水利水电工程中坝基固结灌浆试验

湖北万道丰建设有限公司

摘要：坝基作为水利水电工程的重要组成部分，其结构安全与水利水电工程的运行效率和安全息息相关，但由于坝基所处的特殊位置，使其经常面临渗漏、结构失稳的威胁。固结灌浆法在坝基结构优化、防渗方面有着良好的效果，但在固结灌浆工艺应用过程中，抬动、漏浆等质量问题频发，为保障水利水电工程坝基固结灌浆工艺的科学应用，施工企业在坝基施工作业中，应做好固结灌浆试验，根据试验结果进行相关参数的科学设置，保障工艺的科学应用，解决坝基的质量安全隐患。

关键词：水利水电工程 ；坝基 ；固结灌浆试验 引言

固结灌浆技术在实际的应用过程中，主要是将水泥材料通过钻孔直接压入到岩层的缝隙当中，在水泥浆液凝结之后可以对岩层的整体强度起到有效的提升作用，固结灌浆施工主要是针对岩石施工过程中的整体性以及抗变形能力为主要目的灌浆工程来进行操作，在水利工程的施工过程中采用固结灌浆技术，被最大限度上提高整个坝基的强度以及稳定性，因此在我国各大水利水电工程的施工过程中受到了广泛的应用和重视，固结灌浆技术针对保证水库大坝工程的正常、稳定工作运行有着重要的保障。

1水利工程堤坝防渗加固的重要性

水利工程是我国基础设施工程的一个重要组成部分，也是顺应可持续发展理念的一种有效措施，通过对水利工程的施工建设，能够实现对于水资源的合理利用，有效预防洪涝灾害，更好地满足社会生产以及人们日常生活对于水资源的需求。作为水利工程中的核心构筑物，堤坝本身占据了水利工程总量的80%～90%，因此，在水利工程施工中，做好堤坝建设非常重要。而从目前的发展情况分析，

我国很多中小型水利工程都建成于20世纪60年代或者70年代，运行时间长，加上维护管理不到位，堤坝存在着一定的渗漏问题，会对水利工程的运行安全造成威胁。做好堤坝防渗加固工作，能够对水利工程堤坝中存在的缺陷和隐患进行排除，进一步提升堤坝运行的稳定性，保证水利工程功能的充分发挥。

2坝基固结灌浆施工准备 2.1灌浆材料的选择

为了确保注入技术在水电工程中的应用，首先必须正确选择注入材料，为成功应用注入技术奠定物质基础。注射材料分为水泥砂浆、水泥砂浆、水泥砂浆、粘土砂浆或化学分子注射，但通常比较常见，并且根据不同施工环境中的条件混合使用多种材料，以获得填充裂纹的效果。首先，必须确定坚硬岩石形成的地质条件，必须按比例混合若干不同的材料，以避免材料过细或过厚，这不利于有效地穿透坚硬的岩石裂缝。良好的注射材料可以改善混合注射材料的灌溉，提高施工层的防水效果。其次，在应用水泥、粘土或化学分子等材料时，应注意材料检测链，消除质量差的材料。才能保证灌浆材料的质量，进而保障灌浆技术能够顺利的应用。

2.2制浆要求

制浆用水必须符合水利工程制浆用水标准；制浆时各项材料必须进行称重，要求误差低于5%；纯水泥浆采用普通的搅拌机则搅拌时间不能低于3min，若采用高速搅拌机则搅拌时间不宜低于30s；制备的水泥浆液到使用完，时间不宜超过4h；添加外加剂时应综合考量各方面因素，合理确定外加剂用量以及类型；若施工期间气温偏高，则需要注意控制水泥浆液温度，不宜超过40℃；若施工期间温度偏低，则需要注意做好防寒措施。

3灌浆试验目的

此水利水电工程中的坝基固结灌浆试验目的是为了使现场施工人员更为有效地利用试验结果，根据对现场施工条件的全面分析，利用灌浆试验结果指导实际的施工作业。灌浆试验可帮助施工企业获得工程现场强风化层的埋深、节理裂隙

