水工建筑工程施工中帷幕灌浆施工技术分析

刘海生

惠州市水电建筑工程有限公司 广东 惠州 516000

随着我国经济水平的提升水工建筑工程建设水平也在进一步提高，技术水平的增高使得水工建筑工程施工质量有了保障。但是在实际施工过程中，还有一些问题有待解决，比如渗漏现象比较严重、受自然环境影响较大等等，这就使得水工建筑质量受到干扰，会给后续使用带来威胁[1]。水工建筑本身难度较大，为了提高施工效率，还需要注重施工渗漏问题，提高施工建筑工程质量，还需要针对水工建设工程中存在的各项问题，进一步提高施工技术，解决频发的各种问题，才能提高施工效率。采用帷幕灌浆施工技术可以降低渗透问题的发生，对于提高水工建筑工程效率有着十分积极的作用。所以加强水工建筑工程眉目灌浆施工技术研究，结合工程实况合理选择技术类型，才能真正推动水工建筑工程施工顺利展开，获得更好的经济效益与社会效益。

1 水工建筑工程概述

1.1 水工建筑工程内涵

所谓的水工建筑主要是指在水下展开作业的建筑工程，对于这种工程而言，在施工期间所应用到的施工技术与方法与传统施工有着明显的差别，并且对于工程质量要求更高，在实际施工中所面临的技术难度更大。一般而言，渗水现象是水工建筑面临的重要问题，如果没有加大对该问题的解决力度，会直接影响后期工程的有序展开，严重情况下还会埋下安全隐患[2]。所以为了提高水工建筑工程施工的质量与安全，还需要展开性能良好的帷幕灌浆技术，助解决渗水问题，提高工程稳定性。

1.2 水工建筑工程特点

在水工建筑中要想更好的使用帷幕灌浆技术，还需要结合工程本身的特点展开相应的内容分析。总结而言，水工建筑工程特点有以下几点：①受自然因素影响较大，水工建筑占地面积较大，在选址过程中要充分考虑地形、水文等自然因素，所以受自然环境的制约，在建筑设计过程中需要考虑到更多的因素。水工建筑面临的地质地貌更加复杂，常常会有地质松软、构造多变等情况，这些因素也加大了工程施工难度，整个工程整体进展较慢；②施工难度较大，水工建筑与其他建筑不同，施工起来难度更大[3]。例如，选址位置处于下游段，建筑要承受巨大的水压力，在施工过程中就要保障建筑质量以及稳定性，才能提高施工安全。另外，常年的流水冲击会使建筑出现老化的情况，容易出现渗水问题，所以在施工过程中，所应用到的技术更加严格，施工进展难度较大。由此也能说明在水工建筑工程施工中防渗透的重要性。

2 水工建筑工程中帷幕灌浆施工技术的重要性

现如今我国经济水平快速提升，水利工程建筑项目的重要性逐渐彰显。这其中工程建筑的稳定性及耐久性决定了相关区域建筑是否处于被保护状态，不过从工程实际施工情况可以分析出，帷幕灌浆技术经常受到不良因素的干扰，主要表现为周围施工环境以及不断变化的材料工艺等等，在此过程中会对施工整体效果带来重要影响，没有办法更高效的在水工建设过程中使用帷幕灌浆施工技术，鉴于此，还需要施工人员从技术方面着手，明确技术应用过程中存在的各种问题，不断进行优化和完善，才能提高水工建筑工程帷幕灌浆技术的整体应用效果。这样水工建筑工程的建设使用才能服务所属区域经济建设，才能更好的推动社会的进步与发展。

图1 帷幕灌浆施工图

3 帷幕灌浆施工技术常见的问题

3.1 漏浆问题

在水工建筑工程中应用帷幕灌浆施工技术常出现漏浆问题，在灌浆时如果输浆泵压力较大，浆液的注入率过小，就会出现漏浆的情况。使得在压力过大的环境中浆液逐渐流失水分，再加上水泥在水化过程中很容易放热，导致灌浆的温度上升，进一步延长了浆液的凝结时间，使得工程稳定性受到影响[4]。在水工建筑施工时，需要采用低压或自然灌浆的方式控制灌浆压力，将灌浆量控制在35L每分钟内。同时还要将砂料均匀的掺入到浆液当中，以此控制浆液的流动速度，这样能够实现浆液的优化控制。如果吸浆量控制在一定范围，可以对无砂料浆液进行灌注与控制，加大灌浆压力。如果在岩层施工中出现大量进浆时，还需要采用间歇灌浆的方式提高施工效率，解决水工建筑施工漏浆问题。

