特殊地层灌浆方法在水利水电工程灌浆施工中的应用

　　摘要：在水利水电工程基础灌浆的施工过程中，经常会遇到特殊地层。若使用传统的灌浆方式，很难保证特殊地层灌浆施工的质量，这种情况下就需要对特殊地层的灌浆方式进行深入研究。文章分析了水利水电工程基础灌浆的作用及特殊地层灌浆方式的应用，可提高水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆施工质量，进而提高特殊地层结构的稳固性及承载能力，为水利水电工程的整体质量奠定良好基础。

　　基础灌浆是水利水电工程建设中的重要环节。基础灌浆施工的有效开展，能够增强水利水电工程结构的强度、承载力、抗压能力等多种性能，对于工程整体质量的提升具有重要作用。但在具体灌浆施工中，对特殊地层进行灌浆施工是常见问题，需结合实际情况，采用有针对性的灌浆施工技术，比如高压喷射灌浆、化学灌浆法等。通过对灌浆方式的有效应用，减少特殊地层的隐患问题，进一步提高水利水电工程特殊地层的结构质量。

　　1　水利水电工程基础灌浆的作用

　　1.1　能够预防渗漏问题

　　在水利水电工程施工建设中，开展有效的基础灌浆施工，能够促使浆液与作业土体充分混合，在浆液凝固之后，会与周围土体形成一个整体，这样就能提高水利水电工程基础部分的强度及承载能力，且该整体无裂缝产生，在预防渗漏问题方面能够起到较大作用，发生渗漏问题的几率降低，对工程地基无不良影响，且不会出现地基沉陷等问题，为保障水利水电工程的施工质量奠定基础。

　　1.2　填充压密作用

　　如果水利水电工程施工区域的地质条件不达标，无法直接进行地基施工，比如土壤土质疏松、土层中存在孔隙及细小裂缝等，这些问题的存在会对工程地基结构的稳定性造成不良影响。采用灌浆技术，就能很好地解决上述问题，利用浆液对土层中的孔隙以及裂缝进行有效填充，使得整个土层变得更加密实，这样不仅能够阻挡地层水流，还能够避免水流冲刷的不良影响，进一步提高整个地层的稳固性，保障水利水电工程的地基质量。

　　1.3　粘合固化作用

　　对水利水电工程中的特殊地层进行有效灌浆施工，可以将其中的松动岩块与裂缝充分粘合起来，增强整体的承载能力。在灌浆施工中，相关施工单位会将水泥与化学灌浆材料混合在一起，使其与特殊地层中的粘土物质产生反应，进行粘合固化，进而形成一个整体，提升特殊地层结构的稳固性。

　　2　水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方式

　　2.1　堵水灌浆法

　　特殊地层灌浆施工中的漏水冒水情况主要分为3种：集中点漏水、沿裂缝冒水和岩溶地段渗水。若沿裂缝冒水量较大，相关施工单位则需要先明确冒水源头，及时将其截断，降低冒水量，以便开展后续施工工作。在面对冒水量较大的特殊地层时，要进行有效灌浆，先借助相应的设备，钻出多个与裂缝交错的孔洞，再埋上相应孔口管，以此将裂缝中的水引出，减少地层中的含水量。对于特殊地层中冒水的浅孔裂缝、深孔裂缝，应分别使用低压力、高压力2种不同的灌浆方法来解决冒水问题。另外，若冒水量相对较小，则可以沿着地层裂缝，在其附近挖掘凹型槽，并在凹型槽底部铺设铁皮，再将灌浆管穿过铁皮，并对其进行填埋，最后使用速凝砂浆，将凹型槽填平，才能向上依次进行灌浆。

　　2.2　大吸浆量的灌浆方式

　　在具体的灌浆施工中，可采用低压或自流式灌浆方式，即逐渐加大地层裂缝的挤压填充力度，待浆液的流动性逐渐降低后，就可以将压力升高开展灌浆施工。另外，在使用限流方式时，要对浆液的注入率进行严格管控，使其维持在10~15L/mm的范围内，这样就能将浆液流动速度控制在合适的范围，直到特殊地层的填充需求得到满足后，才能结束灌浆施工。

