灌浆技术在水库大坝防渗工程中的应用

灌浆技术在水库大坝防渗工程中的应用

张,磊

浙江华东工程咨询有限公司     浙江杭州  310000

摘要：随着我国综合国力的增强，促进基础设施建设项目的不断完善。近年来国家加大了对城市水利设施等基础设施项目的投资，特别是对于水库大坝防渗工程等工程建设项目而言，新型灌浆技术作为一种优势明显的防渗加固技术，具有适用范围广、强度高、噪音低、无污染和工作要求低等特点，特别适用于水库、大坝等基础设施的防渗加固工程中。但在灌浆技术的实际应用过程中，经常会出现泌水、渗漏和竖向不一致等质量问题，影响工程的整体质量。本文就灌浆技术在水库大坝防渗工程中的应用展开探讨。

关键词：灌浆技术；水库；大坝；防渗；高喷灌浆施工

引言

水库大坝各环节施工质量与其正常运行有着直接关系，尤其是防渗加固施工质量甚至直接关系着水库大坝服务质量，也体现了水利工程施工企业施工质量。近些年，我国水库大坝频繁出现渗漏现象，这就表示工程防渗施工出现了问题，需要不断改进。对此，我国施工企业需要提高水库大坝防渗施工服务质量，加强控制水库渗漏，做好防渗加固处理，将水库大坝调控作用充分发挥出来，保障周边居民日常生产生活。

1工程概况

以某水电站大坝防渗工程为例，该水库是以防洪为主，兼顾农村灌溉、供电、城市给排水和发电等综合利用功能的大中型水库，其既是我国重点大中型水库，同时又是用于防洪的蓄水池。库控段面积约为44.6km2，总库容约1.885亿m3，水库枢纽主要由水坝、堰和输水涵洞等永久性建筑物构成，并历经了多年的建设运营，现发现大坝的基础存在危险渗漏问题。因此根据渗砂层和坝基渗漏部位，采取相应的灌浆技术措施，堵住渗漏通道，解决大坝渗漏问题。

2灌浆技术在水库大坝防渗工程中的应用

2.1设计灌浆孔

灌浆孔设计与灌浆位置有着直接关系，可以保证注浆准确定位浇注部位。灌浆孔一般采用硬金刚石头液压旋转钻机钻取。钻孔前，施工人员全面勘察确定灌孔位置，然后用钻孔技术钻出注浆孔。为了最大限度地提高钻机的作业效率，必须保证钻头与地面垂直。钻机根据钻井深度允许最大偏差。在此基础上控制好钻孔位置，用专业的钻孔技术控制好钻孔误差，保证工程的整体质量。随着钻孔深度的增加，最大允许偏差值也在增加，但钻孔难度也在增加。如果钻井过程中出现角度偏差，会对钻孔造成严重影响。

2.2喷射灌浆

喷射装置应根据施工人员设定的旋转装置方式和设定的施工参数输出高压水流、压缩空气断路器和水泥浆。当泵压、气压和水压均超过规定的设计值时，首先从孔底就地以高压旋喷1~3min，当浆液回孔内且重力超过13kN/m3以上时，为提高喷头速度设计上升速率喷射时，喷嘴必须向前旋转并不断喷水，同时当旋转的喷淋支管体超过设定高度后，须在原地喷涂1~2min，并随即停止供水、供气和供泥浆，同时必须把混凝土的喷出软管从混凝土灌注孔中拔出。在喷出砼过程中，喷水管的设计上升速率要持续而平稳，喷射混凝土要均匀，计量要准确，水泥搅拌量不能少于计划掺量，必须编制喷射混凝土的施工记录。同时，为保证壁体质量，对高压喷射铸造过程中的特殊和异常情况应作如下处理。首先，应经常测试灌浆入口和出口重量。当与规定值的误差超过0.1时，必须立即停止注入，重新调整浆料的水灰比，直至符合规定。其次，无论如何在进行上一步骤之后要中断注射（包括拆除喷嘴）。高压注水恢复时，如中断时间短，搭接长度不应小于0.5m；如果中断时间较长（大于30mm），则腹下长度不应小于1.0m。