3.2 灌浆中断

在帷幕灌浆施工技术应用过程中还容易出现灌浆中断的问题，这是最常见的问题之一。在实际施工过程中，由于输浆管道堵塞会造成输浆管破裂，还容易使机械设备出现故障问题，从而影响水工灌浆施工质量，这就需要在施工时施工人员能够对灌浆设备的使用方法和使用过程展开科学控制，根据施工标准对输浆管进行设置，要不定期的检查其运行状况，保证输浆质量，从施工标准上防止输浆管出现破损情况。根据输浆管的情况，选择合适的输浆泵进行帷幕灌浆，及时矫正输浆泵的压力表，做好输浆管维护工作，这样便能有效避免出现灌浆中断的问题。

3.3 串浆问题

在帷幕灌浆施工技术应用中串浆问题也比较常见。浆液容易从孔洞缝隙流到帷幕以外，导致施工浆液出现串浆，从而影响整体施工质量。发生串浆的主要原因是施工对象的岩土层上有很多缝隙，导致在灌浆过程中出现连通，这就会出现串浆现象。在实际施工过程中，需要先对灌浆孔或串浆孔进行灌浆，并且将灌浆塞安装在串浆孔漏浆的上面，提高灌浆过程中的密封性，这样便能有效解决串浆问题。

3.4 固管问题

在水工建筑工程应用帷幕灌浆施工技术时，如果射泵管下端跟孔壁的距离比较近，容易造成浆液中的水泥颗粒熔灭阀门、孔内的环状部位出现沉降等问题。如果沉积过多，会造成输浆管堵塞，形成固管，从而影响水工帷幕施工效率。在实际施工中可以采用回旋式孔扣封闭器方式进行灌浆，通过回旋活动解决水泥颗粒沉积问题[5]。除此之外，施工人员还需对回浆量与回浆浓度进行控制，从而保障回浆管内部的回浆量控制在每分钟15L以内。如果发生回浆出现失水情况，需要对浆液进行稀释，防止水泥颗粒堵塞出现固化。

4 水工建筑工程施工中帷幕灌浆施工关键技术

4.1 施工测量

在展开水工建筑工程施工时，需要对工程展开精准的测量，一定要使用精密的仪器对钻孔深度的数据展开测量，还要做好数据分析工作，保障数据的精准性。避免因为数据测量不准确，导致帷幕灌浆施工技术受到影响。

图2 岩基水工灌浆帷幕施工结构

4.2 布置灌浆孔

在水工建筑施工时需要施工人员根据施工标准合理布置防渗透墙线的灌浆孔，能够根据分序排列的方式展开科学布置。要求将灌浆孔布置在非渗透轴线上，借助回转钻进行工艺泥浆护壁，保障成孔工艺平稳，接着安放钻机，根据施工标准，将相邻的两个钻孔直径距离控制在2m为宜，要求相邻孔位误差控制在5cm之间，如果灌浆过程中出现失浆的问题，还要根据实际情况，注入黏土或者稠泥浆进行封堵。在灌浆孔布置过程中，要满足不同的参数要求展开综合布置，使其符合施工要求[6]。除此之外，在施工过程中，用钻要根据灌浆的标准要求进行分段控制实施。利用清水钻进基岩，还要根据钻孔的位置对孔隙进行检查，从而控制孔的高度在30m左右，然后间隔5m对钻孔的孔隙进行测试，保障孔隙小于5°才能展开帷幕灌浆施工，只有孔底符合相关标准，后续工作才能有序展开。在完成钻孔施工以后，根据相关要求，快速的向孔中注入稠泥浆，防止孔洞出现异常影响后续施工。