　　2.3　承压水的特殊地层的灌浆方式

　　一般情况下，灌浆孔中冒出的承压水基本是地下水或是来自水库，前者的水压力相对较低，而后者的水压力则较高。在灌浆施工前，要明确水的来源，对承压水的水压进行测量，据此选择合适的灌浆方式。

　　（1）压力屏浆法。施工人员在进行常规操作之后，需要提高浆液的浓度，使其达到原来的5倍左右，再进行灌浆。这样可以降低承压水的压力，保障灌浆效果。

　　（2）化学灌浆法。使用此灌浆方式时，需要在浇灌的浆液中添加一定量的化学凝固剂，使其发生相应的化学反应而快速凝固。在注入到地层中时，则能够与地层中的岩土融为一体，增强地层本身的承载能力。

　　2.4　岩溶地区的基础灌浆施工方法

　　（1）高压灌浆法。若水利水电工程的施工区域处在岩溶地区，可以采用不冲洗高压水泥灌浆技术，使这一地层结构的稳定性与防渗水性得以提升。使用此灌浆技术，还能促使水泥以条形的方式向土层内部进行渗透，且水泥浆还会形成网状结构，具有较高的抗劈裂性。

　　（2）高压旋喷灌浆法。具体施工中，需要使用机械钻机，将其深入地下，并在钻机头部安装特殊的喷嘴，借助高压泵将水泥浆喷射而出。在这一过程中，钻机会对土层进行破坏，而高压钻头也在不断上升及旋转，促使喷射出来的水泥浆与土层充分混合，在水泥凝固之后，就能与土层融为一个整体，促使地基得到有效加固。

　　（3）无充填物时的灌浆施工。面对大空洞的岩溶地区时，可以高流态的混凝土对其进行直接回填，并保证骨料粒径不能超出20mm。若岩溶发育相对较深，则需采用溜槽方式对其进行灌注，这样能够在较大程度上避免混凝土离析现象。另外，还可以采用扩大孔径方式，即在内部投入适量的钢筋碎石，将其填满之后，再进行水泥砂浆的灌入，同时，还要结合其自身的压水情况，对水泥浆灌注量进行严格控制。

　　2.5　特大漏水情况下的灌浆方式

　　（1）若大裂隙本身的倾斜角度较缓，且没有水流作用，可先对裂隙进行填补，使用浓度相对较高的浆液或水泥开展灌浆施工，当浆液完全进入到裂隙之中时，再使用化学灌浆法，在其中添加一定量的凝固剂，加快浆液的凝固速度，促使裂隙得到有效填补。

　　（2）若地层中的大裂隙或大孔洞存在倾斜角较大、有水流作用的现象，也需要先对其进行填补，填补时，需要选用能够快速凝固且浓度较高的浆液，这样能避免在填补过程中被流水冲刷，降低浓度，影响填补效果。另外，灌浆时，需要选用膜袋灌浆方式，采用特质的膜袋，将浆液中的水分过滤掉，借此提高浆液的浓度，然后进行分批次灌浆。

　　3　结语

　　综上分析，在水利水电工程中针对不同的特殊地层采用合适的灌浆方式，有利于提高水利水电工程的施工质量与效率，减少各种施工问题，提高该工程结构的稳固性。因此，施工单位应对灌浆技术加以重视，并对特殊地层应用更加科学的灌浆方式，同时还要掌握灌浆技术的具体流程，保障灌浆技术应用的有效性。

　　作者简介：王络（2001-），女，山东菏泽人，四川大学，研究方向：水利水电工程。

　　参考文献

　　[1]冯习富．水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法讨论[J]．中国科技投资，2019（19）：43．

　　[2]梁恒波．水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法探讨[J]．四川水泥，2018（1）：273．

　　[3]刘晖．解析在水利水电建筑工程中的基础灌浆施工技术[J]．中国科技投资，2019（24）：47．

　　[4]王国义．解析在水利水电建筑工程中的基础灌浆施工技术[J]．中国房地产业，2019（27）：250．

　　[5]王建国．水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J]．现代物业（中旬刊），2018，414（2）：171．

　　（责任编辑：张闪闪）

关注读览天下微信， 100万篇深度好文， 等你来看……