徐永磊李文虎靳林林
德州黄河建业工程有限责任公司山东德州251100
摘要：水利工程在现代社会发挥着重要作用，部分水利工程建设地点特殊，存在漏水、沉降等方面的危险，需要通过技术处理进行除险加固。基于此，本文针对灌浆施工技术在水利工程除险加固工程中的应用进行分析研究，以期为后续具体工作的开展提供参考。
关键词：灌浆施工技术；水利工程；除险加固；应用
前言
灌浆施工技术是水利工程中重要的一项工程措施，经常被用于建筑物的地基加固和防渗工作，特别是在水利工程地基的处理方面。灌浆技术可以大大增强建筑物地基的承载力和密度，增大其整体性和抗渗性，从而弥补地基因为各种因素对工程产生的影响。灌浆施工技术分为很多种，按照灌浆材料不同可以分为粘土灌浆、化学灌浆、沥青灌浆和水泥灌浆等；而根据灌浆的目的，则可以分为帷幕灌浆、接缝及补强灌浆、高压喷射浆、固结灌浆、接触灌浆等。不同的灌浆技术在具体的施工应用中有各自的相同点，又有差异性。本文将灌浆施工技术看成一个整体，研究其施工的过程和要点，谈一谈水利工程中灌浆施工技术的应用
一、灌浆施工技术的优势
灌浆施工技术的优势主要包括四个方面，即加固、防渗、堵漏、控制沉降。加固是灌浆施工技术的基础优势，部分水利工程面临水流侵蚀，基座可能不断出现少许位移，水流长期冲击甚至会导致工程基座稳定性下降，通过灌浆可以使工程基座的整体刚性提升，对抗水流冲击的能力得到优化，加固作用显著。防渗主要针对水流渗透的影响，一般而言，水利工程所用的混凝土或者石材等能够较好的抵御水流渗透，但基座和自然土壤的连接部位防渗能力明显不足，水流长期渗透可能导致坝体不稳、工作性能下降，进行灌浆可以提升坝基等处的性能，堵塞可能渗水的小孔隙，优化整体性能。
二、灌浆施工技术在水利工程除险加固工程中的应用
1、灌浆施工前的准备工作
为了灌浆施工工作的顺利开展，要先进行灌浆施工前的准备工作。首先，要先对水利工程周边的进行科学细致的探查，特别是在水文方面和地质方面，对于工程地基的断层破坏带、岩石的性质、岩溶分布以及岩石的透水性、裂缝、地下水的水质以及流速等方面进行精确的掌握；其次，如果所进行的灌浆工程规模较为巨大，那么在灌浆施工工作开展以前，一定要先在现场进行灌浆实验，以便于对灌浆孔距、孔深、排数和排距部分的确定，继而选定灌浆材料、质量标准、顺序、压力、灌浆施工方法和检查方法等等；最后根据探查和灌浆实验的实际情况，对每一种灌浆方法的特点进行科学合理的分析，选择出最合适的灌浆方法，再制定详细的灌浆施工计划。
2、灌浆施工的流程
灌浆施工技术的流程大致分为五个部分。
2.1钻孔
在一般的水利工程施工中，都要求钻孔在工作中处于垂直的状态，所以在钻孔工作时，要注意对孔斜的测量。孔斜测量工作一般要分段进行，当发现孔的倾斜程度超过偏差允许的极限时要给予及时的矫正，重新扫孔。钻机和钻头的选择应该根据工程地基岩石的实际情况和工程的不同要求，在目前主要应用的钻头是金刚石和硬质合金。此外，一定要准确的定位钻机，立轴垂直，且在开孔时空位的偏差不能超过10m。特别要注意，当钻机钻孔工作在砂砾石层工作时，一定要采用优质的泥浆固壁或者套管跟进法。
2.2冲洗
在钻孔工作完成以后，应该及时的用高压水流把残留在孔壁和孔底的填充物冲洗干净，直到水流变清为止，并且冲洗过程中也要注意对岩层缝隙的冲洗。冲洗根据一次冲洗的孔数可以分为群孔冲洗和单孔冲洗：而按照冲洗的方法可以分为脉动冲洗、压力抽水冲洗和压力水连续冲洗。
2.3压水
