水工建筑中的帷幕灌浆施工工艺分析

杨永祥 郭莉

摘要：水工建筑中的帷幕灌浆是处理地基防渗最常用的手段。可以用来进行帷幕灌浆的材料有很多，例如水泥浆、化学浆液或者水泥粘土浆液。灌浆是一项很繁琐的工作，下文就具体分析水工建筑中的帷幕灌浆施工工艺。

关键词：水工建筑；帷幕灌浆；施工工艺

一、帷幕灌浆材料的分类

有三种材料可以用于帷幕灌浆。运用最为广泛的是水泥浆。因为水泥浆的施工效果比较可靠，灌浆的设备和相对应的工艺也比较简单，且水泥浆的成本也不高，集这些优点为一体，必然会成为使用最多的材料。

水泥黏土的成本虽然低廉，但是在施工的过程中，强度不够，所以，水泥黏土一般应用于砂砾石层或者强度要求不高的岩基灌浆。因为化学浆液的材料成本比较高，所以一般只在特殊情况下才会使用。

二、水工建筑帷幕灌浆施工工艺的过程

（一）测量与钻机就位

帷幕灌浆是一个繁琐的过程，需要按部就班一个步骤一个步骤的来完成灌浆的工作。首先就要确定帷幕灌浆的孔位，即测量帷幕灌浆的轴线，确定帷幕灌浆坐落的位置和尺寸。在此基础上，让钻机就位，来进行下一步工作。

（二）按设计孔径钻进

对于钻孔的机器设备是有要求的，一般是采用100型和108型回转式钻机，在钻孔的时候，要按照三个部分来进行。首先就是要确定钻孔的位置，一般误差不能超过10cm，在钻孔的过程中，对于孔径，孔长，孔深要严格把握，确保施工的质量；其次就是取芯钻孔，按照取芯的过程，对每一个岩心进行准确的分析；最后，在施工的过程中，可以采用“高压脉动冲洗法”，来确保灌浆孔的质量。

（三）裂缝的冲洗和压水

在钻孔之后，还有很多后续工作，例如裂缝的冲洗和压水。冲洗以保证钻孔的干净，确保没有材料的沉积。压水的最终目的是为了施工的质量。在压水的过程中，要按照从上到下的顺序来进行，用单点法来对每个灌浆孔进行压水试验。

（四）待凝24小时之后进行下一段的钻孔

钻孔的工作不是一蹴而就的，是每个环节都紧密联系的。在前一段的钻孔之后，完成了钻孔的清洗和压水之后，就要凝固24小时，以保证钻孔的结实。然后进行下一段的钻孔。

（五）封孔

所有的钻孔完成以后，就要进行全面的检查与检测，有问题的要及时的做出调整和修改，没有问题就可以利用分段灌浆的方式进行封孔等收尾工作。

三、水工建筑帷幕灌浆施工中经常出现的问题

（一）钻孔造成的一系列的问题

由于大部分施工单位采用风动潜孔垂的方式进行钻进，这在一定程度上是给施工造成了一系列负面的影响和困难。

例如，河南某市在对水工建筑帷幕灌浆的过程中，因为忽视风压与岩石强度的关系，让风压的强度大于岩石的强度，因而造成了风力劈裂，坝体变形，浆液浪费等严重现象。

（二）灌浆出现的一系列问题

在灌浆的时候稍不注意就会出现“埋射浆管”的事故。

例如，在江苏某地在某水工建筑工程灌浆的时候因为使用的方法和材料不合适，让泥浆初凝与设浆管固结到一起，出现了一系列的地面冒浆的状况，延误了竣工的时间。

（三）灌浆压力出现的一系列问题

2011年9月份湖南省某工程在进行帷幕灌浆的时候，因为压力的不到位，出现了大量的空洞没有被填满，“露头”的情况，让原本在该范围内的灌浆游离到别的区域，使得灌浆在远处沉淀，淤塞，为后续的工作带来麻烦。

四、如何让解决水工建筑帷幕灌浆施工中经常出现的问题

（一）合理的造孔

在帷幕灌浆的时候，要分析诸多的因素，不能只采用一种灌浆方法。就像老师讲课一样，要注重学生之间的差异性，要因材施教，所以在进行钻孔的时候也要“因材施教”，不同质量的石层用不同的钻孔方法，尽量避免因钻孔的不合理而引发的一系列的问题。

（二）合理的运用灌浆的方式

在帷幕灌浆的过程中，使用较多的两种灌浆方式分别是纯压式和循环式两种。这两种灌浆方式都有自己的优势和不足，例如纯压式的灌浆方式操作和施工比较简单，但浆液进入孔内之后就不能再返回，很容易造成管内堵塞，影响灌浆效果；而循环式的灌浆方式也不能很好的防治管内的堵塞情况，所以，在进行灌浆的时候就应该将两者结合起来，或者找到一种新的灌浆方式来规避目前灌浆所存在的弊端。

（三）处理好灌浆压力的问题

孔深、岩层性质和灌浆段上有无压重等因素，都会影响到灌浆压力和灌浆的质量。对灌浆压力应该考虑到地层條件和设备条件。从填充空隙的密实度和饱满度多个方面进行分析就能有效的解决灌浆压力出现的一些问题，有效的解决多余的水分，形成更加坚硬的结石。

（四）注重浆液的变化

帷幕灌浆的浆液水灰比要按照要求来，遵循由稀到浓不断变化的原则。一般的浆液水灰比例是5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1和0.5：1等6个等级。注重浆液的比例，根据地层的情况来确定比例，改善液浆的稳定性，从而提高灌浆的质量。

五、在水工建筑帷幕灌浆施工中应该注意的问题

（一）面对因为客观情况，例如停电、停水或者突发机器故障等问题造成的施工故障，要在施工前就进行全方位的预测，在发生这些情况的时候就能及时的拿出解决的办法。

（二）帷幕灌浆的施工必定会遇到很多难题，例如漏浆、冒浆或者出现串浆的问题，要采取限量、限流和封堵的方法来进行快速的处理。

（三）做好记录，严格控制灌浆的质量。在施工的过程中，对于各种资料和数据的记录要全面，特别是原始资料。这样，以后查阅起来会容易很多。另外必不可少的一个环节就是要将施工过程中的材料、机器设备包括人员等等，都应该进行严格的监督，特别是施工的质量。

（四）做好安全保障。做任何一项工作，安全都是重中之重。在帷幕灌浆的过程中，对工作人员的安全问题是一定要特别注意的。在现场的施工环境中，要清除一切可能存在安全隐患的东西，为日后的施工顺利进行而打下坚实的基础。

（五）严格遵守灌浆结束的标准。根据《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》的规定得知，基岩帷幕灌浆结束标准“达到设计压力，吸浆率小于1L/ min，持续时间最少30min，总历时不得小于2h。在灌浆的过程中，应该严格按照此标准来检测。保证灌浆的质量。

结束语：

灌浆过程是一个不可间断的施工过程，在这个过程中需要注意的问题有很多，在对水工建筑中的帷幕灌浆施工的时候，应该注意上文所谈到的问题，从各个方面进行研讨和修订，遵循每个原则，保证灌浆的质量，争取做到无懈可击。从而为我国的水利工程建设提供保障，促使我国水利事业的不断进步。

参考文献：

[1]曹天强，仲崇江.水利建筑施工中帷幕灌浆技术初探[J].黑龙江科技信息，2009，（23）.

[2]周志敏.水工建筑中帷幕灌浆施工注意要点的思考[J].河南水利与南水北调，2012（6）.

[3]郭永明.帷幕灌浆施工技术的应用[J].中国水运，2012（11）.