论文部分内容阅读
摘 要：水库作为水利枢纽工程，所处环境十分恶劣，水库大坝会对水库的作用发挥带来直接的影响。越是稳定的水库大坝，其真有利于水库功能的发挥。一旦水库大坝出现问题，则会对大坝的质量带来较大的影响，因此需要采取有效措施来提升水库大坝质量，对水库大坝进行有效加固。
关键词：水库大坝；灌浆工程；施工；试验；要求；施工技术；质量控制
中图分类号：TV543 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）12-0095-01
水库大坝在長时间的使用状态下，会出现严重的风化现象，从而导致大坝出现诸多的病态表现。在风化作用下大坝坝体处于一个松散的状态。再加之构成水库大坝结构的砌石块之间存在较多的间隙，这样河水就易于渗入到大坝内，导致坝体出现严重的渗漏，从而影响水库的正常功能，还会对下游人民的生命财产安全带来较大的影响。因此需要对水库大坝进行灌浆施工，以此来起到加固坝体的作用。
1 灌浆施工试验及技术要求
在灌浆施工开始之前，需要进行灌浆施工试验，以此来合理设计灌浆施工的时间、配合比和灌浆速度。可以采取一部分区域开展灌浆实验，对灌浆加固效果进行测试。在具体试验过程中，可以采用循环钻灌法，分段进行钻灌，以水泥砂浆作为灌浆材料，也可以采用含有粉煤灰的水泥浆作为灌注试验。在具体灌浆施工过程中，当上游和下游出现大量吸浆现象时，需要添加洁净的细砂。当有漏浆现象发生时，则要掺加水玻璃。大坝防渗体灌浆采用水泥砂浆进行填充灌浆时，一旦出现漏浆，要采用掺水玻璃进行堵漏处理。防渗体灌浆中间排部分宜选用纯水泥及孔内循环灌浆方法进行灌浆。根据具体要求来合理设置施工参数，当砂浆灌满到孔口并出现返浆时，则表明充填灌浆过程结束。
2 水库灌浆施工技术
2.1 钻孔布置
在灌浆洞的顶拱部位布置回填灌浆孔，从大坝坝顶开始，沿着灌浆轴线依法进行布孔。在灌浆排水洞径向断面上呈环形分布布置灌浆洞洞室的固结灌浆孔，每环设置的孔不等，控制好环间距。根据要求设置坝基及坝肩固结灌浆孔排距和孔距，而且在设置成梅花形进行分布。帷幕灌浆孔则宜设置为单排孔和双排孔，将二者结合使用。在大坝中缝接缝灌浆施工中，需要在坝体混凝土浇筑施工过程中预先安装灌浆管路，当坝体混凝土温度变形缝及中缝张开度达到设计要求时，则再进行中缝接缝的灌浆施工。
2.2 灌浆施工技术要求
在水库大坝灌浆施工过程中，需要严格依照相关施工技术要求来组织施工，以具体的设计技术文件及相关堆积、规范作为依据，确保整个施工过程中与灌浆施工技术要求相符。
2.3 施工工艺流程
大坝灌浆施工流程根据灌浆类型不同也有所区别。回填灌浆施工流程需要先进行钻孔，然后进行混凝土灌浆，进行封孔，最后检查验收和养护。固结灌浆施工流程则以钻孔、清孔、混凝土灌浆、封孔、检查验收及养护为主。对于大坝中缝及接触缝灌浆施工流程，要先进行灌浆管的安装，进行混凝土回填，通水对灌浆管进行检查，然后进行混凝土灌浆施工，最后检查验收。在帷幕灌浆施工流程中，则要主以放线定位、布置孔口、搬迁灌浆机械、钻进与混凝土灌注交替进行、清孔及灌前简单压水等为主，灌浆施工宜采用孔口封闭法进行，最后一个步骤为检查验收。
3 灌浆施工质量控制
3.1 灌浆方法
在水库大坝具体灌浆施工过程中，无论是回填施工还是固结施工，通常都会以全孔一次灌浆法来进行具体的施工。在灌浆过程中会采用纯压力式的施工方式。同时采用孔口封闭、自上而下及分段的方式来进行止水帷幕灌浆，这是一种循环式的灌浆方法。但在检查孔灌浆施工时采用的是自下而上和分段灌浆法，并以循环式灌浆方式为主。
3.2 使用原材料的控制
在大坝灌浆工程施工中，只有在断层带区域才会利用水泥进行浆液拌制来进行灌浆施工，具体宜采用超细水泥及R52.5普通硅酸盐水泥。在大坝其余区域灌浆施工过程中，则宜采用R42.5普通硅酸盐水泥。同时所使用的原材料还要对其质量进行严格控制。
3.3 灌浆压力控制
回填灌浆施工时的注浆压力应控制在0.3MPa左右；固结灌浆压力以0.3～0.5MPa为宜；止水帷幕各个部位的灌浆压力各有不同，总体来说处于1.5～3.2MPa的范围；二期回填灌浆压力应控制在0.3MPa左右；抗滑洞灌浆压力也为0.3MPa左右；大坝中缝和其他接缝区域的灌浆压力应保持在0.6MPa以上；冷却管灌浆压力以0.3MPa为宜。
3.4 浆材水灰比的控制及调整