发育强度与方向等基本参数。经过科学的固结灌浆试验，施工人员可确定与坝基结构施工要求、地层条件相符合的固结灌浆孔距、最优水灰比、最优压力和施压方法、最优分段方法、施工工艺等基本情况，使施工企业能够根据灌浆试验所获得的结果，结合工程现场情况，制订详细且可行的固结灌浆施工方法。

4固结灌浆工艺 4.1预埋管和钻孔

对于隧道固结灌浆工程，有关施工人员在实施灌浆前，应按照施工方案的施工要求进行施工，合理确定灌浆孔的施工位置。为实施而选择的直径为50毫米的管道直接放置在混凝土中，在实施钻探过程中必须在铺设管道区域内进行施工。在本水利工程钻探中，所用yt-28钻机的钻探孔径为42mm。在实际钻探工作中，必须严格遵守相关规范的设计标准，有效控制施工的关键要素，并按照相关工作要求控制钻孔深度1/40处的井底偏差。

4.2水压试验

5%的钻孔总数随机选作水压试验的试验孔，试验期间的水压不得超过注射压力的80%。在本工程中，采用单点法进行试验，以保持压力水压力稳定，在隔离室5分钟内读取压力输入流量一次，连续读取4次。如果最大值和最小值之间的差值小于最终值的10%，或者最大值和最小值之间的差值小于1升/分钟，则停止水压，并以最终值作为计算值结束试验。

4.3注射

在进行水密性试验后，最重要的部分是实施浇注料、选择科学处置的水泥喷射流或粘土材料、为不同的施工环境和地质条件选择不同的喷射技术。如果施工的地质条件比较好，则可以使用简单、施工效率高、技术含量低的全孔注射方法控制整体钻孔注射的质量。通常基于基岩段长度，例如，当基岩段长度小于6米时，可采用单孔全射法；当基岩截面大于6米时，可采用自下而上分段注射方式，特别注意自下而上分段注射方式，当注入截面长度大于10米时，应对该截面采

取纠正措施。一般来说，注射方式是纯压力和循环方式，如果可以应用浅孔固结注射方式，那么选择合适的注射方式可以提高注射效率。

4.4灌浆结束标准及封孔

根据工程现场有关情况分析，在固结灌浆作业中采用的纯压式灌浆法，遵循的是自上而下与自下而上、循环与纯压相配合的工艺，通过这些不同工艺之间的有效配合，保障了浆液的固结强度，起到了对坝基的防渗作用。灌浆在最大的设计压力下，注入率最好保持在1L/min内，持续灌注30min后灌注作业方可结束。在全部的灌浆任务完成后，安排专业人员进行封孔灌浆，最后利用前期配备好的高强砂浆进行抹平处理。

4.5注意灌浆技术的养护管理工作

在水利水电工程的施工中，即使灌浆施工技术的施工环节非常重要，但是也要注意该技术的养护管理工作，只有加强后期的养护管理工作才能真正提升灌浆技术的施工水平。首先，注重该技术应用的验收环节，对于质量不达标的工程项目不予验收合格，充分保障水利水电工程本身的质量。其次，还要关注养护工作的细节，对于养护工作中出现的问题应该及时改正，达到相应的质量标准，才能确保灌浆技术能够更好地应用。

结束语

现阶段的水利水电工程项目中，固结灌浆法的应用越来越多，这一施工方法虽然非常有效，但在不同类型的水利水电工程施工作业开展时却需结合现场的情况来进行，做好对应的固结灌浆试验，根据试验结果来确定施工环节的各项参数，保障固结灌浆法的规范化应用。为了最大限度上保证整个水库大坝的运行工作效果，需要不断提高水库大坝固结灌浆施工技术的整体使用质量，对固结灌浆技术在实际的应用过程中的注意要点以及相关的施工工艺进行有效的完善，以此来保证固结灌浆施工的顺利开展。

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