌浆施工技术，采取相应的施工工艺和施工控制理论，以求取得相应的灌浆效果，达到设计要求，满足工程质量标准，确保水利工程的安全运行。

作者:张志刚 单位:桃源县水电工程建设有限责任公司