水利水电工程中灌浆施工控制措施

在水利水电工程中，当需要在一般裂隙的岩层中进行灌浆施工时，一般的灌浆时间控制在一到三小时之内，每米耗浆量一般控制在100千克到200千克。但是，有时也会发生大量吸浆不止，难以结束灌浆的情况，就其原因主要是：地层结构特殊，使浆液从一定距离的其它地表冒出来，或者从某一通道流失。当遇到这种大吸浆量的情况时，通常可以按照以下原则进行灌浆处理：

第一，进行降低压力的处理方式。使用低压式灌浆或自流式灌浆，待裂隙逐渐被浆液充满，浆液的流动速度降下来以后，再慢慢地提升压力，按照常规的要求实施灌浆处理。

第二，实施限制流动速度的处理方式。将浆液注入率控制在10—15L/mim 之内，以控制裂隙里浆液的流动速度，以促使浆液快速沉积，等到注明显地减少后，再提升压力，使注入率基本控制在10—15L/mim的速度，一直满足灌浆结束要求后再结束灌浆施工。

第三，浓浆灌注或加入速凝剂。浓浆灌注一般采用的水泥浆是最稠的(通常为0.5：1)开展灌注。加速凝剂时，可以将一种叫做水玻璃氯化钙速凝剂掺入稠度为0.5：1的水泥浆中。

第四，采用将水泥砂浆进行，根据灌注时的实际，可以按照水泥重量的百分之十、百分之二十，这样渐进灌注的方法掺砂。砂的粒径也遵循由细变粗的办法，待砂浆搅拌到比较均匀的程度以后，就采用砂浆泵进行灌注。

第五，采用间歇灌浆的方法。在灌注一段时间，待水泥达到一定数量以后，应暂停灌注，间歇一段时间。每次间歇之前，水泥灌浆时间和灌浆量应根据灌浆目的和地层结构情况来确定，一般的间歇时间通为2—8h。在这种特殊情况下进行灌浆，灌浆结束时并非一定要满足设计压力。如果，没有办法在达到设计压力时结束灌浆施工，可以待压力降低后结束灌浆施工，等到凝固一定时间以后，再进行扫孔和复灌。在进行二次复灌时，应力争在达到设计压力时结束灌浆施工。

二、水利水电工程中，特大漏水通道的灌浆施工控制措施

在地层结构为可溶性岩石结构地质特点时，因为溶蚀而形成了各种喀斯特溶洞，这种溶沟极易导致大量漏水情况的发生。在水利水电工程中，因为堆石土坝一般采用的是定向爆破法，其坝肩岩体中非常容易因爆破而产生特大裂隙。对于这些特殊性的漏水通道，假如只是采用一般常用的灌浆方法，不但会增加材料的耗费，并且有时可能没有什么效果，因此，我们应根据不同情况采取适当的处理措施。

(一)在倾角较缓和无水流作用时大裂隙的灌浆施工控制

采用间歇灌浆或浓度较高的水泥砂浆实施灌浆施工，假如效果不明显，则可改用混合浆液或定量灌注的方式稳定浆液。当遇到注入量较大或遇水性能受到严重恶化的地层时，一般使用这种稳定性浆液。混合浆液一般包括与水泥配合的玻璃浆、粘土浆、砂浆和粉煤灰浆等。

(二)倾角较陡或有水流作用大裂隙、大孔洞的灌浆施工控制

1、冲填级配料施工控制

在孔口按照粒径从小到大的粗砂砾石采用稠水泥浆进行冲灌。如果灌注一段时间后依然没有效果，就应浓浆冲灌的级配粒料，配料时，应先拌合到要求的稠度后，从孔口倒入浆液，等到浆液灌满后，再用常规方法实施灌注。所谓级配料，应该包括粗细颗粒的砾石、砂、土等都具备的混合料，可以自然构成反滤层，其中，包括的粒料应遵循先细后粗的顺序，逐级灌入，到到某一级再也无法灌进去时就可以停止灌注。根据实际判断来掌握每一级灌注的数量，可为200千克到1000千克的粒料进行分级处理，一般可采用五个级别：40毫米、20—40毫米、10—20毫米、5—10毫米和2—5毫米，粒料充填的根本目的，是期望在窄缝处用某一级填充的砾石形成“架桥”形式，在中途快速地将缝隙堵住，因而形成反滤层，实现最后将漏水通道堵死的目的。

