水利工程施工中帷幕灌浆技术应用

张波

摘要：在开展水利工程地基施工工作的过程中，帷幕灌浆技术的主要作用是防渗漏。本文主要从水利工程的施工入手，探讨帷幕灌浆技术的实际应用优势、帷幕灌浆技术的原理及种类、应用帷幕灌浆技术过程中具体的要点等内容，以供参考。

关键词：水利工程；帷幕灌浆；应用

水利工程是十分重要的民生工程，水利工程的质量和结构也越来越多地受到社会各界的关注，尤其是随着科技发展速度的进一步加快，在建设水利项目的过程中，可供选择的方法也越来越丰富，帷幕灌浆就是一项十分具有代表性的方法。作为近年来兴起的一项新技术，要想充分发挥帷幕灌浆施工技术的优势，就要明确这一技术的特点在操作过程中需要注意的问题，确保施工过程中常见的问题可以得到有效规避，以保障工程质量。

一、帷幕灌浆技术的实际应用优势

（一）安全可靠

在实际进行水利施工的过程中，帷幕灌浆技术不仅具有较强的防渗漏性、防水性和防腐蚀性，还有着较高的安全系数，主要原因在于施工过程中要建造水泥凝固形成的幕墙，项目人员在施工前期准备阶段就需要依据现场的实际条件以及水利工程项目的具体规模，计算基底河水承载的压力以及确定帷幕孔洞的直径。

（二）简单易行

通常情况之下，往往不需要投入较高的成本就能确保防渗漏效果。与其他类型的施工操作技术相比，帷幕灌浆施工操作技术整体较简单。在具体施工过程中，要能选择合适的区域进行钻孔操作，再浇筑水泥，构建具有较高抗侵蚀性的防水帷幕。而在防水帷幕形成的过程中，也能很好地解决渗漏问题，在采用此项技术进行施工的过程中，水泥是重要的材料，可用较低的成本以及较低的能耗有效解决水利大坝建造过程中常见的渗漏问题。作为施工人员，只需严格控制灌浆的环节以及打孔定位的环节，保障建造帷幕的质量符合预期标准，这也是在水利项目建设过程中帷幕灌浆技术得到广泛应用的重要原因。

（三）应用范围广泛

当前，水利工程建造过程中帷幕灌浆技术越来越成熟，适用领域也得到了大幅度的拓展。早期帷幕灌浆技术仅被应用于水利工程领域，而现阶段在其他工程领域中也得到了广泛应用，并获得了比较理想的应用效果。

二、帷幕灌浆技术的施工原理和种类

（一）帷幕灌浆技术的施工原理

当前，在实际进行水利施工和建筑施工工作的过程中，帷幕灌浆技术的应用已越来越广泛，普及程度也在持续提升。帷幕灌浆技术主要是通过将混凝土浆液注入岩体孔隙内部或土层的裂隙内部，构建具有较好阻水性的连续帷幕，能有效减少和降低水利项目的渗流量和渗透压力。在实际应用过程中，主要包括三个环节：第一，使用地质钻机进行钻孔作业，完成帷幕钻孔的相关工作。第二，借助高压灌注的方法，在孔内注入基础材料。对于水利项目施工而言，施工过程中使用的基础材料就是水泥浆，而通过高压灌注的方式进行操作，主要目的是有效强化水泥浆的渗透性。第三，水泥浆完全凝固会与土层充分结合，进而形成坚固的水泥浆柱，即日常提到的防水帷幕。

除此之外，在实际进行施工的过程中，施工人员要通过气压液化或电化等相关方法，将凝固后的浆液注入到整体结构相对软弱的岩土层中，并在此基础上，有效挤压岩土层，促使形成的结构体具有较高的强度和稳定性。加固是这一结构体最为重要的作用，不仅能降低地基透水问题的发生概率，还能在一定程度上提升边坡以及堤坝的稳定程度。