回填灌浆施工起灌水灰比控制为0.5：1，正式灌注时水灰砂的配合比设为1：1：1.25；固结灌浆、接触缝灌浆、帷幕灌浆开灌水灰比均为5：1，正式灌注时按具体情况分别采用4：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1六个比级；大坝中缝、及其他接缝的灌浆施工开灌水灰比控制为3：1或2：1，正式灌注时采用3：1、2：1、1：1、0.6：1四个比级；冷却管灌浆施工起灌水灰比控制为0.5：1。灌浆浆液水灰比的调整变换原则是浆液由稀到浓，逐级变换。
3.5 灌浆结束标准的控制
在具体灌浆施工过程中，无论是回填灌浆施工还是固结灌浆施工，都需要在设定的灌浆压力下进行施工，而且当孔内基本停止吸浆后，还要延续灌注施工一段时间再结束具体的灌浆操作。在进行止水帷幕灌浆过程中，在具体的设定压力下，当浆体注入率没有达到1L/min时，则要求延续灌注时间要长于90min。而且在灌浆整个过程中，灌浆施工都要保持在120min以上，对于施工过程中浆体注入率低于0.4L/min时，则需要保持延续灌注30min，这样才能结束具体的灌浆施工。在具体对坝体中缝和接缝进行灌浆操作过程中，在具体设计的压力下，对于浆体注入率在0.4L/min以下时，停止吸浆后需要延续灌注20min再结束灌浆施工。在对冷却管进行灌浆施工过程中，在具体设定的压力下，需要等到注进回浆管浆液的比重保持稳定后，还需要延续灌注15min，以此来结束具体的灌浆施工。
4 结束语
水库大坝灌浆施工需要严格按照设计和国家技术标准要求进行，通过钻孔，并进行具体的灌浆施工，通过将坝体内部逐渐灌满，则会达到良好的灌注效果。而且灌浆结束后，宜采用先进技术进行检测，确保坝体内部空隙全部被浆液填满，水泥达到较好的胶凝状态，防渗加固效果达到预期水平，以此来确保水库坝体的质量。
参考文献
[1]张大军.水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术[J].科技创业家，2013，17.
[2]王 科，龚高武，谭 勇.浆砌石坝体内灌浆技术的探讨[J].湖南水利水电，2011，03.
[3]刘文东，杨宝国.帷幕灌浆方案在水库坝基防渗工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2010，04.
收稿日期：2018-3-23
关键词：水库大坝；灌浆工程；施工；试验；要求；施工技术；质量控制
中图分类号：TV543 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）12-0095-01
水库大坝在長时间的使用状态下，会出现严重的风化现象，从而导致大坝出现诸多的病态表现。在风化作用下大坝坝体处于一个松散的状态。再加之构成水库大坝结构的砌石块之间存在较多的间隙，这样河水就易于渗入到大坝内，导致坝体出现严重的渗漏，从而影响水库的正常功能，还会对下游人民的生命财产安全带来较大的影响。因此需要对水库大坝进行灌浆施工，以此来起到加固坝体的作用。
1 灌浆施工试验及技术要求
在灌浆施工开始之前，需要进行灌浆施工试验，以此来合理设计灌浆施工的时间、配合比和灌浆速度。可以采取一部分区域开展灌浆实验，对灌浆加固效果进行测试。在具体试验过程中，可以采用循环钻灌法，分段进行钻灌，以水泥砂浆作为灌浆材料，也可以采用含有粉煤灰的水泥浆作为灌注试验。在具体灌浆施工过程中，当上游和下游出现大量吸浆现象时，需要添加洁净的细砂。当有漏浆现象发生时，则要掺加水玻璃。大坝防渗体灌浆采用水泥砂浆进行填充灌浆时，一旦出现漏浆，要采用掺水玻璃进行堵漏处理。防渗体灌浆中间排部分宜选用纯水泥及孔内循环灌浆方法进行灌浆。根据具体要求来合理设置施工参数，当砂浆灌满到孔口并出现返浆时，则表明充填灌浆过程结束。
2 水库灌浆施工技术
2.1 钻孔布置
在灌浆洞的顶拱部位布置回填灌浆孔，从大坝坝顶开始，沿着灌浆轴线依法进行布孔。在灌浆排水洞径向断面上呈环形分布布置灌浆洞洞室的固结灌浆孔，每环设置的孔不等，控制好环间距。根据要求设置坝基及坝肩固结灌浆孔排距和孔距，而且在设置成梅花形进行分布。帷幕灌浆孔则宜设置为单排孔和双排孔，将二者结合使用。在大坝中缝接缝灌浆施工中，需要在坝体混凝土浇筑施工过程中预先安装灌浆管路，当坝体混凝土温度变形缝及中缝张开度达到设计要求时，则再进行中缝接缝的灌浆施工。
