某混凝土面板堆石坝中帷幕灌浆技术应用

章飞鸿

（贵州省盘州市水务局，贵州 贵阳 553537）

0 引言

水利工程是现代化建设的基础设施，关系到国民经济和人民的粮食安全。水利工程的成败直接影响到社会经济效益。帷幕灌浆是水利工程施工技术的重要组成部分。因此，研究帷幕灌浆技术在水利工程中的实际应用，对水利工程具有特别重要的意义。

1 帷幕灌浆技术优势与应用原则

1.1 帷幕灌浆技术优势

①实用性强。帷幕灌浆技术是水利工程的重要组成部分，具有很强的施工实用性。其工作原理为：先在基坑内开挖帷幕，然后向基坑内灌注水泥浆。待水泥干燥后形成帷幕式防水层，在工程中起到了防水防渗作用。帷幕灌浆技术具有工艺简单、操作方便等优点，进一步加强了加固工艺。②安全性高。正常情况下，为保证施工合理性，帷幕灌浆施工前应在工程现场进行地质勘察。然后编制详细的施工方案，按方案施工。此外，灌浆压力因项目而异。因此，合理判断灌浆压力对帷幕灌浆技术具有重要意义。施工过程中，操作人员应准确掌握灌浆压力控制方法，灌浆层的总应力不得超过岩石和建筑物上方的压力。

1.2 帷幕灌浆技术应用原则

①先进行固结、接缝、接触和回填灌浆，检查合格后进行帷幕灌浆。②根据序列加密原理帷幕由三排孔组成，第一排孔为下游孔，第二排孔为上游孔，第三排孔为中间孔。每排孔可分为两个序列。所述帷幕由两排孔组成，一排孔的下游孔，一排孔的上游孔。每排孔可分为两个或三个序列。帷幕灌浆分为三排。③下一个连续的测试孔必须先导孔、后一序孔施工，再进行二序孔施工，最后进行三序孔施工。导向孔选自第一连续孔，且数量占第一连续孔总数的10%。测试孔之间的距离应为16.24 m。④施工帷幕接缝时，同一排相邻两个连续孔之间、下一排第一个连续孔与上一排相邻连续孔之间的凿岩接缝高度差不小于15 m。

2 帷幕灌浆方式方法

2.1 帷幕灌浆方式

①纯压力型：指注水井、裂隙、岩层中的泥浆，泥浆不回流。本发明设备简单，操作方便，但泥浆流速慢，易沉淀，堵塞岩管。一般用于吸浆量大、裂缝大、孔隙深度不超过15 m的场合。②循环式注浆：指通过射浆管将水泥浆注入孔底，一部分泥浆渗入到岩石的缝隙中，另一部分泥浆通过注浆管再次渗入，使孔内泥浆保持循环流动。一方面，保持了泥浆的流动性，防止了水泥的沉淀，具有良好的灌浆效果。另一方面，可以根据流动泥浆相对密度与回流泥浆相对密度的差异来评价岩石对水泥的吸附。

2.2 帷幕灌浆方法

全连通方法和测井方法被划分为相同的井序列。分缝法（通常用于长度大于6 m的下部）可分为上下分缝法、下下分缝法和组合开缝法。①一次连接各孔的方法：一次钻一个孔，同时将各孔段连接在一起。该方法结构简单，通常用于孔深不大、地质条件好、土石方较为完整且长度小于6 m的场合。②自下而上的夹持：在底部钻一次孔，然后将上部固定到下部，然后将上部固定到上部开口。③至上而下分段灌浆法：指从上向下逐段进行钻孔，逐段安装灌浆塞进行灌浆至孔底。④综合灌浆法：是在钻孔的某些段采用至上而下分段灌浆，另一些段采用至下而上分段灌浆。⑤入孔密封灌浆方法：在钻头、接头的开口处自上而下安装开口管，在每个开口处的接头处安装密封装置。

3 帷幕灌浆施工工艺

帷幕灌浆施工包括安装施工、造孔、洗孔、水压试验、接头及接头质量检验。

3.1 施工放样

在连接结构前，应根据建筑图纸的要求和监理人员的指示，对技术连接中提供的数据、基准点和基准线进行反复检查，以准确确定帷幕的轴线和孔。地点.孔缝位置与设计孔位置的偏差不超过10 cm。测试孔应安装在第一系列窗帘上，孔的数量应为第一系列总数量的10%，孔之间的距离不应为16～24 m。