2、模袋灌浆施工控制

模袋一般是采用聚丙烯、聚脂、尼龙等材料，应用专业的工艺纺织而成。这些织物具有强度高的特点，模袋里水泥浆的水分，在灌浆产生的压力作用下，可由袋内析出，而不会出现水泥颗粒外漏的现象。这样可以使水灰比大大降低，固结强度提高，固结的时间缩短。水泥浆液在模袋中凝固，在水下不具有分散性，当水流漏较大时不会被冲失。在压力作用下，模袋具有良好的变形性能，随着形状各异的溶洞形状变化而变化，非常适宜堵塞。在施工的时后，应首先往袋内灌注水泥浆，其水灰比为0.6——1.0或 0.6—0.8 ，把将填模袋满水泥浆后，钻孔后，将这些模袋投入孔内。当孔内模袋具备足够的数量后，就可以在原孔位实施灌浆处理。

3、双浆液灌浆施工控制

多浆灌注浆属于化一种化学灌浆，也是灌浆控制的范畴。速凝剂(一般常用的是速凝剂)和水泥浆液分别有两个不同的灌浆管进到混合器中。在混合器中，水玻璃和水泥浆进行充分地混合以后，在速凝之前抵达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体强度要求，需要对浆液的扩散距离进行控制，浆液既不能扩散得太远造成材料浪费，又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够，如果浆液凝结时间太短，灌浆孔冲走。

三、水利水电工程中岩溶地段的灌浆施工控制

岩溶地段灌浆根据有无充填物采用不同的方法处理。

(一)无填充物情况

一是对于空洞较大的岩溶，也可以扩大灌浆孔孔径，往孔内投入粒径小于40 mm 的干净碎石，填满后再灌注水泥砂浆，灌注后待灌注水泥浆，水泥砂浆，灌注后待凝3d，然后重新扫孔进行简易压水，根据压水资料灌注水泥浆，水泥砂浆或其它混合砂浆;二是对于空洞较小的岩溶，可灌注水泥砂浆或其它混合浆液，灌注后待凝3d，重新扫孔，简易压水，根据压力资料确定灌注水泥浆，水泥砂浆或其他混合浆液。

(二)有充填物情况

对于有充填物的岩溶，视岩溶规模的大小及深度可采用适当的方式进行处理。

第一，高压灌浆法。采用不冲洗的高压水泥灌浆处理岩溶，即利用较高灌浆压力将充填物挤压密实，提高其抗渗稳定性，并籍高压水泥浆的劈裂作用，使水泥浆以条带状向土体中窗杆，纵横交错形成网格包裹，但在较大溶洞地区，因钻进不易成孔，需考虑管或先用旋喷法将溶洞充填物加固后再进行高压灌浆。

第二，高压旋喷灌浆法。旋喷灌浆法又是叫旋喷法，是利用钻孔机带有特殊喷嘴灌浆管钻进至土层的预定位置后，用高压脉冲泵将水泥浆液通过钻杆下端的喷嘴装置。旋喷法分为举管法，二重管法和三重管法，根据成柱形式不同，可以分为旋喷法、定喷、摆喷法。

总之，灌浆施工是水利水电工程中重要的施工技术之一。我们应高度重视灌浆施工控制措施，想方设法提高灌浆施工控制措施，以确保管灌浆施工的质量。

参考文献：

[1] 霍鉴强. 水利水电工程中灌浆施工的过程控制[J]. 建材技术与应用, 2010.

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[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.

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