水利工程中帷幕灌浆施工技术的有效应用研究

夏利丰

（江西永川建设工程有限公司）

引言

帷幕光讲是通过将浆液注入岩体或土层，从而减少渗透压力的工程，目的在于组织地基中地下水的渗透，从而防止水工建筑物出现严重的安全问题。从其优势来看，不仅能提升水利工程的抗渗透能力，还能促进坝体强度的提高。所以，在未来的施工过程中，这项技术的有效应用程度将影响着水利工程的发展方向，这也是本文主要的研究内容。

1 帷幕灌浆施工的特点

帷幕灌浆在水利工程建设当中，通常是用于对底部岩层的防渗透处理。因而在开始施工的过程中会选择最适合的钻探设备，并在确定好帷幕孔的前提下进行高压灌注。在灌注物凝固之后就可以形成类似帷幕一般的防护层。由于是通过灌浆的方式输入，土层的稳定性和质量也有更坚实的保障。从一些已经建成的水利工程来看，这样的施工方式可以显著降低灌浆后的透水率，对于安全的重要性也显而易见。所以帷幕光讲的压水实验环节也是对质量的把控，使其符合施工的防渗要求。

2 帷幕灌浆施工技术的具体应用

2.1 前期准备环节

前期准备环节主要是针对材料、设备、人力资源等方面的使用。监理部门在这一过程中会提供数据支持和勘察材料，尤其是监理部门需要深入施工现场，对基准线等参数进行把关，将信息进行记录后完成核对，给施工提供关键的数据支持。此外，在灌浆孔的安排和灌浆操作方式的选择上也需要做好提前规划。例如对于灌浆孔的距离设定和深度设定，以及在钻机钻头的选择方面。具体的施工步骤要结合水工建筑物的施工要求来进行。例如帷幕灌浆工作需要采用合理的钻进方式，然后采用分段灌浆的技术手段[1]。此时施工方要注重对基岩段的控制，例如在冲洗好裂缝后，就需要按照设计图纸的内容进行钻孔，尤其是对一些可能产生破碎和断层的地区，要严格按照施工标准和图纸的要求来进行。

2.2 钻孔灌浆环节

钻孔环节是帷幕灌浆工程的核心部分，钻孔质量的高低会直接影响到整体的施工进度。因而在钻孔设备安置完毕之后，就需要分析可能影响到钻孔稳定性的因素。例如地势的不平坦、岩层的密度都有可能成为影响的因素。根据图纸的要求，在一些可能出现问题的区域进行控制点设置，目的在于提升钻孔的准确程度。试车环节中要注意钻机和供电供水系统的运转稳定性。在发现钻孔变形问题时，要及时停止，将情况进行汇报后再开始钻孔工作。钻孔过程中，另一部分的工作人员可以准备着手灌浆工作。灌浆工作的要点在于配置好水泥浆液的比重，在保持强度的前提下能确保其稳定通过孔筛[2]。同样，开始施工前要进行样本分析。特别是在搅浆机的选择方面，要考虑到搅浆机的工作性能，来适当地对浆液注入的速度和频率进行调整。如果在这一环节中出现严重的数据偏差，则需立即将数据进行记录，然后进行处理分析，探讨后续的应对方案。

2.3 技术问题处理环节

2.3.1 钻孔倾斜问题

钻孔倾斜问题有不同的影响因素，因此预防钻孔倾斜的措施可以通过多个方面来进行。首先可以通过钻具长度的调整来解决。如果地质的厚度较大或是岩层松软，那么在出现倾斜后就需要更换一些长度较小的钻机，减少方向改变的程度。如果能够起到作用，那么在方向矫正后继续采用原先的钻机，繁殖，则需要进行扫孔，然后进行后续的施工。此外，还可以对钻具直径进行合理控制。通常情况下，对直径的控制主要是基于钻进速度和压力的变化，必要时可以采用导向装置进行辅助。当钻孔出现了非常严重甚至肉眼可见的倾斜时，则需要更换更大规模的钻机，从孔口区域进行孔洞的扩大，将倾斜部位进行修复处理。实际上钻孔倾斜问题很大程度上取决于岩层的基本性质，当岩层的构成情况复杂，例如软层和硬层同时存在时，就很容易因为钻机角度和钻头接触问题产生速度差异，进一步影响方向。因此，对于岩层的前期考察也是减少倾斜问题的重要措施。

2.3.2 灌浆环节

灌浆问题处理环节主要指的是因为操作失误或是材料设备不合理产生的各类问题应对方案。例如钻头出现损耗导致的角度偏斜，或是泥浆配比比例出现问题导致的孔壁损坏等。这些问题产生的主要原因都在于施工技术没有达到具体的施工要求。例如帷幕灌浆的压力过大，会导致岩体可能出现因缝隙增大产生裂缝。此时，施工方要注重对施工细节的处理。首先对于灌浆的长度处理上，要保持一致，才能让岩体裂缝处于合理的范围之下，不会因为巨大的差异影响灌浆的效果。此外，冒浆、串浆、漏浆等也是需要注意的问题。当土层上部压力过大时，浆液上抬的幅度也会提升，就可以采用间歇灌注的方式，让一部分已经注入的浆液先凝固，然后在进行注入，可以有效减少冒浆情况的出现[3]。此外，出现串浆的情况是，施工方要进行分析，是否可以在不影响工程安全的前提下进行灌浆孔和串浆孔的同时灌注。如若条件不允许，则要进行串浆孔的堵塞处理。而漏浆的处理方式，要基于其严重程度。当严重漏浆时，则需要采用混凝土封堵，后利用泥浆护壁的方式来进行调整。如果是一般的漏浆，只需要利用泥浆泵将泥浆注入到孔口即可。具体的应对方案仍然要考虑到施工的具体情况。而问题处理结束后，施工方仍然需要对施工完善程度进行检查，并将数据进行记录分析，为竣工验收环节提供数据支持。例如图1，就是完善的帷幕灌浆流程图。

图1 帷幕灌浆工作图

3 结语

帷幕灌浆技术的重要性显而易见，因此施工环节也需要按照相关的技术标准来进行。对于一些可能产生问题的部分，则需根据施工要求专门进行理论和数据分析后，再进行后续的环节。实际上，尽管工程项目的难度较大，但是只要能合理地对施工工艺和环境进行严格把控，就能从根源上减少问题的产生，提升工程质量，为水利工程建设的发展作出更大的贡献。

[1]鲁成杰.帷幕灌浆施工技术在水利工程中的应用研究[J].中国水运月刊，2012，12（6）：163～164.

[2]唐小成.帷幕灌浆施工技术在水利工程中的应用探讨[J].科学之友，2011（8）：90～91.

[3]杨慧芬.对如何做好水利工程中帷幕灌浆施工技术的见解研究[J].低碳世界，2014（7）：68～69.