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摘要：
20世纪以来，灌浆是水工建筑物基础防渗的主要施工方法，对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。如何保证基础灌浆施工技术是尤为重要的，本研究将对灌浆施工原材料控制工作和施工技术进行分析，再研究其在水利工程中的具体应用。
关键词：
灌浆；钻孔；回填；固结；帷幕；试验；防渗性
随着我国经济的发展，我国的水利工程建设也取得了相当大的成就，灌浆施工技术会直接影响着建筑工程的质量，通过灌浆可以提高被灌地层或建筑物的抗渗性和整体性，改善地基条件，保证水工建筑物安全运行。
1工程概况
双峡湖水库位于四川省广元市朝天区中子镇转斗乡蒿地村境内，是在嘉陵江左岸一级支流———潜溪河右岸双叉河上兴建的一座以供水和灌溉为主的中型水利工程，总库容1104万m3。枢纽工程标主要包括沥青混凝土心墙坝、溢洪道、放空洞、取水建筑物、取水隧洞等主要建筑物。灌浆包括沥青混凝土心墙堆石坝、大坟垭引水隧洞工程、放空洞封堵等基础帷幕灌浆、固结灌浆和回填灌浆的钻孔与灌浆。
2灌浆的原材料控制
2.1水泥
（1）用于帷幕灌浆、回填灌浆和固结灌浆的水泥强度等级不应低于P.O42.5。（2）帷幕灌浆、固结灌浆、接触灌浆的水泥细度要求通过80μm方孔筛，其筛余量不大于5%。（3）灌浆用的水泥采用符合规定的质量标准，不使用受潮结块的水泥。（4）制备细磨水泥浆液时，先采用0.5：1的普通纯水泥浆液经三次以上的湿磨，达设计细度要求后再调稀至设计浓度，经普通搅拌机搅拌均匀后，方用于灌浆作业。（5）制备细磨水泥浆液时根据要求加入高效减水剂，以改善浆液的流动性，其品种及掺量通过室内浆材试验确定。
2.2水
灌浆用水应符合JGJ63-2006第3.1条的规定，制浆用水的温度不高于40℃。
2.3掺合料
在水泥浆液中掺入砂、粘性土、粉煤灰、微膨胀剂等掺和料。各种掺和料质量符合DL/T5148-2001第5.1.6条规定，其掺入种类和数量通过室内浆材试验和现场灌浆试验确定，试验成果报送监理人，并经监理人批准后使用。
2.4外加剂
各种外加剂的质量符合DL/T5148-2001第5.1.7条的规定，其最优掺加量通过室内试验和现场灌浆试验确定，试验成果报送监理人。所有能溶于水的外加剂以水溶液状态加入。
3钻灌设备
本合同工程钻孔设备主要配置为潜孔钻机和地质钻机两大类。（1）地质钻机主要配置有XY-2PC、XY-2型钻机。地质钻机主要应用于孔深45m的帷幕灌浆、各类取芯孔、检查孔、观测孔及大口径孔的钻孔施工。（2）根据本工程灌浆施工特点和要求，灌浆主设备主要配置为3SNS系列灌浆泵。配灌浆自动记录仪。
4现场生产性灌浆试验
根据灌浆工程施工图纸的要求或按监理人指示选定试验孔布置方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力等试验参数。在每一灌浆试验区内，按批准的灌浆试验大纲拟定的施工程序和方法进行灌浆试验，检查灌浆效果，整理分析各序孔和检查孔的单位吸水率、单位耗灰量等试验资料，并将试验成果报送监理人。生产性试验，基本确定以下灌浆参数：①布孔形式、孔深、钻灌次序、最小孔距；②灌浆材料；③施工工艺（包括灌浆压力、注浆率、浆液浓度等）；④裂隙冲洗方法。
5回填灌浆施工方法
回填灌浆施工包括硐室封堵回填灌浆、顶拱回填灌浆及大坝回填灌浆等。回填灌浆在衬砌混凝土达到70%设计强度后进行。回填灌浆采用填压式灌浆法，灌浆压力和水灰比按施工图纸的要求或监理工程师的指示确定。砂浆强度标号高于相应结构部位的混凝土标号一个强度等级，一序孔灌注0.6（或0.5）：1的水泥浆，二序孔灌注1：1和0.6（或0.5）：1两个比级的水泥浆。灌浆机具采用3SNS灌浆泵，JJS-2B搅拌桶，配以三参数灌浆自动记录仪。在规定的灌浆压力下，灌浆孔停止吸浆，续灌5min结束。灌浆结束后，对往外流浆或往上返浆的灌浆孔进行闭浆待凝，待凝时间不少于24h或按监理工程师指示的时间控制。灌浆时应密切监视衬砌混凝土的变形。
