水利工程施工中帷幕灌漿技術應用探討

胡 瀘 陶云玲

（1.湖北中新人力資源開發有限公司， 湖北武漢， 430060； 2.北京鴻運通生態科技有限公司， 北京 101116）

大力發展社會經濟對國家各行業的長遠發展起到了重要的推動作用，水利工程就是其中重要的一項。水利工程關系人民的生活，大力發展水利工程事業依靠的是先進的施工技術，其中高效簡捷的帷幕灌漿技術被廣泛運用到水利工程施工之中。因此，深入分析在水利施工中如何運用帷幕灌漿技術，具有重要的現實意義。

1 帷幕灌漿技術概述

1.1 帷幕灌漿技術施工原理

通過分析帷幕灌漿技術在實際工程中的運用情況可以發現，在使用帷幕灌漿技術進行施工時所需要使用的設備是由鉆機、水泥漿拌和、灌漿泵和供漿系統組合而成的。在實際施工時需要以工程設計方案為準，先在施工現場設計帷幕軸線，使用設備對帷幕軸線進行布孔處理，需要對布孔的間距進行控制。一般來說，在布孔時，孔的間距要控制在兩米以上，施工團隊需要考慮孔的透水率，根據實際情況適當加密調整孔的間距。施工人員在已經布置好的帷幕軸線上布孔，然后使用鉆機從孔的位置進行地層鉆探處理，最終形成灌漿孔。如果在進行鉆孔作業時，施工人員遇到地質嚴重破碎的情況，則施工人員應使用水泥漿作為原材料封堵布設好的灌注孔，利用自流灌注操作法對鉆孔進行處理。在灌注到孔洞中的水泥漿徹底凝固之后會形成水泥漿柱，而且還會和周圍的土層凝結在一起。此時，施工人員可以繼續對下段位置進行鉆探處理，并按照實際工序進行灌漿施工，形成一道防護帷幕，抵抗水資源對水利工程壩基底部的侵蝕，提高其防滲漏能力，確保真正發揮出水利工程的應用價值。

1.2 帷幕灌漿技術的應用價值

（1）對水利工程進行防滲加固。使用帷幕灌漿技術進行水利工程施工可以對工程堤壩進行加固處理，并且提高堤壩的防滲漏能力。合理使用帷幕灌漿技術進行水利工程施工，對原材料進行合理處理，可以提高防滲漏施工環節施工的科學性，使水利工程的整體穩定性有所保障。要求施工人員嚴格按照配置要求和比例制作漿液，嚴格遵照施工步驟進行灌漿操作，有利于實現對堤壩的加固和防滲處理，從而使水利工程的使用時間延長。

（2）可以提高水利工程的結構穩定性。水利工程項目最終的安全性能直接受基礎結構穩定性和架構合理性的影響，同時這兩項因素也決定了水利工程的最終使用年限。在選擇水泥漿時，要保證水泥漿的質量，而且要與該地區的水利施工條件和具體要求相符合。在實際施工時，要對基礎架構進行穩固，建設更加穩固的水利工程基礎設施，更好地服務于人民。

（3）可以提高施工技術含量。當今社會正處于科技發展新時期，人們開始依賴更多的先進科學技術進行設施建設，水利工程建設施工中也使用了多種先進技術，其中帷幕灌漿技術的應用最為廣泛。將帷幕灌漿技術應用于水利工程施工之中可以使工程施工更具有科技含量，有利于促進水利工程施工的科學化發展，增加水利工程的功能，保證水利工程架構的合理性和穩定性。

2 帷幕灌漿技術應用中的常見問題和解決方法

2.1 灌漿中斷

在進行灌漿施工時會受多種因素的影響而導致灌漿操作中斷，比如機械故障、灌漿孔堵塞、輸漿管破裂損傷等，都會對正常灌漿作業造成負面影響。為了預防灌漿中斷失誤的發生，施工人員要做好全面的預防措施。第一，嚴格選擇輸漿管材。在選擇輸漿管時，要嚴格按照國家規范要求選擇材料質量過關的管材，施工時還需時常檢查管材的連接情況，避免輸漿管出現堵塞，要確保管材的完整性，確保輸漿管上沒有任何破損。第二，需要對灌漿泵的性能進行仔細檢查。灌漿泵需要長時間處于最大灌漿壓力之下，在連續作業之后，技術人員要對設備進行重點管理養護，在每次灌漿作業完成之后，操作人員需要及時清洗灌漿泵，并對灌漿泵的壓力表進行校正，以確保后續可以正常進行灌漿施工。第三，操作人員需要及時清洗高壓灌漿閥門等部件，定期檢查和保養水電系統。如果在灌漿作業時出現灌漿中斷的突發狀況，施工人員要及時采取措施恢復正常灌漿，盡量縮短灌漿中斷的時間，減少對施工質量的負面影響。

2.2 串漿

在進行灌漿操作時，有時候會從其他鉆孔位置或者存在裂縫的位置流出漿液，漿液的流出位置不在帷幕的設計范圍之內，容易出現串漿問題。串漿問題的產生是因為灌漿操作的位置存在許多地下串聯的縫隙，這導致在灌漿時漿液聯通到其他部位。在對串漿問題進行處理時，可以采取以下幾種方法：第一，操作人員可以同時將漿液灌注到灌漿孔和串漿孔之中；第二，操作人員可以安裝灌漿塞對串漿孔進行堵塞處理；第三，使用灌漿泵合理設置灌漿孔洞的具體位置。

