水库坝基防渗帷幕灌浆施工工艺

水库坝基防渗帷幕灌浆施工工艺

发表时间：2019-07-30T08:39:30.327Z 来源：《防护工程》2019年8期作者：代明云方超赵运善[导读] 在目前水库大坝基础防渗加固操作中通过合理应用帷幕灌浆技术能全面解决水库运行中存在的安全问题。山东省德州市平原县水利局山东省 253100 摘要：在目前水库大坝基础防渗加固操作中通过合理应用帷幕灌浆技术能全面解决水库运行中存在的安全问题。从帷幕灌浆技术应用现状来看，此项技术应用成本较低，具有较高的安全性能，防洪性能和生态效益明显。此项技术应用能提升水库大坝渗透稳定性，提高水库大坝工程建设质量，提升水库运行安全系数。

关键词：水库大坝; 基础防渗; 帷幕灌浆；施工工艺

引言

水库大坝建筑结构由于长期受到外部环境侵蚀与水体冲刷对结构会产生较为严重的破坏性，导致水库大坝容易出现较多渗漏问题，渗漏问题的发生对工程项目结构整体稳定性与安全性会产生较大影响。所以在水库大坝工程中防渗工程是重点环节，通过提升施工技术整体水平，能强化大坝基础防渗能力。帷幕灌浆技术属于应用价值较高的防渗技术，通过钻机设备进行钻孔，然后在孔洞中添加水泥浆固结性土体，能建立致密性较高的防水帷幕，提升地层抗渗能力。

1 帷幕灌浆施工技术基本概述

当前我国应用的帷幕灌浆技术主要是应用孔口封闭器卡塞的循环灌浆法，主要是对帷幕线上的岩石孔洞和裂隙等进行有效填充。在岩石中进行分段钻孔，分段卡塞。应用多缸柱塞泵、孔径较小的钢丝橡胶灌浆管路将各类浆液注入到裂缝与孔洞中。在帷幕灌浆工程施工建设中，相关技术人员要对施工区域环境进行全面探查。在实际情况基础上拟定可行性较高的施工方案，在施工中要在最佳位置钻探帷幕孔。在施工中要对灌浆压力进行调控。在正常情况下，灌浆压力存在明显的区间，在不同地质环境中，灌浆压力选取过程中存在较大差异。灌浆帷幕施工技术应用安全性较高，在施工中要对不同技术参数进行控制，能提升水利工程项目建设安全性。帷幕灌浆施工操作便捷度较高，在施工中结合施工方案要求，在规定基岩上进行钻探，注入的浆液凝固之后，能建立稳定性较强的保护结构，从而形成帷幕防渗系统，实际应用范围广。

2水库坝基防渗帷幕灌浆施工工艺 2.1明确施工基本顺序

水库大坝基础防渗加固帷幕灌浆施工中要明确施工流程，施工顺序是: 钻孔→冲洗→制浆→注浆→封孔。在灌浆作业过程中要对钻孔中的缝隙进行彻底冲洗，冲洗之后要对水压力进行计算，计算出水的渗透率，结合泵料配置比进行制浆，对材料搅拌时间进行控制，泥浆比重要及时进行检测。在灌浆过程中要间隔 3 ～ 5 min 进行流量检测，参建各方组织专业人员进行管理负责现场记录，掌握灌浆压力、灌浆量以及流量等相关参数。在封孔过程中主要可以选取 2 种方式，分别是机械与人工方式，这样能保障灌注浆体饱满度较高，覆盖层密度值更合理。

2.2钻孔施工

在进行此环节施工时需要使用到MD-50冲击钻设备，此外还需引入自动跟进工艺。具体内容如下：将钻机固定在指定区域，施工中需要使用到同心钻头，在其作用下形成规格为φ150mm的孔洞，在此基础上再使用φ146mm的钢套管进行跟管钻进施工，严格控制好钻孔进入基岩的深度，通常情况下至少应达到1m；当结束钻进施工后，应将规格为φ110mm的PVC管置入所得到的套管内部，并对其进行固定处理；使用拔管机将钢套管拔出，最终完成钻孔施工。

2.3对浆液水灰比进行控制

帷幕灌浆施工中对浆液水灰比进行控制至关重要，实际注入浆液容量超出 300 L，或者具体填充时间超出了 1 h，灌浆压力以及注入率都未发生较为明显的变化，此时都可以适度扩大水灰比基本浓度。当注入率超出 30 L/min 时，浆液浓稠度在调制过程中要对施工要求进行分析。那寻水库加固基础帷幕灌浆压力为 0． 4 ～ 10 MPa，采用纯水泥浆，水泥强度等级 42． 5，浆液水灰比由稀到浓进行灌注。目前在灌浆过程中容易出现灌浆中断的问题，此类问题发生之后要及时分析问题产生原因，然后采取相应措施进行控制。保障灌浆作业能稳定进行，及时对钻孔进行清理，恢复灌浆施工。

2.4灌浆施工

做好喷射施工的前期准备工作，应确保水、气、浆管具有良好的畅通性；水泥材料应遵循随拌随用的原则，在拌制过程中应具有足够的均匀性，由此避免浆液浓度过大的问题，所得到的浆液应在4h内使用完毕，否则便需要将其视为废料。基于由下至上的顺序进行喷射施工，当喷射管达到指定深度后，首先应进行静喷处理，此环节时间以1~5min为宜。在喷灌施工时有时需要进行喷杆拆卸处理，此环节时间应控制在20min以内，把控好续喷搭接长度，即应＞20m；若出现特殊情况时，允许适当暂停施工，但此环节时间应控制在20min以内，再次续灌时要确保喷杆在墙体中的距离达到30cm。在喷射过程中对各类参数进行密切的检测，确保压力、流量等指标均达到工程标准，同时应做好检测数据的记录工作。在喷射施工中，首先应运送水泥浆，而后再进行送风、水处理；当结束喷射施工后，应暂停送风、水作业，当喷杆达到孔口处后则需要停送水泥浆。

2.5防渗帷幕技术

防渗帷幕技术从其工程后期的施工形成效果方面分析，施工形态形成了一道类似帷幕的连续性阻水防渗带，实际施工中其工艺技术的操作与灌浆技术相同。另外在具体的技术实施中，防渗帷幕技术实施中为有效的保障技术应用效果，同时减少重复施工以及防渗处理失效产生的不良现象。具体在工艺技术的实施中，防渗帷幕应深入至不透水基岩层中5m以上，主要原因为如施工深度不足，短期内防渗效果较好，但从长期应用的角度分析易造成防渗失效，以及节点渗漏现象，不利于水库大坝全面防渗效果的发挥。另外在具体的水工项目施工中，根据渗漏现状，工程设计现状，以及前期的规划现状，工程预算成本等因素分析，防渗帷幕的施工可随机组合，如单排，双排或三排均可进行施工应用。

2.6施工过程中特殊情况的处理