时间：2023-01-26 03:01:57
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇灌浆施工，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：TU644文献标识码： A 文章编号：
1 概况
本工程的灌浆项目包括泄洪闸防渗墙底基岩段帷幕灌浆、防渗墙内帷幕及回填、闸室砂砾石基础水泥低压注浆，发电厂房及左岸接头坝段的帷幕、固结灌浆，发电厂房接触灌浆。
坝址区为低山丘陵地貌，两岸山体较雄厚，地形不对称，左岸山顶高程254.2m，坡度较缓，约25°～35°，冲沟窄小、切割浅；右岸山顶高程122.2m，宽约20m，高程20m～25m的垭口与后山相衔接。山脊两侧沟谷切割较深，下游侧冲沟内有地下水出逸点，高程约40m～50m。
坝址区河谷呈宽阔的“┚”字形，河谷宽约460m，河道较顺直，河水由西向东流经坝址，河床、漫滩高程-1m～13m，主河槽位于左岸。
坝址河床左侧有F21断层通过，宽7m～10m，为压性断层，左岸出露小断层有f2、f3，宽10cm～30cm。坝址右岸未发现断层构造。厂房区有f2、f3断层通过，节理发育。河床覆盖层为中密～密实砂卵砾石、含少量泥砂砾卵石和含泥砂砾卵石等，自左向右厚度增大，右侧最大厚度约3.0m～35.3m。
为加强坝基整体性，提高岩石的整体性与均质性和提高岩石的抗压强度与弹性模量;减少岩石的变形与不均沉陷对坝基进行固结灌浆和帷幕灌浆。
2 固结灌浆和帷幕灌浆
2.1 灌浆工程的施工工艺流程
灌浆应在灌浆试验结束，灌浆试验报告得到监理人的批准，根据施工图纸、技术要求和已批准的灌浆施工技术参数编制《灌浆施工作业指导书》，并与开工前报监理人审批。
2.2 灌浆压力和灌浆方法
1．帷幕灌浆压力和灌浆方法
⑴ 灌浆压力：
① 各灌浆孔段的灌浆压力根据灌浆试验成果确定。
② 灌浆要尽快达到设计压力，主帷幕灌浆过程中注意控制压力；做到压力与注入率相适应；灌浆压力以孔口回浆管压力表读数为准，压力读数为压力表指针摆动的中值。
③ 压力表使用范围：选择压力表时，灌浆压力宜在压力表最大量值的1/4～3/4内，压力大于3Mpa时，其最大标值应为最大灌浆压力的2.0～2.5倍。
④ 灌浆泵的压力摆动范围不大于灌浆压力的20％。
⑤ 灌浆过程中，当注入率较大时，采用分级升压或间歇升压。
⑵ 灌浆方法
① 帷幕灌浆采用“小口径钻进、孔内循环、自上而下分段灌浆”法施工，灌浆塞应塞在已灌段段底以上0.5m处。
② 各灌浆段灌浆射浆管距灌浆孔底不大于50cm。主帷幕灌浆射浆管的外径与钻孔孔径之差不宜小于20mm。
③ 没有涌水的灌浆段灌浆结束后，一般不待凝，即进行下一段钻孔，但在断层、破碎带等地质复杂地区或有涌水孔段则应待凝，待凝时间按监理人指示执行。
④ 接触段灌浆结束后应待凝24h。
2．固结灌浆压力和灌浆方法
⑴ 灌浆压力
① 固结灌浆压力一般采用0.4Mpa，灌浆压力以监理人的指示为准；
② 灌浆压力以孔口回浆管上压力表的读数为准，压力表的读数为压力指针摆动范围的中值；
③ 对有涌水的孔段，灌浆前应测定其涌水压力，灌浆压力应根据涌水压力作相应调整；
④ 固结灌浆边孔灌注时（尤其群孔灌浆时）应采用升压法，并观测混凝土抬动变形情况，如混凝土未发生变形，可将灌浆压力升至设计压力；
⑤ 对注入率较小的灌浆孔，灌浆压力应尽快升至设计压力，以保证灌浆质量。
⑵ 灌浆方法
