浅谈某水库溢洪道基础灌浆施工

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摘要:灌浆技术是当下非常流行、应用于水工建筑的安全可靠性技术，主要应用于水工建筑物出现地基断隙、断层破碎的工程中，通过灌浆技术可以使建筑物或被灌地层的抗渗性和整体性提高，明显改善地基条件，在水库溢洪道中广泛应用，本文以某水库作为背景资料来探讨该水库溢洪道基础灌浆施工技术，该水库溢洪道基础为弱风化花岗岩，易透水，按照灌浆标准对其进行一系列的灌浆处理，该水库的抗渗性增强，取得良好成效。

关键字:溢洪道基础；帷幕灌浆；固结灌浆；施工工艺

一. 工程背景资料

本工程的背景资料为某水库，该水库由溢洪道、挡水坝以及输水洞等水工建筑物构成，溢洪道灌浆工程主要分为两种，分别是帷幕灌浆和固结灌浆，门库、闸室以及刺墙基础采用固结灌浆，而溢洪道闸室段的两侧采用帷幕灌浆，溢洪道基础只有局部位于石英闪长玢岩上，石英闪长玢岩属于III类岩石，而大多数都位于弱风化花岗岩上，花岗岩属于II类岩石，渗水性强，且伴有劣质次生矿物，两者接触的部位大部分呈破碎、软弱的状态，岩石并不完整结实，通过压水试验来确定岩石透水率，结果为该岩石透水率很大，具有可灌性，适用于灌浆施工来提高其质量，其中完成帷幕灌浆780m,固结灌浆580m。

二. 固结灌浆的施工工艺

固结灌浆的施工工艺流程主要包括三个步骤，灌浆前需要进行灌浆实验、原材料配备、冲洗钻孔、压水试验、灌浆时要采用正确的方法，并控制好灌浆的压力以及熟练掌握浆液变换原则，要按照灌浆结束的标准来结束灌浆，结束后并对灌浆进行质量检查，在每一个步骤上都严格按照标准来执行，下面从灌浆前、灌浆时和灌浆后来对固结灌浆的施工工艺进行详细介绍：

2.1 灌浆前

在进行灌浆前，需要做好准备工作，首先要进行灌浆试验，灌浆试验的主要目的是为了将灌浆的施工参数确定下来，灌浆实验的具体方法是调整灌浆压力以及水灰比，进而确定灌浆的施工参数；确定好灌浆的施工参数后，需要进行原材料的配备，在本工程中采用普通的硅酸盐水泥，并用本库内的淡水与水泥进行拌合，配置好水泥浆，注意浆液的配比密度；固结灌浆前，还需要冲洗钻孔，采用脉冲水流来对钻孔进行冲洗，直到返一定深度的清水后方可结束，通常情况下，反清水的深度控制在10m左右便可以结束，控制好脉冲压力，保持其压力位灌浆压力的4/5即可，要关注孔内的沉积厚度，不能过厚，保持小于等于20cm即可；冲洗钻孔结束后便进入到压水试验的环节中，在固结灌浆中抽取一定量的钻孔，通常情况下抽取5%即可来进行压水试验，并且用灌浆塞将水止住，采用帷幕灌浆工序孔来进行压水试验时，要进行试段隔离，通常情况下采用单管顶压式之水栓塞来实现。试验压力与该段灌浆压力相比，通常情况下占该段灌浆压力的4/5，另外本次过程采用单点法来实现；

2.2 灌浆时

在进行灌浆时，帷幕灌浆和固结灌浆采用的灌浆施工方法不同，帷幕灌浆主要分三序进行，且施工段长小于等于5m，主要采用自下至上的分段循环式灌浆方法，而固结灌浆则不同，固结灌浆主要分两序进行，施工段长为5m，采用全孔一次灌注循环式灌浆方法，且逐渐加密；在进行灌浆时帷幕灌浆和固结灌浆的压力也不同，需要控制好灌浆压力，帷幕灌浆的从I到III三序孔最大压力要分别小于等于0・4MPa、0・8MPa、1・0MPa；而固结灌浆则不同，固结灌浆分为两序，分别为I、II，两序孔的压力分别为0・3MPa、0・4MPa；在进行灌浆时，需要熟练掌握浆液变换原则并且严格执行，浆液的浓度主要有7各比级，分别为3∶1、0・5∶1、5∶1、0・6∶1、2∶1、0・8∶1、1∶1，固结灌浆的两序中，开灌水灰比I序孔为3∶1,开灌水灰比II序孔为5∶1，当在灌浆压力维持不变的前提下，注入率改变，持续减少，或者是当在注入率不变得前提下压力改变，持续升高时，遇到这样的情况就需要改变水灰比，如果某一比级的灌注时间已经达到1个小时或者浆液的注入量达到超过300升，而此时注入率和灌浆压力改变并不显著甚至根本不改变的时候，应当改浓一级，当注入率大于每分钟30升的时候，仍要根据具体的情况变浓合适的级数。

另外在钻孔时需要注意，帷幕灌浆主要以组合的方式进行钻孔，采用2钻1灌的组合，钻孔在钻进时，主要采用Φ59mm金刚石小孔径回转钻机，在门库及刺墙的轴线上布设1排钻孔，孔距为2m；固结灌浆在进行钻孔施工时，钻孔布设为梅花形状，在钻进时，同样采用Φ59mm金刚石小口径回转钻机，孔距为2.5m，排距为2.5m。在闸室段基础施工之前，要事先做好一些准备工作：预先埋设好Φ110mm的钢管90根，这样做的目的是为了减少钻探进尺，可以缩短施工时间，加快施工进度。

2.3 灌浆后

对灌浆结束后的介绍，主要聚焦在如何判断灌浆结束，首先灌浆应达到规定压力，并且在规定压力下，注入率小于等于每分钟0.4升时，且这种状态可以维持半个小时，此时可以作为灌浆结束的标准来结束灌浆；灌浆结束后工程并未结束，要对灌浆的质量进行检查，在本次工程中，灌浆质量检查结果如表1。

表1 灌浆结果一览表

对表1的分序统计结果进行分析，固结灌浆I序孔比II序孔的单位注入量多，且增多34%~85%，帷幕灌浆III序孔与帷幕灌浆I、II序孔单位注入量相比，递减量为71%、70%，灌浆效果相对来说比较满意。

结语：在整个灌浆施工的前期准备工作，中期施工工作以及后期的质量检查工作中，对每一个步骤的施工严格把关，并且设立专门检查质量的质量检验部门，该部门的主要工作任务即是对生产过程中的每个步骤进行抽检，抽检是否合格严格按照标准规定，若有不合格处立即改善。

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