6固结灌浆施工方法
本工程的固结灌浆主要为大坝基础固结灌浆；灌浆洞固结灌浆等。固结灌浆将根据孔深、灌浆压力及灌浆要求的不同分别采用自上而下分段钻灌、一次成孔自下而上分段灌浆、孔口封闭灌浆法及综合灌浆法。本工程采用一次成孔自下而上分段灌浆其工艺流程分别见图2。（1）固结灌浆设计为网格型布孔，孔排序分二序，地质不良地段经监理人批准后可增加为三序，先灌Ⅰ序孔，再灌Ⅱ序孔，最后灌三序孔。（2）基岩段长小于6m的全孔一次灌注，大于6m时，本标工程大坝基础由下而上分段灌浆法；其他采用全孔一次灌浆；灌浆原则上采用孔内循环式灌浆，浅孔固结灌浆可采用纯压式灌浆。（3）固结灌浆原则上采用一孔一机方式灌注，当相互串浆时，采用群孔并联灌注，并联孔数不宜多于3个，并控制灌浆压力。（4）采用自下而上分段灌浆法时，灌浆段的长度因故超过10m，对该段宜采取补救措施。（5）灌浆机具采用3SNS、SGB6-10型灌浆泵、JJS-2B搅拌桶、三参数灌浆自动记录仪配套使用。
7帷幕灌浆施工方法
大坝基础部位的帷幕灌浆平面布置近似坝轴线，坝基帷幕孔布置在基础帷幕灌浆廊道内；河床覆盖层段采用单排帷幕，孔距1.8m。
7.1帷幕灌浆施工程序
（1）帷幕灌浆施工顺序本工程大坝帷幕灌浆被灌浆洞的分为二层施工，先期完成具备帷幕施工条件的上层平洞的帷幕灌浆，然后转入下层灌浆廊道逐层向上施工。同层帷幕灌浆施工时，应先进行本层与下层帷幕搭接段的施工，再进行本层帷幕其他段的施工，施工程序见图。（2）帷幕灌浆按分序加密自上而下孔内循环法，分序、分段施工。次序孔施工必须在先序孔超前15m之后。（3）帷幕灌浆施工程序为：施工准备→测量放样→抬动观测孔→物探测试孔→先导孔→帷幕灌浆Ⅰ序孔→Ⅱ序孔→Ⅲ序孔→加密帷幕孔→质量检查孔→物探测试孔扫孔测试。
7.2帷幕灌浆工艺流程
帷幕灌浆的施工为小口径孔口封闭灌浆法，其工艺流程见图3。
7.3施工方法
（1）同一地段的基岩灌浆必须在先完成固结灌浆，并经检查合格后才能进行。（2）灌浆廊道或平洞内的帷幕灌浆应在灌浆廊道或平洞的支护锚杆、混凝土衬砌等作业完成并达到混凝土设计龄期后进行。（3）灌浆平洞的基岩灌浆必须在先完成回填灌浆和围岩固结灌浆，并经检查合格后才能进行。（4）需要从岩石表面进行灌浆的区域，在灌浆前应将漏浆或漏水的裂隙进行清理，并将松动岩石移走，以便堵漏。（5）灌浆分序、分段进行施工。（6）第一段采用与钻孔直径匹配的灌浆栓塞灌浆，灌浆完毕，将孔内浆液置换成0.5：1的水泥浆，安装孔口管，待凝3d。（7）第一段孔口卡塞灌浆前检查胶球等是否完好；射浆管管口距孔底≤50cm。（8）孔口封闭灌浆前检查封闭器是否密封，伸缩管是否活动。（9）灌浆过程中，随时测量进浆和回浆比重，灌浆结束时亦测定浆液比重。（10）灌浆实施技术参数，按设计图纸、技术要求和监理人批准的帷幕灌浆试验技术参数严格执行。（11）灌浆过程中经常转动和上下活动灌浆管，回浆管有一定的回浆量，以防灌浆管在孔内被水泥浆凝住。
8结束语
双峡湖水库工程地质条件较复杂，施工难度较大，必须合理的控制好帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆的施工质量，加强过程控制才能保证水库大坝的质量，防止水库发生渗漏现象。
参考文献
[1]张振东.灌浆施工技术在水利工程中的应用研究[D].吉林大学，2008.
[2]吴进.基础灌浆施工技术在漏水情况下的相关研究[D].长安大学，2002.
[3]徐志远.灌浆施工技术在不同地区的应用实例分析[J].公路交通技术，2006（3）
作者:徐志杰 单位:长江水利委员会陆水枢纽工程局