3.2 造孔

结合每个工程的实际情况，根据设计要求和施工图纸，选择合适的钻孔方法，钻孔钻头进行钻孔。孔深不小于设计孔深，最终孔径不小于56 mm。必须准确记录实际孔的位置和深度，并对各种孔进行间接测量。射孔完成后，进行射孔检查，检查孔径大小、孔深、孔距是否符合设计规范要求。接头连接完成后，应根据密封要求密封接头孔、检查孔和升降控制孔。

3.3 洗孔

钻孔完成后，用风水或压力水冲刷洗涤钻孔。冲洗水的压力是连接压力的80%，压力不大于1 MPa。当压力大于1 MPa时，使用1 MPa。冲洗时长为20 min，或在回水端清洗干净。冲洗汇流孔至少2 h，直至回水清澈，孔内残留泥沙厚度小于20 cm。

3.4 压水试验

该窗帘接头的每一节在接触前都进行了简单的静水压试验，该静水压试验可与清洗孔结合。试验孔和质量检查孔的帷幕连接处应进行一点自上而下的水压试验。

3.5 灌浆

3.5.1 灌浆段长

第一段（接触段）1～3 m、第二段及以下各段5～6 m，具备一定条件时可适当延长，不能大于10 m，当岩体破碎、孔壁不稳定时灌浆段的长度要缩短。

3.5.2 灌浆塞

第一段（接触段）灌浆塞要跨越混凝土与基岩接触面安放1～3 m；以下各灌浆段应阻塞在灌浆段顶以上50 cm处，防止漏浆。接触段待凝时间不少于24 h，其余段不待凝。

3.5.3 灌浆压力

通过试验或公式计算和经验确定沟槽压力。最后，在联合施工过程中定制和设置。结合工程实践，可以采用台阶压力或台阶加固的方法提高接触压力，在吊装过程中应保持接触压力和注浆率，以防止吊装变形和破坏。当使用纯压力连接时，连接压力表或记录仪的压力变送器必须安装在开口处的压力连接管上，使用圆形接头时将其安装在接头开口处的排水管上，管道长度不得超过5 m，压力表取平均值并记录最大值。

3.5.4 灌浆水灰比

按灌浆试验确定的或监理工程师批准的水灰比施灌，在没有特殊规定的情况下采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.5∶1（重量比）等六个比级的水灰比。

3.5.5 灌浆浆液变换

灌注时由稀至浓逐级变换。

①在接触过程中，当压力保持不变时，吸泥量甚至下降，或吸泥量保持不变，压力均匀增大，可在不改变水灰比的情况下继续接触。②当某一浆液灌入量已达300 L以上，或灌注时间达30 min，此时灌浆压力及吸浆量改变不明显时，改浓一级水灰比。③当灌入量大于30 L/min，可根据具体情况越级变浓。

3.5.6 灌浆结束标准及封孔

在填料的最大设计压力下，当喷射速率不大于1 L时，可完成填料。连续浇铸30 min。长期达不到竣工标准的，监理工程师应当提交联合检查处理措施。接触后，用0.5的浆液置换孔内稀浆或积水，孔用“全接触孔密封法”密封。

3.6 质量检查

根据静水压试验结果，结合施工数据、性能数据和试验数据分析，进行综合评价。评价标准：普通幕墙设计防渗漏指标小于等于3。混凝土与岩石接触区的渗透性为100%，其它部位的渗透性为90%以上。如果不规则断面的渗透系数不超过设计值的150%，且分布不均匀，则视为合格。否则，将按照工程师批准的指示或措施进行处理。

4 特殊情况处理

①在接触过程中，根据实际情况，可采用密封、密封面、压降、浆液浓度、限流接头和间歇加速等方法处理浆液的排放和渗漏。②在串联管连接的情况下，在满足连接条件时，可以假定并联，但并联孔的数量不得超过3个。原则上，泵应加注孔，并应检查连接压力。否则，必须堵住链条孔。灌浆完毕后，可对一系列孔进行清洗，然后继续进行钻孔灌浆。③灌浆中断按以下办法处理：要尽快焊缝，或者立即冲洗钻孔，然后进行焊缝。如果不能清洗，请清洗并重新填充孔。孔清理、灌浆修补后，用开孔灌浆比的水泥、配料作为灌浆材料。如果灌浆速率与中断前相似，则应采用中断前的水泥和骨料配比进行连接。如果注射速度远低于中断前，应逐渐集中于持续灌注。如果注采速度远低于停采前，在短时间内停采泥浆，应采取纠正措施。④当遇注入量大、难于结束的灌段时，采用以下措施处理：低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆。添加速凝剂，灌注速凝浆液。⑤接缝处清洁，符合规定标准。

5 结语

综上所述，混凝土面板堆石坝中帷幕灌浆技术的应用，充分发挥了帷幕接缝技术在水利工程防渗加固中的重要作用。