为了对岩层的实际渗透情况进行一定的了解，并和之前探测的地质情况做对比，以便于按照岩层的实际渗透情况确定开始灌浆时的浆液浓度，所以在每一个灌浆段都要进行简易的灌浆实验。它可以使得我们对于每一个灌浆段实际灌入的干料和岩层的实际渗透性之间的关系由详细的了解，同时也可以掌握各次序灌浆孔的渗透性规律。压水实验主要是钻孔在一定的压力下，把水压入到孔壁四周的裂缝中，并且根据压水的时间和水量，对于岩层渗透特性的技术参数进行科学的计算。此外，在压水实验中，在顺序上要注意遵循自上而下的原则，实验中要对于卡塞进行分段。
2.4灌浆
在开始灌溉阶段，灌浆的方式主要有两种：循环式灌浆和纯压式灌浆。循环式灌浆主要可以分为孔内循环和孔口循环两种，它主要是说当灌入的浆液多于裂缝吸浆量的时候，多出来的浆液可以经过浆管重新回到搅浆机里面。循环式灌浆机可以维持浆液的流动状态，因此达到提高灌浆质量和减少颗粒沉淀的目的，从而得到广泛的应用。而纯压式灌浆正好相反，它主要是把浆液灌入到岩石裂缝或者钻孔中，不让其进行循环，它的缺点主要是容易形成细小裂缝的堵塞。此种灌浆方式最适用于裂缝较大且钻孔不能太深的岩层，例如在化学灌浆中常常利用此种灌浆方法。各类灌浆施工技术的进行都要严格的按照规定的顺序，其主要分为一序孔、二序孔、三序孔等等。而随着灌浆孔序数的不断增加，它也在逐渐加密。根据灌浆的顺序，灌浆可以分为分段灌浆法和一次灌浆法。分段灌浆法就是自下而上把灌浆孔一次成孔，然后从最后一段开始进行分段灌浆，此种方法主要适用于岩石较为完整且裂缝细小的灌浆孔。而一次灌浆法主要是把有压浆液一次性的灌入到全孔中去，主要适用于浅孔的灌浆。两种灌浆方法都能太大的减少施工事故的发生，并且有很好的灌浆质量，但是在灌浆时间方面显得有点亘长。
2.5封孔
每一个孔灌浆完成以后，要利用压力灌浆封孔法对它们进行一一的封孔。
3、灌浆施工中应注意的事项
为了避免灌浆过程中产生不必要的损失，在灌浆施工中应该注意以下三点。
3.1控制好浆液浓度
在灌浆施工过程中，必须对裂缝的吸浆量进行定期的检查，根据吸浆量的变化情况及时调整浆液的浓度，不能保持整个施工过程浆液浓度无变化。虽然浆液浓度越低，流动性就越好，但会造成灌浆范围扩散，且收缩时容易造成水泥结石与岩石裂缝面的脱开，使防渗性和固结质量降低；浆液浓度高，流动性就会差，使浆液无法灌八细小裂缝，但固结时收缩小，防渗性和固结质量提高。灌浆施工过程应遵循浆液从稀到浓的规律，从而准确把握浆液的浓度变化尺度。
3.2妥善应对突发事故
灌浆施工过程中，突发事故是很难避免的，所以要妥善的应对。灌浆施工过程常出现的事故常见的有灌浆中断、申浆、冒浆等。灌浆中断时，应采取冲洗钻孔或者扫孔的措施，尽快恢复灌浆。恢复灌浆时，要使用与开灌时级别相近的浆液进行灌注。发生申浆时，如果申孔具备灌浆条件，可以同时进行灌注，如不然，应将申孔堵住，持续到灌浆结束。事故发生后应该立刻查明原因，及时进行处理，必要时停工处理。
3.3控制好灌浆压力
灌浆压力控制不好，会造成地面和岩石面抬动，不仅会使灌浆过程因突发事故中断，而且会严重影响灌浆的质量，对整个水利工程造成不良影响、因此，在灌浆过程中应控制好灌浆压力。应根据钻孔和裂缝的实际情况适时调整压力的大小。
三、总结
通过分析灌浆施工技术在水利工程除险加固工程中的应用，了解了相关理论内容。现代水利工程中，灌浆施工技术应用广泛，能够起到加固、防渗、堵漏、控制沉降等作用。其应用流程相对固定，技术要点包括压力控制、裂缝处理、浆料管理三个方面。结合工程实例进行分析，上述理论得到证明。后续工作中，深入了解、进一步应用灌浆施工技术有利于提升水利工程除险加固水平，使其发挥更大的作用。
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