① 固结灌浆采用孔内循环法施工，其射浆管距孔底的距离不大50cm。
② 对灌浆段长小于6.0m的固结灌浆孔，采用全孔一次钻灌法；对灌浆段大于6.0m的固结灌浆孔，应采用分段钻灌。
③ 为防止岩石面或混凝土面抬动，固结灌浆原则上一泵一孔，当相互串浆时，彩用群孔并联灌注，但并联孔数不宜多于3个，并应控制灌浆压力。
2.3 浆液水灰比和变浆标准
1. 浆液水灰比
水泥浆液水灰比（重量比）固结灌浆采用3:1、2:1、1:1、0.6:1（或0.5:1）四个比级，开灌水灰比采用3:1；帷幕灌浆采用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1(0.5:1)六个比级，开灌水灰比采用5:1。
2. 变浆标准
⑴ 灌浆过程中，灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比；
⑵ 当某级浆液注入量已达300L以上，或灌注时间已达30min，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级水灰比；
⑶ 当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓；
⑷ 浆液水灰比改小后，如灌浆压力突增或灌浆注入率突减到原注入率的1/2以下时，立即回稀到原级水灰比进行灌注，并查明原因。
2.4 灌浆孔封孔
1. 固结灌浆的封孔：全孔段灌浆结束后，采用“压力灌浆封孔法”进行封孔。
2. 帷幕灌浆孔的封孔：帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后，及时报请监理单位进行验收，合格后进行封孔。
⑴ 主帷幕灌浆孔封孔采用“压力灌浆封孔法”。封闭帷幕灌浆孔用“分段压力灌浆封孔法”。
⑵ 灌浆孔封孔后，待孔内水泥浆液凝固后，灌浆孔上部空余部分大于3m时，采用“机械压浆封孔法”继续封孔。小于3m时可使用M20水泥砂浆封填密实。
⑶ 灌浆孔封孔后，如发现孔口冒浆或返水，扫孔后重新封孔。
3 灌浆质量检查
1. 帷幕灌浆质量检查
⑴ 质量检查要求
① 帷幕灌浆质量检查在该部位的帷幕灌浆结束14d后进行；
② 检查孔压水试验采用“单点法”或“五点法”，试验按《水利水电工程钻孔压水试验规程》（SL25-22）；
③ 检查孔都必须取芯，绘制岩芯柱状图；
④ 所有检查孔不论压水试验结果如何，都必须进行灌浆和封孔；
⑤ 每盒或每箱芯样拍两张彩色照片,并作好钻孔操作的详细记录；
⑥ 帷幕灌浆的封孔质量应逐孔进行检查。
⑵ 检查方法
检查孔压水试验透水率，混凝土与基岩接触段及其下一段的透水率合格率应为100%，再以下各段的合格率应为20%以上；不合格段的透水率值不超过设计规定值的100%，且不集中，灌浆质量可认为合格。否则应由建设单位会同设计、施工单位商定处理方案。
2. 固结灌浆质量检查
⑴ 采用测量岩体波速或静弹性模量，并结合分析灌浆孔和检查孔的钻孔取芯以及压水试验和灌浆试验成果为辅的方法进行综合评定。
摘要:灌浆施工过程控制是一个复杂的控施工控制概念结构制系统,涉及到方方面面。在施工过程中选取具体的参数、控制手段和方法,才能使灌浆这一隐蔽工程作到可控,达到预期的灌浆施工目的。
关键词:水利水电工程;灌浆施工技术;施工控制
1工程概述
一般的水利水电工程灌浆施工控制理论往往存在下列问题:
传统的控制模型或方法舍弃了许多系统因子,而且在大多数情况下只从子结构的范畴考虑问题,因此,它无法协调控制(计算)精度与系统复杂程序之间的矛盾。
