无盖重固结灌浆在大坝施工中的应用

张建

摘 要：经济的快速发展离不开农业的大力支持，而农业发展良好与否又与水利工程的修建密不可分，通过修建水利工程不但有利于农业的灌溉而且对于防洪、抗旱等有着重要的意义。大坝是水利工程修建中的基础工程，其具有防洪、引流、蓄水等诸多作用，在大坝的修建过程中所使用的坝后无盖重固结灌浆施工技术对于确保水利工程的结构稳定和施工质量有着十分重要的作用，通过应用此项施工技术可以使得大坝的建设更为快捷、可靠。文章将在对大坝坝后无盖重固结灌浆技术进行分析的基础上对大坝坝后无盖重固结灌浆技术施工中的注意要点进行分析阐述。

关键词：大坝；坝后无盖重固结灌浆技术；注意要点

前言

随着我国经济建设的快速发展，国家对于水利建设的重视程度也越来越强，各种类型的水利工程纷纷上马，同时随着科技的发展使得大量的先进技术被应用于大坝的施工中，从而使得大坝施工的技术与可靠性都大大加强，文章将在分析大坝施工技术的基础上对大坝坝后无盖重固结灌浆技术进行介绍。

1 大坝施工中的灌浆技术工艺分析

在大坝的施工过程中，为确保其可靠性以及防渗要求，多使用灌浆工艺对大坝进行加固，从而使得大坝工程的可靠性与施工质量有进一步的提升。由于水利工程会在各种不同的地质条件下进行施工，因此需要对灌浆施工工艺进行一定的调整以适应各种不同类型的地质条件下施工，从而使得大坝施工的可靠性与质量得到进一步的提升。在大坝施工的过程中，采用灌浆技术主要是通过在大坝坝体上进行钻孔后使用高压泵将水泥浆液压入到岩石结构中，从而使得水利工程施工中的基础岩石更为稳固与紧密。随着科技的发展，传统的大坝灌浆施工工艺也得到了改良，灌浆施工更为简单高效。而大坝坝后无盖重固结灌浆技术则主要应用于大坝坝体基岩结构的加固，大坝坝体基岩的整体性和均质性有着极大的提高，为下一步的水利工程施工创造良好的施工条件。大坝坝后无盖重固结灌浆技术是在传统灌浆施工工艺的基础上发展起来的，其主要目标是对大坝坝体的基岩结构进行灌浆加固，使大坝坝体具有一个良好的基础。在水利过程的施工过程中会面临着各种复杂的地质条件，甚至于一些施工地点的地质结构疏松、防渗抗漏问题较为严重，所以，通过采用大坝坝后无盖重固结灌浆技术将水泥浆液注入到大坝的基岩中以加强其结构的稳定性和防渗抗漏的能力。

2 大坝坝后无盖重固结灌浆技术与有盖固结灌浆技术对比

为了增强混凝土固结灌浆的效果，通常固结灌浆应当尽可能地在浇筑了一定厚度的混凝土后进行施工，即进行有盖重固结灌浆，使用有盖固结灌浆对于提高混凝土与基烟的紧合度有着重要的意义。其中有盖重混凝土的厚度一般控制在1.5-3m之间，且当浇筑后的盖重混凝土的凝固强度达到所要求的一半以后即可进行钻孔灌浆施工，是现今在水利工程大坝基岩施工中使用较为广泛的一种技术。但是有盖重固结灌浆需要占用混凝土浇筑施工部位，会使得混凝土浇筑的工期压后，尤其是在边坡坝块，为确保施工质量需要多次进行混凝土的浇筑，限制碾压混凝土按照6m厚升层浇筑，而后进行有盖重固结混凝土施工，待到边坡基础固结灌浆完毕并完成压水试验后在进行上一层的碾压混凝土施工，从而使得施工速度较慢，会坏死的混凝土块层面长期暴露在空气中，对于一些气候变化较快的地区会对混凝土块的性能造成严重的影响。为解决这一问题采用无盖重结混凝土灌浆技术进行施工，其施工是在建基面开挖完成后，先在其上浇筑厚度为30cm左右的找平混凝土，其主要目标是嵌堵基岩面裂缝，而后则可进行灌浆施工，同时对于找平混凝土的施工较为灵活可以快速完成，从而给大坝施工带来方便。

