摘要：灌漿施工在水利工程中一項較為復雜的工序，要順利完成灌漿施工作業，就必須對灌漿的材料、灌漿的方法等進行細致的分析研究，再根據實際的工程需要對材料和施工工藝進行科學的調整。這樣才能保證灌漿施工的質量，才能保證整個水利工程的質量。

　　關鍵詞：水利工程;灌漿施工

　　Abstract: Grouting in hydraulic engineering in a more complex process, successful completion of the grouting operations must be careful analysis of grouting materials, grouting methods, based on the actual engineering of materials and construction technologyadjustment of science. So as to ensure the quality of grouting, can guarantee the quality of the water projects.

　　Key words: hydraulic; Grouting

　　中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104(2012)

　　灌漿施工過程是一個復雜的系統工程，灌漿質量的好壞與否直接關系到整個水利工程的成敗。由于灌漿工程屬隱蔽性工程,灌漿材料和施工種類較多，在灌漿施工技術應用到水利工程中時，應根據工程的實際情況采取正確的材料和方法，并在施工過程中逐步了解地質條件和灌漿效果,在灌漿過程中進一步修改、補充和完善灌漿工藝，以保證水利工程的整體施工質量。

　　一、灌漿材料

　　1、水泥灌漿

　　利用灌漿泵或漿液自重，通過鉆孔、埋管、或混凝土與鋼板之間的空隙和孔洞，以增強圍巖或結構的密實性的灌漿，這種空隙和孔洞是由于混凝土澆筑施工的缺陷或技術能力的限制所造成的。水泥灌漿具有膠凝性好、結石強度高、施工方便、成本低等特點，因此在水利灌漿工程施工中得到了廣泛的應用。為了保證工程的質量，要求用顆粒細、穩定性好、膠結性強、耐久性好的水泥作為灌漿水泥。主要用硅酸鹽大壩水泥或普通硅酸鹽水泥，當然如果情況特殊，也可采用特種水泥如抗酸水泥等。水泥的細度是決定灌漿效果的重要因素。灌漿的生效，要求水泥顆粒的粒徑要小于裂隙寬度的1/3～1/5。因為細粒水泥的漿液較為穩定，不易沉淀分離，水化反應充分，強度高，膠結牢固，而且更易于灌入細小的裂縫。而如果裂隙較大，則可以摻入一些砂、粘土及拌煤灰等惰性材料。

　　2、粘土灌漿

　　遇水能迅速分解，吸水膨脹并有一定的穩定性和粘結力的粘土，才符合灌漿粘性土的要求。灌漿用的粘土漿，一般將土料浸泡、攪拌、篩濾凈化之后拌制而成。為改善漿液的膠結性能，提高結石強度，加速固結，且在水下也能繼續凝固，帷幕灌漿，一般多采用水泥粘土漿，而較少用純粘土漿。漿液的配比是根據帷幕的設計要求而定的。

　　3、化學灌漿

　　化學灌漿以高分子為主要材料配制而成的溶液作為漿液，是一種新型的灌漿。化學漿液具有較好的防滲、堵漏和補強加固功能，常用的化學灌漿材料有環氧樹脂、水玻璃、鉻木素、甲凝、丙凝和聚氨院漿液等。但是，由于化學灌漿材料大多帶有毒性，會污染環境，而且施工工藝復雜，價格也較貴，所以在使用上受到一定的限制。

　　二、巖基灌漿

　　巖基灌漿有固結灌漿、帷幕灌漿和接觸灌漿這三類。固結灌漿涉及的平面范圍大，孔深一般在5-10m之間。其目的是將壩基裂隙巖石膠結起來，以提高其整體性、均勻性和承載能力。帷幕灌漿是在壩基偏上游部位進行1～3 排深孔灌漿，充填和膠結裂隙，構成一道不透水的帳幕，可以減少壩基滲漏，并降低壩底揚壓力。為加強結合，提高壩體的抗滑穩定性，防止巖面集中滲漏并增加巖基表面的固結強度，一般采用接觸灌漿，即在壩體與巖基的結合面上進行灌漿。灌漿施工一般可以分為鉆孔、沖洗、壓水試驗、灌漿四個工序。

　　1、鉆孔

　　灌漿孔一般用回轉式鉆機鉆成，孔深小于10m的，也可用風鉆或架鉆進行。因為鉆孔的質量直接影響著灌漿的質量，因此，為保證灌漿的質量，就要確保孔向、扎深的設計符合要求，保證鉆徑上下均勻，孔壁平整，這樣可以使灌漿塞易于卡緊，而且在灌漿時不會產生返漿。而且如果鉆孔的巖粉細屑少，就可以減少堵塞孔壁裂隙的情況。而鉆孔方向不能偏斜，鉆孔深度也要達到標準，否則帷幕灌漿可能會出現缺口，留下漏水通道，會大大降低防滲的效果。

　　2、沖洗

　　因為鉆孔后會有巖粉殘留在孔底和孔壁上，因此為了保證灌漿的質量，必須對巖層裂隙和孔洞進行沖洗，把巖粉沖出孔外。沖洗順序應是先沖洗鉆孔，再沖洗巖層裂縫。為了提高沖洗效率和質量，可以用壓力水沖洗。如用壓力水和壓縮空氣輪流沖洗或混合沖洗。在沖洗時，應該注意把沖洗的壓力控制在同孔段灌漿壓力的80%左右，盡量避免引起裂縫擴張和巖層的松動、變形，鉆孔沖洗裝置。