,这是由于施工条件的局限性(工期短、现场人员理论水平不高以及造价限制等)所造成的。另一方面,控制技术或理论的复杂性并不等于精确性。
由于灌浆系统的结构存在不确定性,导致系统分析成果可能失真。因此,要完善灌浆的施工控制,必须做好理论基础工作,建立合理的施工控制概念结构。
2施工控制概念结构
2.1将灌浆工程看成包含几个子结构的、一个复杂的系统,灌浆施工控制理论即是在某种“最优化”意义下求解该系统的方法和策略的统称。它除了包含浆液的灌浆载体中渗流和相互作用规律的数学表述、模型化和最优化技术外,还补充了公理化、因果反馈和工程分析等内容。
2.2整个灌浆系统的控制过程见图1。对整个系统的运筹采用最优性准则和工程分析相结合的方式,而对各个子系统则主要采用一般的浆液渗流理论和最优化方法处理。各子系统之间用耦合变量连接,并利用先松弛一个或更多最优化的必要条件以使其独立。全系统的最优控制不一定要求各子系统的全部最优化,子系统的最优解必须满足耦合方程:
Xi=∑CijYi,i=1,2,3,n
Yi=Hi(Xi,Ui,Mi,ai),i=1,2,3,n
式中Xi为从其他子系统进入子系统Ri的输入向量;Yi为子系统Ri的输出向量;Cij为耦合矩阵;Ui为系统输入向量(非调控的)U的子向量;Mi为决策变量m的子向量;ai为模型参数向量a的子向量。
2.3在全系统运行最优化分析的基础上进行工程分析。它包括以下两个方面:①将由最优化分析获得的施工控制策略和决策变量用工程的观点检查分析,以验证其技术的可能性。②考虑在系统运行一段时间后,即在灌浆过程中,系统状态将发生变化,从而系统的输出亦将改变,为此,将新的状态变量输入灌浆控制数学模型进行反馈分析和灵敏度分析,以判别系统的稳定性。
3灌浆质量子系统控制
灌浆质量子系统主要包括灌入能力、可塑性以及强度特性等。其控制目标因水利枢纽工程性质与设计施工要求而变。其控制方法:根据预定的控制目标进行浆材选择,并参照下述的10个灌浆定理预测和协调地质条件、浆材性质及施工技术工艺之间的关系,以及在坝基或混凝土坝体中的渗流场、温度场诸反应,使其达到最优选择。其灌浆定理概括如下:
3.1尺寸效应定理。对于渗透灌浆,浆材颗粒尺寸d必须小于被灌介质缝隙Dp或孔隙的尺寸R,即必须满足浆材对孔(缝)隙的尺寸效应:
注意,若为粒状浆液,其渗流状态除受尺寸效应控制外,同时也受下述流变效应控制。
3.2劈裂定向定理。采用劈裂灌浆方式进行灌浆时,劈裂现象必然会首先发生在载体中垂直最小主应力的平面上。
3.3劈裂判别定理。劈裂灌浆可以采用数值法和Q=f(P)曲线法来表示灌浆载体中发生水力劈裂的条件并判别其性质。
数值法——对钻孔压水试验结果进行分析,可区分三类情况:当流量与水头呈线性关系时,水在裂隙中呈层流状态,灌浆载体中未发生水力劈裂;流量与水头呈平方根函数时,渗流呈紊流状态,可能裂隙中发生了阻塞或裂隙中的充填料被压密;当流量的增长高于水流的增长时,表明渗流断面已被扩大,这是由于载体劈裂、裂隙充填物冲走或裂隙变形等原因所致。
Q=f(P)曲线法--根据钻孔压水试验结果,按照图1中的曲线形式判别劈裂性质:P与Q呈直线关系,灌浆载体未发生水力劈裂,见图1(a);流量随压力不可逆地增大,载体裂隙发生了冲刷或塑性变形,见图1(b);流量的增大是可逆的,载体裂隙发生了弹性变形,见图1(c)。
