水利工程基础灌浆施工技术探索

摘要:水利工程建设施工中，基础灌浆技术具有较强实用性，且在实际施工操作中得到了广泛的应用，可有效防止底部岩石部位出现渗漏问题，提高水利工程施工安全性。主要对水利工程基础灌浆的概况、施工工艺进行了分析。

关键词:水利工程;基础灌浆;施工工艺;技术分析

1基础灌浆的概况

基础灌浆是指压力作用下将灌浆材料向地层、岩石及构筑物缝隙与孔洞内注入，可提升承载力，避免渗漏，提升构筑物的整体性。目前主要选取固粒灌浆材料、化学灌浆材料用于施工，其中黏土浆、水泥浆、水泥黏土浆等为固粒灌浆材料，此类材料主要由固体颗粒、水构成，属于悬浮液。其选材便捷，成本低，具有较高防渗能力，但因固体颗粒细度等因素将对其灌填缝隙宽度造成极大影响。为提高固粒灌浆材料性能，可适当添加一定量的外加剂，如塑化剂等。化学灌浆材料主要通过化学药剂加工制作，这种液体具有良好流动性。可在细微缝隙内灌入此类填料，可按照需求进行凝结时间的适当调整。无机、有机材料为化学灌浆材料的类型，硅酸钠为无机灌浆材料的主要原料，各类高分子材料为有机灌浆材料的主要原料。

2水利工程基础灌浆施工工艺

我国具有较为丰富的水资源，为满足社会经济发展需求，水利工程建设规模越来越大。作为我国工程建设的重要基础设施，水利工程建设可有效防治旱涝灾害，降低经济损失。基础灌浆作为水利工程施工建设的重要内容之一，其施工技术水平直接决定着工程整体质量。

2．1钻孔

严格按照相关施工规范规定，进行孔位、孔向等确定，且合理控制误差。根据实际灌浆作业面，选取回转式钻机进行施工，其孔深可控制在10cm以内。要求做到孔径统一、孔壁平整，防止出现返浆等现象。

2．2取芯及芯样试验

选取地质钻机+金刚石钻头的方法进行岩芯钻取作业，且严格按照取芯时间编好顺序，并绘制钻孔柱状图。通常芯样长度可控制在3m以内，如芯样试验中出现卡钻、破碎等问题，需采取行之有效的措施予以快速处理。如钻进深度超过1m，需根据要求依次降低下降深度，直至满足施工设计要求。

2．3冲洗

钻孔作业完成后，在孔底或孔壁部位极易存有杂物，如粉渣等，此时应根据工作需求，做好彻底冲洗施工，提高灌浆质量。一般先清理钻孔位置，最后清理岩层裂缝。冲洗时可以压力水作业为主。在冲洗裂缝等特殊部位时，应合理控制冲洗压力，相比正常冲洗压力可控制在其80%左右，避免出现裂缝扩张现象。如钻孔冲洗方式以风、水结合冲洗，需将导管放入流量较大的水流内，按照“孔底－孔外”顺序进行作业，要求通过孔内回水流速将孔内残存杂物清理干净，回水静置10min。如地下水位过高，但能够及时补水的状态下，可在孔底及时放入通气管，并压入一定量高压空气与水气，保证其能够和杂物一起被喷出孔外，以此达到良好清污作用。

2．4灌浆施工

1)灌浆设备选用。灌浆泵一般选取活塞式灌浆泵，以缸体轴线作为划分标准，可进行立式、卧式两种类型划分。本文研究对象为卧式单缸活塞灌浆泵，向右进行活塞移动，通过自吸浆阀注入水泥浆。随后向左进行活塞移动，水泥浆逐步压入，直至达到空气室、压力管路。除此之外，在压缩气体压力影响下，逐步在管路内匀速压入阀式间断脉冲，直至溢出浆液。如浆液与活塞直接碰触，将产生极大破坏力，为此，必须设置隔膜泵，隔离活塞与阀室，随后在两者之间压入水，通过水传送压力。输浆管以高压胶管为主，灌浆塞则可采用胶球类型，要求将灌浆塞设置到输浆管外侧，保证底座紧夹顶座，利用孔口丝杆进行有效扩大，保证灌浆塞紧压孔壁，防止浆液顺着孔壁流出。2)钻灌顺序。根据施工设计要求，进行帷幕灌浆施工。要求一排一排合理设置灌浆孔，在确保岩层完整的基础上，确定每排孔距。第一排孔距可设置为8～12m，第二排孔距设置为4～6m，随后逐步缩小孔距，直至满足设计要求。3)水灌方式。灌浆施工作为水利工程建设的重要内容，一般可选取纯压、循环两种方式，纯压材料以单根灌浆管，可直接在钻孔中压入浆液。循环灌浆则指将灌浆材料压入钻孔内，并向缝隙内压入，其余部分由回浆管返送至拌浆筒内，且做好循环利用作业。该灌浆方式效果俱佳。具体可分为3种操作方式，①全孔一次灌浆作业。将灌浆塞安设到孔位部位，一次性完成灌浆作业，此灌浆操作方式施工简单，一般可用于孔深10m的工程。②由上－下分段完成灌浆作业。孔段划分长度以3～5m为准，按照由上－下的顺序依次完成灌浆施工。③综合灌浆作业。如岩层下部较为完整，但上部裂缝众多时，采取综合施工方式，灌浆成效俱佳。

2．5封孔

完成以上施工后，需及时做好封孔施工，通常以置换和压力灌浆封孔法为主。换言之，将注浆管及时放入孔底位置，利用灌浆泵将浆液充分压入孔底部位，且在0．5∶1之间控制浆液浓度比例，随后将积水等杂物由孔内清理干净，如溢出大量浆液时，即可提升注浆管，且选取纯压式灌浆法封闭孔口位置，封孔时应合理控制灌浆压力。

2．6质量控制

水利工程基础灌浆施工技术应用中，需要加强质量检测工作，包括水泥浆液性能、工程质量检测等方面。原材料对于基础灌浆施工影响巨大，如原材料质量不能满足相关标准，将会埋下质量隐患，因此必须加大原材料质量控制力度。①原材料采购阶段，应选择正规生产厂家，在其运送至施工现场后，还需要对材料进行取样检测，把好材料的质量关，保证灌浆施工中所用材料达到相关标准的要求。②原材料使用过程中也需要定期检测原材料的质量，避免在存放的过程中出现质量的变化。同时，施工单位需建立起完善的质量保证体系，定期组织技术人员对施工的各个环节的施工质量进行检测，及时发现在施工过程中存在的质量问题，并采取相应的处理措施，减少施工质量隐患。同时在施工之前应加强对施工人员的技术培训，充分了解及掌握灌浆施工技术标准和施工工艺，避免在施工过程中存在不规范操作行为，有效提高水利工程通行能力和稳定性能。

3结语

随着国民经济发展速度的日益加快，对于水利工程建设质量也有了更高的要求，基础灌浆作为水利工程施工的重要组成部分，在水利工程建设施工中应用较为广泛。为了确保水利工程使用性能，应严格按照相关技术标准和施工工艺，针对容易出现质量问题的施工环节加强质量控制措施，确保水利工程的施工质量。