简述水利水电工程灌浆施工技术
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摘要：灌浆施工技术作为建筑施工工程中一项基础施工工序，其质量好坏，在某种程度上决定了整个工程的质量。
Abstract: the construction technology of grouting construction engineering as an foundation construction process, its quality is good or bad, to some extent determine the quality of the whole project.
Keywords: water resources and hydropower engineering; Grouting technology; The construction of the
中图分类号：TV5文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
水利水电工程是关系到国计民生的重要工程，直接影响着居民用水、发电、灌溉、养殖和生态农业等各个方面。合理的规划和安排水利工程的施工是保证水利水电工程成功建设的重要前提。水利水电灌浆施工过程控制是一个复杂的控制系统，涉及到方方面面。要作好灌浆过程的施工，首先要做好一系列的施工控制，并结合施工工艺技术，选取具体的参数、控制手段和方法，才能使灌浆这一隐蔽工程作到可控，从而达到预期的灌浆施工目的。因此，对水利水电工程灌浆的施工技术进行具有一定的实际意义。
1.灌浆施工技术要点分析
1.1钻孔施工
灌浆孔一般用回转式钻机钻成，钻孔较浅的（小于10m）也可采用风钻或架钻的方式。灌浆技术的孔钻施工中一般要注意几个问题，其中任何一个环节处理不当都会影响水利工程的安全和质量。首先是关于孔斜率要求，由于一般的水利工程要求钻孔垂直，因此在在进行灌浆孔钻孔施工的时候，一般要求孔壁和直孔正直均匀。这样可以使灌浆塞易于卡紧，而且在灌浆时不会产生返浆。特别要注意帷幕深孔,当孔距较近时,尤其要注意测斜。其次是钻孔顺序，在进行灌浆施工时, 不论帷幕灌浆或固结灌浆孔的施工技术方法都必须坚持正确的钻孔顺序，通常要先进行一序孔灌浆,然后再依次进行第二和第三序孔,这样后序孔就可以作前序孔的检查孔,减少施工误差。然后再进行压水试验监测吸水率,只要吸水率达到设计要求,就能减少后序孔的灌浆。
1.2灌浆方式选择
灌浆的方式有纯压灌浆和循环灌浆。
纯压灌浆：这种灌浆方式是指单纯的将泥浆加压灌入成孔中，没有循环过程。这种方式应用在裂隙较大的岩层，以及孔深较浅的情况下，孔深通常不超过12m。主要利用的是浓度较高的泥浆进行灌注，这就产生了一个负面的影响，浓度过高的泥浆不容易渗透到较细小的裂隙中，这样就会影响灌注所期望达到的设计标准，控制渗漏的效果会下降。
循环灌浆：这种方式主要有孔口循环和孔内循环，通常情况下泥浆杂孔口循环的即为孔口循环，也可看做是一种纯压循环。而孔内循环则是在内外两个导管之间进行循环，并返回到孔外。循环灌注的优势是在灌注中泥浆在孔中能够形成流动，从而减小了颗粒沉淀，提高了灌浆的比例。
1.3灌浆顺序控制
灌注的顺序可以分为：一次性灌注；上而下分段灌注；下而上分段灌注。
一次性灌注：即将孔一次钻至设计深度，在沿着钻孔进行整体灌注。这种方法往往应用于孔深10m以下的工程，同时岩层的裂隙而且透水的情况不严重。否则应采用分段灌注。
上而下的灌注：这种方法是采用较高的灌注压力，以此来达到提高灌注质量的目的，从而减少施工所产生的不必要的事故。同时，在岩层倾角发育明显或者岩层破碎情况明确的区域可以采用这种方式，在施工中应首选这种方式完成灌注 。当钻孔深度到达3-5m的时候就可以进行冲水和灌浆，当灌浆凝固后再进行下一步施工。因此这种方法耗时较长，主要是需要多次钻进和钻机迁移。
下而上的灌注：这种方法和自上而下的灌注相比较，成孔而一次钻进到设计标准，然后进行分段灌浆，顺序为自下而上，每段长度为3-5m，在灌注的同时将每段灌浆通过分段塞孔的方式进行分隔，下段施工完成后方可进行上段施工。这样的方式可以节约时间，降低施工成本，提高效率。