4.3 开挖成孔

开挖成孔是水工建筑帷幕灌浆技术的关键所在，需要合理控制成孔，保障施工质量。首先需要结合钻孔的施工情况，工作人员对施工现场进行清理。铺设地板，采用方形木材搭建钻孔需要的平台，合理安装钻孔。接着根据施工现场的清洁要求，施工人员需要根据施工标准铺设地板，采用方形木板搭设钻孔，使用平台边缘整齐安装钻孔需要的平台，钻孔的钻架需要与打钻设备紧密结合，使钻杆、灌浆孔可以与钻孔平台的中心线连成直线，有利于钻孔的合理性。再次，在安装钻机完成以后，施工人员需要对所有的设备展开检查，然后进行钻探与实验操作，并且对钻机设备的供电系统与供水系统展开检测。及时检查钻管、钻具，避免在施工过程中出现异常情况[7]。最后采用帷幕灌浆及时对钻孔进行密封处理，减少孔间的距离，不仅能压实浆液，还能提高浆液结石的密度与扩散程度，有利于增强帷幕灌浆的紧密性。在压实过程中，为了提高钻孔灌浆的质量，还需要对钻孔的吸收量与注入量展开分析。对钻孔与邻孔出现串浆问题展开处理，同时要保障钻孔灌浆的数据。为了提高钻孔灌浆位置数据的准确性，需要工作人员对钻孔的实际位置数据展开进行测量。主要包括钻孔的顺序、深度、孔径等数据。在施工过程中展开动态监控，以此来提高灌浆质量。

4.4 钻孔的压水试验

在帷幕灌浆开挖成孔以后，需要结合工程相关要求，施工人员利用导流管对钻孔做好清洁工作。在清洗过程中，需要采用大流量与高水压的水流展开钻孔清洗工作，并且根据孔径流向孔外，对钻孔的孔壁进行冲洗。如果冲洗的钻孔为单孔，需要采用回流清洗，直到水流清澈后再清洗10分钟。在总体清洗过程中要保证清洗时间在30分钟左右，但中通孔的冲洗时间要保证在120分钟以上。在清洗过程中，清洗的沉渣厚度需要在20以内。说明满足相关要求，在清洗过程中要求缝隙清洗的压力为灌浆压力的80%，在清洗结束以后还要进行单点压水测试试验，保障钻孔清洗满足施工要求。

4.5 钻孔的灌浆施工

在实验结束后如果参数符合相关规定要求，施工人员可以对施工的关键性环节进行灌浆施工。在此过程中，还要结合灌浆孔的地段、钻孔深度、布置情况、钻孔压力等参数进行测试，使用双管式灌浆循环灌入的方式展开施工，可以避免灌浆段内产生浆液沉淀的问题。如果灌浆过程中一些浆液进入到缝隙和灌浆桶时，可以采用反复灌浆的方式，这样能够保证钻孔的缝隙被浆液填满，并且符合钻孔灌浆施工标准规定的压力值。在实际施工过程中，帷幕灌浆施工需要采用自下而上、分段施工的方式展开。在钻孔的注入率小于每分钟1L时，需要进行30分钟的灌注才能满足施工要求[8]。如果入住率低于每分钟0.4L时，灌浆时间要在60分钟以上才能满足要求。自上而下的灌浆工作中要将灌浆时间控制在50分钟以内，同时还要对灌浆的进浆与回浆比的值展开测量。如果没有满足施工预期要求，就需要采用注入的方式控制二者之间比值，然后对钻孔进行30分钟的灌注处理。

4.6 密封孔洞

在完成以上施工以后，水工建筑工程的灌浆工作基本完成，施工人员要结合工程标准要求，采用压力灌浆与置换的方法封堵孔洞，施工人员用压力灌浆与置换的方式对孔洞展开密封处理，使用水泥浆与孔内浆液的5:1比例进行灌浆处理。在具体展开换浆处理工作时，一定要做好详细的记录，便于后期展开维护和保养。在换浆完成以后，要除去孔洞浆管，并且进行纯压操作，以30分钟为宜，保障浆渣压实。

5 结束语

现如今在水工建筑工程施工中，对于帷幕灌浆施工技术的关注越来越多，这项技术的应用能够有效解决渗水问题的发生，所以在实际施工过程中，要结合帷幕灌浆施工技术的标准要求与地质、孔洞具体要求，进一步提高水建工程的施工质量，施工人员需要严格按照相关标准，明确帷幕灌浆施工要求，加强对灌浆施工的质量监控，避免出现渗透情况，可以进一步提高水工建筑工程的稳定性与安全性，以此发挥灌浆施工技术的作用，提高整体工程质量，获得更好的经济效益。