　　一般來說，為了讓孔內回水的流速可以有效的將留在孔內的巖粉沖洗干凈，可以采用風、水聯合沖洗或由導管通入大流量水流從孔底向孔外沖洗的方法。當地下水位高時，也可使用揚水沖洗，即將鉆孔敞口而將通氣管宜插孔底，壓入高壓空氣，順利實現清洗工作。而在沖洗巖層裂縫時，可以采用單孔和群孔沖洗這兩種方法。單孔沖洗，可以將充填擠到灌漿范圍以外或沿裂隙沖出地面。而群孔沖洗是同時對幾個孔壓入水或氣，使孔間裂隙中的充填物從敞口孔中帶出地面。為了提高沖洗效果，可在沖洗液中加入適量化學藥物如碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈾等，以促進泥質充填物的溶解。

　　3、壓水試驗

　　為了給巖基灌漿的施工設計提供必要的依據，可通過單位吸水率的測定來了解巖層的滲透性能，即在灌漿前進行壓水試驗。而在灌漿后，也可以通過壓水試驗，檢查灌漿的質量和效果。

　　三、灌漿施工

　　1、灌漿方法

　　以灌漿時漿液是否部分返回地面和重復使用為依據，灌漿方法可以分為純壓式和循環式兩種，純壓式設備簡單，操作方便，只需采用單根灌漿管，在漿液壓入鉆孔后，完成在間縫隙的擴散，但其漿液流速小，如果灌漿材料是粒狀，則會容易產生沉淀并堵塞巖隙和管道，影響灌漿質量。在吸漿量大，有大裂隙存在和孔深不超過12～15m，以及化學漿材都是稀溶液，中途沉淀情況較少的情況下，一般都采用純壓法。而循環式灌漿法則多用于水泥和粘土灌漿，就是把漿液壓入鉆孔后，讓一部分進入巖隙，另一部分則由回漿管返回拌漿筒中攪拌后再用。使用這種方法可根據進漿與回漿漿液的比重差值，判斷巖層吸漿情況.而且漿液始終保持循環流動不沉淀，攆漿效果也比較好。而按照灌漿順序，灌漿方法又可分為四種：全孔一次溜漿法、自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法和綜合灌漿法。①全孔一次灌漿法。這種方法施工簡單，就是將灌漿孔一次鉆至全深，灌漿塞置于孔口，一次完成全孔灌漿。但這種方法的灌漿效果較差，使用范圍也較窄，僅適于孔深不超過lOm、巖隙少、透水性不大的情況。②自上而下分段灌漿法。就是將孔深分為段長3～5m的若干段，自上而下鉆一段灌一段。在上一段漿液凝固后再鉆并灌下一段。如此反復，直至完成。如果地質條件差、巖層破碎、豎向節理裂隙發育，而且灌漿質量要求較高，就采用這種方法。這種灌漿方法可以根據段深的加大，不斷地增加灌漿壓力，提高灌漿質量，而且當上部灌實后形成完整結石后，在灌下部時，地面也不會冒漿，巖層不會被抬動。此外，采用分段鉆灌，進行分段壓水試驗，更有利于判斷各段灌漿質量。但是由于鉆機移動次數較多，鉆孔工作量大，持凝時間長，所以工作效率低。③自下而上分段灌漿法。即一次將孔鉆至全深，然后自下而上逐段灌漿。這種方法工作量小，施工簡便、工效高，但是使用時有所限制，如當上部巖隙多，地層易松動，易冒漿時，就不宜使用，只有當巖層較完整，裂隙少或巖層傾角小于地面且不易留漿時才采用。④綜合灌漿法。實際工作中，巖層多是上部裂隙多而下部完整。因此，在實際工作中可以根據施工的現場情況，兼取以上兩法的優點，即上部采用自上而下、下部采用自下而上的鉆灌方法。

　　2、灌漿壓力

　　所謂灌漿壓力指的是灌漿時灌漿段中心處漿液承受的實際壓力。為了使漿液更好地壓入細小裂縫，并增大漿液的擴散半徑，析出多余的水分，提高強漿結石的密實度，可以提高灌漿壓力，以有效提高防滲和固結質量。但是如果壓力過高，就有可能出現裂縫擴大或抬動上部巖層和壩體的情況，而且漿液也可能會壓出應灌范圍外，造成浪費。因此，對壓力的控制要適當。

　　3、漿液濃度的控制

　　為保證灌漿的質量，在灌漿過程中，必須根據吸漿量的變化情況及時調整漿液的濃度。一般來說稀漿流動性較好，但可能會出現漿液擴散到施工范圍以外，造成材料浪費，而且當漿液凝固時其收縮性大，容易造成水泥結石與巖石縫面的分離。而稠漿凝固時收縮小，與縫面粘結較好，防滲、固結質量相對提高。但是，其流動性差，擴散范圍小，細小裂縫一般很難灌進去。因此。控制漿液的濃度至關重要，在施工中應該根據實際情況進行調整。在進行漿液濃度的變換時，可以根據每一級濃度的漿液灌入量進行控制。即當某一級濃度的漿液灌入量已達到限量標準，但此時灌漿壓力及吸漿量卻都沒有明顯改變時，就換濃一級漿液灌注。而當變濃后吸漿量突然顯著下降或灌漿壓力突然上升時，則說明變濃不適當，應迅速恢復原濃度繼續灌注。

　　四、結語

　　灌漿施工質量的好壞直接影響到水利工程的質量，因此，在水利工程施工建設中必須重視水利工程灌漿施工的質量，以保證工程的整體建設。

　　參考文獻

　　[1]祁慶和.水工建筑物[M]. 水利電力出版社，1997

　　[2] 張景秀.灌漿法的正用與新規范構想.中國水利水電出版社,2006[3]楊