2.水利水电工程灌浆施工技术
2.1灌浆孔钻孔施工
(1)对孔斜率的要求
在灌浆孔钻孔施工时通常要求孔壁和直孔要保持正直和均匀，这对于帷幕深孔更为重要。
(2)钻孔顺序要求
在进行灌浆施工的时侯，都要按照施工顺序来进行每个环节。这种情况下，只有在进行进行一序孔灌浆的基础上才能依次进行第二和第三序孔，这样后序孔就可以被前一序孔的灌浆孔作为检查孔，然后再进行压水试验，检测吸水率，这样就能为序孔的灌浆施工省去很多工序。
(3)裂隙和钻孔的冲洗
在灌浆之前要对钻孔及裂隙进行冲洗，从而确保缝隙和钻孔内没有岩粉和铁砂粉等物的存在。在进行冲洗时可通过钻杆作用，用压缩空气或压力轮流吹洗裂隙较少的以及较为完整的岩层。
2.2灌浆施工
2.2.1浆液材料基本要求
常用的水泥浆材料有水、水泥、粉煤灰和外加剂等。制成的浆体一是要拥有良好的和易性、可泵性，另外还要具有良好的保水性。可在在浆液里加入一定量的膨胀剂，从而可以使施工过程中减少浆体的干缩现象。流动度为影响可灌性的主要因素，随着流动度的提高可灌性也会变好。对于掺了减水剂浆体的流动度可为12s，对于不掺减水剂水泥净浆的流动度要大于16s，通常要把流动度控制在26s以下。
2.2.2灌浆方式
（1）纯压式的灌浆
不用进行返回循环，而直接将浆液沿着灌浆管压入钻孔的灌浆称为纯压式灌浆。对于裂缝较大的岩层经常会使用这种方法，但要注意通常将孔控制在10m～12m即可，不宜将其弄得过深，最后还需要使用较为浓稠的浆液进行灌注，但是， 该方法还存在一些不足的地方，即使用该方法细小的裂隙就很容易堵塞，使得灰浆无法填满缝隙，从而就很难达到预期的效果。
（2）循环式的灌浆
循环式灌浆的两种形式是孔内循环和孔口循环。孔内循环是指在内外两管之间的空隙进行循环。浆液仅在孔口进行循环的是孔口循环，实质上，该方式是一种纯压式的循环。循环式灌浆方法可以使孔段中的浆液一直保持流动的状态，这就大大减少颗粒的沉淀，使灌浆质量得到提高，因此，该方法被广泛应用。
2.2.3灌浆顺序
（1）自上而下的分段灌浆法
该方法通过采用高灌浆压力来保证灌浆质量并大大减少施工中的事故，岩层较破碎的地区较适合使用该方法。当孔钻到3m～5m深时，要及时对其进行冲洗、压水以及灌浆，只有到灌浆凝固后方可以进行下一段的钻孔和灌浆。但是方法较为费时，且需要多次移动钻机和灌浆机械。
（2）自下而上的分段灌浆法
该方法最重要的是要将孔一次性钻好，且要从上往下分段进行灌浆，并且按3m～5m的标准来分段，在灌浆时要以灌浆塞才可进行分段塞孔，并要使得上段与下段的灌浆保持连续性，从而节约搬运灌浆设备的时间，使施工进程加快。然而，该方法的不足之处在于该方法仅适合于岩层倾角不大或岩层比较坚硬的地区，且不能全面保障施工的质量。
（3）一次灌浆法
使孔一次钻到最深，然后灌浆时再沿着钻孔的全长进行是该方法的核心。该方法适合裂缝较少的岩石，或10m以下的孔深孔内，或在透水较小的时候进行灌浆，否则，就必须使用分段方法来进行不同压力的灌浆。
2.2.4灌浆技术的实施
通常要布设3～5个孔位实施灌浆，还需要按照混凝土的面板尺寸、灌浆机械以及裂缝状况等进行确定。灌浆孔大小要和灌注嘴大小一样。要从沉降量大的地方开始灌浆，并采用由远到近、由大到小的顺序进行。
3.结语
灌浆施工是非常重要的一种施工技术，在在水利水电工程中得到了广泛的应用。灌浆施工控制得如何，直接关系着水利水电工程的质量和进度。因此，我们必须高度重视水利水电工程中灌浆施工控制工作，在水利水电工程的不同工程项目施工中采取各自有效的控制方法，确保灌浆施工的质量。只有真正把握好灌浆施工技术的要点，控制好灌浆质量，水利水电工程中的基础工程建设才能更科学有效的发展。
参考文献：
［1］邹刚．水利水电工程灌浆施工控制过程研究［J］．四川水力发电，2006
［2］卢振伟．浅析水利工程中的防渗处理灌浆施工技术［J］．广东科技，2009
[3] 霍鉴强.水利水电工程质量控制措施【J】.沿海企业与科技,2010.