3 帷幕灌漿技術的施工工藝

3.1 施工前測量

為了合理使用帷幕灌漿技術進行水利工程施工，就需要深入分析帷幕灌漿技術的內容和使用步驟，結合實際工程施工方案和設計圖紙精準控制鉆孔作業的開展。為了獲取準確的鉆孔位置，在開始施工前需要準確測量鉆孔的具體位置，并審查相應的數據，以獲取精確度與施工要求相符合的數據。另外，在進行數據測量工作之前，還需要合理設計鉆孔，以保證后續作業的順利推進。

3.2 鉆孔和測斜

在進行鉆孔作業時，需要使用小口徑的地質回轉鉆機，在進行開孔作業之前需要先使用地錨確認開孔位置，然后對鉆機的立軸進行矯正。在完成第一次灌漿作業之后，需要將孔口管埋設在灌漿孔中。鉆孔對孔的位置有明確要求，需要在孔的正中位置進行鉆進作業，需要盡量控制水平偏差，確保偏差不超過十米。在鉆孔時要保證孔的垂直度符合要求并測試帷幕灌漿孔的斜率。

3.3 帷幕灌漿技術鉆孔

成孔是確保帷幕灌漿施工順利進行的重要基礎，會影響帷幕灌漿技術的最終使用效果。在進行鉆孔作業之前，需要先徹底清理施工場地，根據施工圖紙和現場實際情況對施工現場的地面進行平整處理，然后使用方形木材在現場搭建開展鉆孔作業的平臺，將施工鉆機安裝在合適的位置。操作人員需要保持水平面安裝鉆機，保證鉆機本身保持水平，而且要確保鉆機的安裝位置有足夠的操作空間。在安裝完鉆機之后，操作人員需要對鉆機進行試操作，保證鉆機的正常運行，而且各項數據都要與施工要求相符合，此后才可以進行正常的鉆孔施工。在開始鉆孔作業之前，操作人員需要仔細檢查鉆具等其他輔助設備，如果發現鉆桿等設備質量不合格，則需要及時更換質量不過關的設備，并對設備的接頭位置進行緊固操作，此后可以按照正常工序進行鉆孔作業。

3.4 鉆孔沖洗和壓水實驗

在完成鉆孔作業之后，技術人員需要使用灌漿泵對鉆孔進行沖洗，在沖洗時需要選用最大的水壓，一直沖洗到回水中不存在砂巖，是清澈的水，而且不能存在超過0.2米的殘留巖芯，如果巖芯超過規定數值，需要將其取出。在進行沖洗作業時，需要按照灌漿壓力的80%的壓力作為沖洗壓力，避免在沖洗時擴大裂縫，導致巖層發生移動或者巖層變形。進行壓水實驗是為了計算透水率，技術人員需要使用五點法把高壓水流分段注入基巖內部，以保證透水率計算結果的準確性。

3.5 自動記錄和控制灌漿壓力

要求施工團隊使用自動記錄儀記錄灌漿全過程產生的數據，可以使用專門用于水利工程中的灌漿自動記錄儀，其可以保證數據的記錄精準度，為后續灌漿作業施工提供精準的數據支持。此外，為了避免在后續作業時因為抬動操作對漿液的性能造成影響，要求在灌漿操作時對漿液注入率和灌漿壓力進行嚴格控制，以確保灌漿作業的完成質量。

3.6 帷幕灌漿施工

在灌漿孔的各項數值測量結果合格之后，施工團隊可以進行灌漿施工這一關鍵步驟。如果需要在較好的地質環境中進行灌漿施工，則可以從下到上分段運用帷幕灌漿技術進行作業施工，此時需要操作人員分段堵塞灌漿孔，使用灌漿泵對灌漿孔進行循環灌漿操作，將漿液的注入率控制在每分鐘1升的速度，并對灌注孔進行持續60分鐘的灌漿操作，才可以完成灌漿施工。在具體灌漿操作的同時，還需要使用自動記錄儀準確測量進漿和回漿的比值，操作人員需要觀察灌漿效果，在確保質量良好之后，需要進行半個小時的穩漿處理，一直到停止灌漿。

3.7 灌漿孔封孔

在完成整體灌漿施工之后，還需要施工人員密封灌漿孔，可以使用的方法包括置換法和壓力灌漿法，施工人員首先按照一定比例調配水泥漿，然后使用調配的水泥漿把孔內的漿液置換出來。在移除灌漿孔中的灌漿管之后，可以使用具有更大灌漿壓力的設備純壓灌注孔，時間持續半個小時，此時要求由專業人員全部記錄整個密封環節產生的數據，以便于后期分析相關數據。

4 結語

帷幕灌漿技術在水利工程施工中具有重要的作用，將帷幕灌漿技術與施工方案結合起來，可以保證水利工程的整體施工質量，加快發展我國的水利工程行業。但是在實際運用帷幕灌漿技術進行水利施工時，還存在需要解決的問題，這要求技術人員持續研究和改造帷幕灌漿技術，使帷幕灌漿技術更好地運用到實際施工之中，促進水利事業的發展。