（二）帷幕灌浆技术的种类

首先，在分段灌浆技术的方面，帷幕灌浆技术具有较强的适用性，在不同的地形条件和水文环境下，能为水利项目建设提供必要的保障。以施工顺序为依据，帷幕灌浆技术主要包括自上而下灌浆以及自下而上灌浆两个方面，在灌浆顺序不同，施工要点存在较为显著的差异。自下而上的灌浆方式要求施工人员充分依据钻孔深度和孔位高度，科学划分具体的施工区域，最大程度上保障灌浆工序的合理性，以此有效降低工序错乱、孔位距离较远等问题的发生概率。在实际开展施工工作的过程中，灌浆要先对处于下部位置的孔位进行操作，之后，再对处于上部位置的孔位进行操作，以此促使灌浆的质量能更好地满足预期的施工质量要求。而从现阶段的实际情况来看，在针对硬岩地质开展施工工作的过程中，显著优势是有效降低冒浆问题的发生概率，而通过自上而下的方式进行灌浆的过程中，实际操作和上文介绍的自下而上进行灌浆的操作顺序整体相反，这也是水利工程施工过程中十分常见的操作方式。

其次，在一次性灌浆技术的方面，主要强调在结束钻孔作业的基础上，通过混凝土的方式浇筑现有的钻孔，促使在帷幕防水墙施工过程中，能真正达成一次成型的目标。这一操作方式主要有两方面优势：第一，操作简单。第二，在施工的过程中，停顿环节能得以有效省略，可显著提升施工质量。但是在实际应用这项技术的过程中往往需要施工人员同时浇筑多个不同的孔洞，并确保灌浆作业的持续性，这也是实际施工的过程中要求地形平坦、水流速度较慢，而且现场水势较小的重要原因。如果项目的施工地点不符合上述条件，就很难做到一次性灌浆，因此，施工人员要对这一问题加以重视。

三、水利工程施工中帷幕灌浆技术应用的要点

（一）测量放线的施工要点

要想充分发挥帷幕灌浆技术具有的优势，需要科学布置钻孔，合理选择深度。在实际开展上述工作的过程中，在测量环节获得精准数据，充分发挥这些数据对施工的支持具有重要作用。因此，在正式进行帷幕灌浆技术施工前，借助全站仪等相关方面的设备测量是十分重要的前提条件。在灌浆轴线已基本确定的前提下，在充分考虑获得的项目参数基础上，有效确定施工技术点。而从测量设计主体的角度进行分析，通常情况下，只有确保相关人员，尤其是设计人员和监理人员，全程参加测量作业的，才能确保基准数据的有效性。在实际进行钻孔计算的过程中，要充分发挥基准数据具有的指导价值，确保计算结果的准确性，其中主要包括项目参数、作业面高度以及钻孔布局三个计算对象。

（二）钻机造孔的施工要点

在进行帷幕灌浆施工操作的过程中，不仅要对施工现场的土层进行相应的钻孔处理，还要对岩层进行钻孔处理，施工质量最终会受到钻孔的质量和形式的制约。因此，在施工前期的准备过程中，施工人员要提前确定钻孔的位置，在进行具体作业操作的过程中，要能充分依据项目自身的实际情况，合理选择钻孔方式。当前，常用的手段主要包括回转钻孔以及冲击钻孔两种。

要想充分发挥不同类型钻孔方式具有的优势，要充分考虑孔位大小以及孔位深度，在条件允许的情况下，施工人员要借助罗盘仪等相应的辅助设施，有效固定钻孔设备，确保操作过程中实时校正钻孔的位置，尽可能地避免受振动因素影响出现钻头偏移的情况。在实际建造帷幕屏障的过程中，由于孔位带来的影响具有显著的直观性，在实际设计孔位的过程中，设计人员要提前预留偏差范围。通常情况下，孔位的间距要控制在5m以内，在充分考虑孔位深度情况的基础上，有效调整偏差。在水利工程施工的过程中，往往需要各孔具有同样的深度，即使存在细微差异，数值也要控制在一定的范围之内。要想确保钻孔的尺寸保持一致，在准备阶段施工人员要清理操作平台，调整好钻孔机的位置和高度。在实际操作时，岩石的强度和施工地点的地址普遍存在差异，会影响钻孔的尺寸和深度，面对上述情况，施工人员要酌情调整钻头的型号以及材质，使钻孔效率真正达到预期标准。