2.3相关温度的测定

灌浆施工技术有严格的工作要求，而这些要求和标准都是根据国内的规范来制订的，一般来说，工程的设计都是从基层做起，就像灌浆时的温度测量一样，混凝土的温度是一切工作的基础，所谓的温度测量，就是对混凝土的温度进行测量，这需要一些技术指标，而混凝土的温度则是根据一些技术指标来进行的。在这些方法中，最常见的是埋置温度计，这种方法不受外界环境的影响，而且必须将温差控制在正常范围内，这样可以提高混凝土的温度。

3应用策略

3.1灌浆防渗加固设计分析

灌浆防渗加固设计主要是针对坝体与周边建筑物的相互渗透进行分析,并对其变形、裂缝等现象做出科学处理，以达到减少水库大坝渗漏水的目的。在施工过程中需要严格按照相关规定规范要求做好灌缝护壁封堵工作、防渗漏等措施，并根据实际工况合理选用钻机及设备,以提高施工效率和质量。通过对水库工程实际情况的分析,我们发现灌浆施工技术具有显著的优势,可以有效减少水库大坝渗漏水现象。因为灌浆施工技术的优点是施工效率高、成本低,而且具有较好的经济性，因此在水库大坝防渗加固中得到了广泛的应用。但是灌浆施工技术也有其不足之处,如钻孔深度较小,对坝体材料要求比较高等，并且由于钻进过程中会产生一定量水压力差、动液面流速较慢等问题，这导致注缝出现堵塞现象而影响到整个工程效果和质量。

3.2灌浆时应注意的问题

首先，必须在旱季组织防渗加固及浇注施工同时完成。在砼施工过程中，尤其是在序孔浇注过程中，应该尽可能保证水库水位较低，以缩小与下游企业水位差距，并减少线性渗流层的流速。坝基和减少注浆成型流动对施工效率的直接影响。其次，钻井段长度调节要依据钻井状况及时适当调节。左钻井中循环水大量渗漏、井围内沉降量过大、成孔困难或钻井的取进量很大时，则可停止重钻混凝土浇注段，如只有很小的渗漏，可相应地延长混凝土浇注段的长度，当整个钻井表面都是比较平滑的并且基本无渗漏后，就可以再将整个钻井段重新沉入一次，从而可以把大部分注意力和时间都集中到寻找严重渗漏的地方上。再次，为有利于泥浆的扩散和加快凝结，一般泥浆需要采用质量优于42.5的混凝土，在必要时也可采用地勘水泥、超细混凝土和水玻璃，在同一幕帘内，针对透水性能的不同，也可以选择地质勘探砂浆、普通硅酸盐水泥、超细混凝土及各种水泥混凝土进行浇注，但是必须注意的是，在浇注时，必须要在施工上对所有水泥及其他浇注材料进行测试，以保证固井时间的正确，同时工程质量也必须合格，以避免与混凝土分离而产生渗漏。最后，水泥在浇注于砂砾层中时不能使用过高压，否则无法控制砂浆流失，达不到预想效果，同时气压也不能过低，不然在砂砾层的部分缝隙中无法渗透泥浆，造成散射1.5mm的直径过小，达不到理想的效果。所以在浇注完草帘之后，砂砾层中仍然有许多气洞而无法浇注，留有更多的通透气孔。所以，建筑防水渗漏规范应当依据建筑的安全运行状况而合理制定。

结语

综上所述，灌浆施工技术是水库大坝防渗加固的主要手段,其在实际工程中被广泛应用于各类水利枢纽以及泄水建筑物，其对水库大坝防渗加固的质量有着直接影响。由于灌浆技术是坝库施工中一种十分关键的技术手段，理应引起广大相关工作者的重视与运用。同时其施工技术水平的优劣直接影响水库大坝的建筑品质与运用效益，所以要严格管理水库大坝灌浆工程建设，保证建筑品质与正常运转。

参考文献

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