2.2 灌浆施工技术要求
在水库大坝灌浆施工过程中，需要严格依照相关施工技术要求来组织施工，以具体的设计技术文件及相关堆积、规范作为依据，确保整个施工过程中与灌浆施工技术要求相符。
2.3 施工工艺流程
大坝灌浆施工流程根据灌浆类型不同也有所区别。回填灌浆施工流程需要先进行钻孔，然后进行混凝土灌浆，进行封孔，最后检查验收和养护。固结灌浆施工流程则以钻孔、清孔、混凝土灌浆、封孔、检查验收及养护为主。对于大坝中缝及接触缝灌浆施工流程，要先进行灌浆管的安装，进行混凝土回填，通水对灌浆管进行检查，然后进行混凝土灌浆施工，最后检查验收。在帷幕灌浆施工流程中，则要主以放线定位、布置孔口、搬迁灌浆机械、钻进与混凝土灌注交替进行、清孔及灌前简单压水等为主，灌浆施工宜采用孔口封闭法进行，最后一个步骤为检查验收。
3 灌浆施工质量控制
3.1 灌浆方法
在水库大坝具体灌浆施工过程中，无论是回填施工还是固结施工，通常都会以全孔一次灌浆法来进行具体的施工。在灌浆过程中会采用纯压力式的施工方式。同时采用孔口封闭、自上而下及分段的方式来进行止水帷幕灌浆，这是一种循环式的灌浆方法。但在检查孔灌浆施工时采用的是自下而上和分段灌浆法，并以循环式灌浆方式为主。
3.2 使用原材料的控制
在大坝灌浆工程施工中，只有在断层带区域才会利用水泥进行浆液拌制来进行灌浆施工，具体宜采用超细水泥及R52.5普通硅酸盐水泥。在大坝其余区域灌浆施工过程中，则宜采用R42.5普通硅酸盐水泥。同时所使用的原材料还要对其质量进行严格控制。
3.3 灌浆压力控制
回填灌浆施工时的注浆压力应控制在0.3MPa左右；固结灌浆压力以0.3～0.5MPa为宜；止水帷幕各个部位的灌浆压力各有不同，总体来说处于1.5～3.2MPa的范围；二期回填灌浆压力应控制在0.3MPa左右；抗滑洞灌浆压力也为0.3MPa左右；大坝中缝和其他接缝区域的灌浆压力应保持在0.6MPa以上；冷却管灌浆压力以0.3MPa为宜。
3.4 浆材水灰比的控制及调整
回填灌浆施工起灌水灰比控制为0.5：1，正式灌注时水灰砂的配合比设为1：1：1.25；固结灌浆、接触缝灌浆、帷幕灌浆开灌水灰比均为5：1，正式灌注时按具体情况分别采用4：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1六个比级；大坝中缝、及其他接缝的灌浆施工开灌水灰比控制为3：1或2：1，正式灌注时采用3：1、2：1、1：1、0.6：1四个比级；冷却管灌浆施工起灌水灰比控制为0.5：1。灌浆浆液水灰比的调整变换原则是浆液由稀到浓，逐级变换。
3.5 灌浆结束标准的控制
在具体灌浆施工过程中，无论是回填灌浆施工还是固结灌浆施工，都需要在设定的灌浆压力下进行施工，而且当孔内基本停止吸浆后，还要延续灌注施工一段时间再结束具体的灌浆操作。在进行止水帷幕灌浆过程中，在具体的设定压力下，当浆体注入率没有达到1L/min时，则要求延续灌注时间要长于90min。而且在灌浆整个过程中，灌浆施工都要保持在120min以上，对于施工过程中浆体注入率低于0.4L/min时，则需要保持延续灌注30min，这样才能结束具体的灌浆施工。在具体对坝体中缝和接缝进行灌浆操作过程中，在具体设计的压力下，对于浆体注入率在0.4L/min以下时，停止吸浆后需要延续灌注20min再结束灌浆施工。在对冷却管进行灌浆施工过程中，在具体设定的压力下，需要等到注进回浆管浆液的比重保持稳定后，还需要延续灌注15min，以此来结束具体的灌浆施工。
4 结束语
水库大坝灌浆施工需要严格按照设计和国家技术标准要求进行，通过钻孔，并进行具体的灌浆施工，通过将坝体内部逐渐灌满，则会达到良好的灌注效果。而且灌浆结束后，宜采用先进技术进行检测，确保坝体内部空隙全部被浆液填满，水泥达到较好的胶凝状态，防渗加固效果达到预期水平，以此来确保水库坝体的质量。
参考文献
[1]张大军.水库大坝水库坝体灌浆工程施工技术[J].科技创业家，2013，17.
[2]王 科，龚高武，谭 勇.浆砌石坝体内灌浆技术的探讨[J].湖南水利水电，2011，03.
[3]刘文东，杨宝国.帷幕灌浆方案在水库坝基防渗工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2010，04.
收稿日期：2018-3-23