3 大坝坝后无盖重固结灌浆施工的施工工艺

在进行大坝坝后无盖重固结灌浆施工的过程中首先需要对施工地点的地质情况进行分析，并制定出合理的施工工艺。同时做好前期的施工准备工作，对岸坡坝段部分基础固结灌浆施工时需要按照坝段分块进行施工，对于坝基部分进行施工时需要按照平台分块进行施工，固结灌浆施工按照分序加密的原则来对坝体进行施工，首先需要进行表层的钻灌，而后再进行以下各段的钻灌。

3.1 大坝坝后无盖重固结灌浆技术中的钻孔

在进行大坝坝后无盖重固结灌浆施工时首先需要进行钻孔，钻孔采用潜孔钻机，钻孔直径要大于60mm，采用自上而下的钻孔方式，其中钻孔严格按分序加密的原则进行，在钻孔的过程中对钻孔进行冲洗，对于裂隙的冲洗压力控制为灌浆压力的八成，从而将钻孔中所含有的岩渣、碎屑等清洗干净，避免对后续的灌浆作业造成影响。

3.2 大坝坝后无盖重固结灌浆技术中的灌浆

完成了对于大坝的钻孔后，需要进行灌浆，其中灌浆采用的是“自上而下”的循环式灌浆方式，灌浆时采用的是单孔灌注，而当发生串孔且设备能够满足设备所需要的要求时可以采用并联灌注的方式进行灌浆，且一次灌注的孔不得超过3个孔，灌浆时采用的是分段灌浆的方式，坝后坡固结灌浆孔的深度分别为10m和12m两种，可以对灌浆孔采用分3段灌浆，10m时可以分为1、4、5m三段而12m可以分为1、5、6三段。灌浆时对于压力的控制需要注意：灌浆时需要尽快将水泥浆液的压力提升至设计压力，而对于一些孔径较大且注入速率较快的孔段需要采用分级升压的方式来将灌浆压力提升至设计压力，将压力按照0.05MPa进行分级并在每一压力级上保持15分钟以上确保水泥浆液能均匀的渗入到基岩中。

对于灌浆浆液水灰比的配比需要按照实验设计进行，灌浆所采用的水泥浆液为425号普通硅酸盐水泥配比的水泥砂浆，对于砂石的细度选用的是通过80m方孔筛筛余量控制在5%以内，对于所使用的建材需要定期对其进行质量检测以控制其达到要求，同时对于水泥砂浆的制造顺序为配浆-高速搅拌-普通搅拌后得出所需要的浆液。灌浆封孔采用的是全孔灌浆法的方式对其进行封孔，待到灌浆完毕后，首先使用导管将钻孔内的全部浆液置换成水灰比为0.5：1的浓浆，待到置换完成后使用灌浆塞对钻孔进行封塞，而后继续使用浓浆进行纯压式灌浆封孔，待到封孔时所采用的压力需要达到1.0MPa，并持续保持此压力30分钟以上，完成了对于钻孔的灌浆后，使用抬动观测孔、声波测试孔等要求按照固结灌浆孔的封孔方法进行处理。

4 灌浆过程中出现问题的处理

当灌浆过程中出现冒浆问题时，可以采用对地表冒浆地点进行封堵，如封堵作用不大还可以采用降压、浓浆、限流等方式来进行处理。当灌浆时出现串浆问题时，如果串浆孔之间满足灌浆的条件，可以采用并联灌浆的方式进行处理，并对两个孔的灌浆压力分别予以控制，防止压力剧烈变动对其的影响，同时需要将并联的孔数控制在三个以内。当灌浆过程中设备出现问题而引起灌浆中断时，需要尽快恢复灌浆作业，如中断时间较长需要采用浓度较低的浆液进行灌注并在过程中逐渐恢复以前的压力。同时对于灌浆时出现耗浆问题时需要停止灌浆作业，并对项目的地质状况进行提高勘查，对于存在的地下洞井、裂缝等问题需要及时封堵后再继续进行灌浆。

5 结束语

大坝坝后无盖重固结灌浆技术是一种新型灌浆技术，相对于有盖固结灌浆技术，施工简单工期较短，具有很高的实用意义，文章在分析其工作原理的基础上对施工作业中需要注意的问题进行了分析介绍。

参考文献

[1]郑永新.水电站堰坝工程的施工浅析[J].科技资讯，2011，17.

[2]谢芳.碾压混凝土施工技术在电站大坝的应用[J].科技致富向导，2011，2.

[3]张海.无盖重固结灌浆在思林电站大坝工程中的应用[J].建筑工程，2012，2.