（三）裂隙冲洗的施工要点

在结束钻孔环节相关施工操作的基础上，要继续进行裂隙冲洗的相关操作，施工人员借助高压水枪认真冲洗孔内的裂隙，要避免空隙内存在杂质，为后续高质量地开展灌浆作业清除障碍。实践证明，借助高压水枪喷射出的高压水流，能彻底清理孔内残留的淤泥和杂质，也能及时清理干净孔壁的残渣，尽可能地避免在灌浆操作过程中出现堵塞孔洞的情况。

（四）灌浆封孔的施工要点

在分序加密原则的指导下，真正将帷幕灌浆环节的工作落到实处。通常情况下，要按照先下后上的顺序设置两排帷幕孔，施工人员要对帷幕孔进行标号管理，依照顺序进行施工工作。在针对同排帷幕线的相邻先序孔进行施工的过程中，确保孔深度在15cm左右，为后续孔施工提前做好准备。同时把钻杆作为射浆管，结合项目的相关要求，依据孔内循环技术以及孔口封闭技术将射浆管延伸至灌浆段的底部，使其与孔底之间的距离控制在50cm以内。在施工过程中，尤其在进行孔口施工时，多数采用阻塞循环灌浆的手段，要确保灌浆尾管和孔底之间的距离小于50cm，如果出现串浆或冒浆等情况，施工人员要及时将相关情况报告给工程师，工程师在同意汇报方案的基础上，结合相关的方案解决出现的问题。而在进行灌浆施工的过程中，封口是最后的程序，置换封口和全压力封口是可供选择的两种重要封孔方法，施工人员要结合实际情况进行选择，以此确保封孔质量接近预期标准。

四、结语

综上所述，在实际建设水利项目的过程中，帷幕灌浆技术的应用十分普遍，这也从侧面说明水利项目施工过程中帷幕灌浆技术的应用质量与工程整体的质量有着十分紧密的关联。而作为参建人员，应深入了解帷幕灌浆技术具有的特点和使用方法，并在充分考虑项目自身实际需求的前提下合理应用相关技术。同时，在施工过程中加强监督，确保及时发现问题，并有效解决潜在问题，以此提升施工质量，确保水利工程施工的安全性、可靠性和防渗漏性，进而推动社会整体发展。

参考文献：

[1]李海荣.探究水利工程施工中帷幕灌浆技术应用[J].建筑与预算，2022（08）：58-60.

[2]刘振路，李臻.水利工程施工中帷幕灌浆技术研究[J].中国新技术新产品，2021（03）：110-112.

[3]袁胜利.水利工程中帷幕灌浆施工技术的有效运用[J].四川建材，2020，46（11）：118+135.

[4]戚侠光，刘敏.水利工程施工中的帷幕灌浆技术的运用探索[J].工程建设与设计，2020（07）：148-149+154.

[5]沈李强.水利工程施工中帷幕灌浆技术探究[J].城市建设理论研究（电子版），2018（21）：169.

[6]田俊岳.帷幕灌浆技术的水利工程施工应用[J].建材与装饰，2018（32）：296-297.

[7]杨莉莉.水利工程施工质量控制探讨[J].科技创新与应用，2012（29）

[8]孙立军.有效解决水利工程突出问题 提升工程施工效率与质量[J].吉林农业，2016（19）：92.

[9]伍仪保.水利工程施工质量控制及管理措施[J].云南水力发电，2022（08）：255-257.

[10]韩红军.水利工程施工管理的质量控制[J].中华建设，2021（22）：60-61.