水利工程中坝基固结灌浆施工技术及其应用

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1、水利工程中坝基固结灌浆施工技术及其应用摘要：坝基固结灌浆技术因其自身优点而被广泛应用于水利工程，文章结合固结灌浆施工工艺论述了固结灌浆施工工序及施工要点，并从参数和控制、灌注控制、封孔及串浆等角度论述了固结灌浆施工质量控制要点。关键词：坝基；固结灌浆；抬动；封孔；串浆中图分类号：TV文献标识码：Ａ0引言现代挡水建筑对坝基岩体质量要求越来越高，施工中为改善坝基浅部岩体的整体性，降低其不均匀变形并增加其防渗能力而采用了固结灌浆技术，该技术并可有效增强坝基岩体的抗压强度，并可提高其弹性模量，同时该技术具有施工便捷、造价低廉等优点而被广泛应用于水利工程施工。1固结灌浆施工技术1.1钻孔钻孔一般采用金

2、属或合金钻头钻至设计深度，钻进过程中应采用风管及时将孔底岩屑、土粒等吹出以保证孔内洁净，对成孔应有效保护以防异物落入或导致孔壁坍塌等；1.2注浆管埋设6注浆管一般采用铁质耐压管，埋设时管口应高出基面20cm，在距离基面一定距离范围内多采用数道橡胶封隔片封堵，封隔片到基础面的管和孔的间隙内可用高标号水泥砂浆封堵，最终在钻孔下段1.0m左右范围内形成封闭的空间，并以此来保证灌浆时浆液从岩石裂隙内流动而避免从孔内冒浆。1.3洗孔洗孔应采用清水，便于将孔内部和孔壁上的岩粉、裂隙及孔洞内充填的松软的或已经风化的泥质充填物冲至孔外，冲洗后浆液可进入孔壁裂隙并在表面形成胶结面，更好的起到防渗和固结作用，洗

3、孔所采用的压力为灌浆压力的80%，并应控制其不超过1MPa，冲洗效果以回水清洁为准。施工中应将所有孔在灌浆前进行裂隙冲洗。裂隙冲洗也可同灌注前的简易压水试验相结合，一般控制压水时间为20min，过程中每5min测读一次压入量，最终取最后的流量值作为计算流量，其结果一般以透水率来表示。1.4灌浆6灌浆多采用纯水泥浆液进行关注，并应通过方孔筛余量控制水泥细度和水泥强度。灌浆应遵循逐渐加密的原则，应先进行基础四周孔位灌注，后进行中间孔位灌注，灌注时应保证灌浆管底距离孔底200mm左右。灌注时先连接注浆盖头与输浆管路后启动压浆泵进行送浆，一般采用自上而下、孔内循环的灌注法，浆液沿注浆管自孔底逐步上升

4、至整个孔，若孔较深则可将孔分为多段进行灌注，孔内浆体在压力作用下沿孔壁裂隙流动、充填，并将裂隙内水分挤走，整个灌注过程中应保证采用相同的水灰比，不应进行变换，最后同孔周围岩体固结以形成密闭的防渗体。1.5封孔浆体灌注后由于水泥固结收缩因素会导致灌浆孔上部形成空洞，此时应将孔内积水吸出，之后用高标号砂浆进行封填，待后期将孔口管凿除后再用高标号砂浆抹平。或待固结灌浆施工完毕后立即采用水胶比为0.5:1的浓浆继续采取全孔灌浆封孔，最后将孔口进行抹平，并控制在封孔过程中尽量将灌浆压力控制在该孔的最大灌浆压力值。1.6灌浆记录在整个钻孔、压水以及灌浆过程中应设专人对本班的工作情况、钻进情况，尤其是施工

5、过程中孔内出现的异常情况进行全过程记录，若条件允许压水和灌浆过程可采用自动记录仪进行监控，同时也应进行人工记录，之后将人工记录同自动记录数据进行对比，若存在较为明显偏差则应及时查找原因并采取补救措施。1.7抬动观测6施工中可在每个混凝土衬砌块布设一个抬动观测孔以便于防止混凝土在灌浆过程中被抬裂，观测多采用千分表进行，并应将千分表测杆用15mm左右钢筋固定在套管上，安装时应保证外管同锚固头间密封以防止浆液进入测杆内。同时在各孔进行裂隙冲洗及灌浆时均应设专人进行抬动观测并同时做好观测记录，并应控制最大抬动值不超过设计允许值以保证质量要求。2灌浆施工质量控制要点2.1工艺参数控制施工中应控制孔位和

6、孔距误差不超过5cm，成孔倾斜度不超过3o，钻孔过程中应及时、真实的记录钻孔内出现的裂缝的位置，便于施工技术人员及时掌握情况并作出相应技术措施；浆液制备应结合规范和施工图纸选用适当标号的水泥，必要时可掺加粉煤灰或水玻璃，以提高间隔的和易性和粘稠度；浆液制备时应结合实际需要计量各原材料，并控制称量误差不超过5%，最终浆液浓度应结合实际需要进行确定；采用普通搅拌机拌合应控制拌合时间不低于3min，采用高速搅拌机则应控制拌合时间不低于30s，浆液自开始制备至用完的时间段应不超过4h，若环境温度低于1O℃则浆液的存放时间不超过5h，若环境温度超过10℃则存放时间不应超过3h，一旦浆液存放时间超过规定

7、则应按照废浆处理；灌浆前应进行试灌以确定实际灌浆压力并选用合适的灌浆方式。2.2灌注控制6灌注顺序。在坝基估计灌浆施工中一般按照下游、上游边排孔和内部排孔的灌注顺序，且每排应按照两个次序加密的原则进行，并采用循环的方式灌注；待凝。若孔口位置未出现涌水则在完成灌浆后不要求待凝，若出现涌水、反浆等现象则需要待凝，具体待凝时间则需结合具体情况确定；压力控制。灌注过程中若某些部位吸浆量较大或易出现抬动则需采取分级加压