3.4吸渗反应定理。化学浆液对低透介质的渗透主要不是压渗作用,而是由于浆液对载体的润湿能力和亲和力,即所谓吸渗作用。浆液对载体的润湿,以其接触角来表示,若接触角θ>90°,浆液是载体的润湿相,亲和力F>0,有吸渗作用;若θ<90°,则无吸渗作用,浆液必须藉外加压力才能迫其灌入。
4工程费用子系统控制
在这个系统中,用最优化分析解决问题,即在本系统的运筹中,施工控制策略要使灌浆的净效益最大,而灌浆和施工控制费用尽可能地小。笔者将后者视作是负效益。为了尽可能地减少这种负效益,必须在一定的自然规律和施工条件的约束下,按照最优化原则,结合工程分析考虑施工控制工艺和方法,对整个灌浆系统进行科学的管理注意,这里不提负效益最小,而只要求负效益尽可能减少。这是由于在灌浆工程情况下,最优解并不一定是理想的运用方法。
假定施工控制的目标为已知,那么,在最优运用的策略下满足施工控制要求,就会使负效益为最小。这个问题可具体表述为:
x∈x;i=1,2,……m
并满足:设-r(xi)=0(5)
Xil≤Xi≤Xiu
约束条件:P>P设
t>t设
非负条件:xi>0
式中M为灌浆工程费用,即负效益,元;X为决策变量;Ci(xi)为负效益费用函数,其类型中的主要内容列于表1;xi为决定负效益分量大小的决策变量;r设为浆液设计扩散半径,cm;r(xi)为浆液实际扩散半径cm;xi1,xiu为决策变量xi的上、下限;P,P设为施工实际灌浆压力及设计灌浆压力,MPa;t,设t为实际灌浆历时及设计灌浆历时,h。
5环境效应子系统控制
灌浆施工工程对环境效应的影响评价遵循国家对水利枢纽工程建设要求的长远的观点、时代的观点、生态学的观点、经济的观点和全流域的观点。特别需要强调的是灌浆工程对其总体目标——自然环境、人文社会环境等的需要以确立其价值,并以此为确定权值、评价值的重要依据。
为每m3浆液费用V为估计浆液漏失量
环境效应子系统的评价因子为:气温、湿度风速、降水量、雾、水质、水温、地下水、水化学、污染带(源)、施工中飘尘、有害气体、生活与生产污染物及水体污染、运输、爆破及施工机械噪声、施工及弃液、弃渣对景观破坏及灌浆全过程和建成后长期对人员健康与邻近建筑物安全的影响等。
5.1环境效应控制质量指标级别值的划分采用“质量指标级别值划分表”,见表2。
5.3质量指标与影响程度和时效的定量关系。设评价初始时间为0,评价的任一时间为t,灌浆工程给环境效应的质量状态评分为E(t),未灌浆时用E1(t)表示;灌浆时用E2(t)表示。于是,环境质量变化为:
E(t)=E(t)-E(0)(6)
在时间t内,灌浆与不灌浆的环境质量变化则为:
ER(t)=E2(t)-E1(t)(7)
现在讨论绝对影响程度I(t)。
从生态环境受影响的时间动态看,在时间[0,t]内,灌浆工程对生态环境的最大影响程度是使其质量达到最理想或最恶劣,即E(t)=10或E(t)=0。因而D(t)=10-E(0)为有利(正面)影响的限度值;C(t)=0-E(0)=-E(0)为不利(负面)影响的限度值。也就是说,若E(t)=D(t),表明极端有利(正面)影响;若E(t)=D(t)表明极端不利(负面)影响若E(t)=0则无影响。据此分析,绝对影响程度I(t)表示为:
影响时效在这里系指灌浆工程对环境质量变化的过程和经历时间的长短,以及影响随时间的积累作用,它定义为灌浆工程对环境质量变化的时间积分,其单位为“质量·年”。
【关键词】水电水利；灌浆施工；施工工艺
在水利水电的工程建设中，灌浆施工技术是必不可少的工艺，这是一项比较复杂的工艺，其施工环节和施工控制比较复杂，要求施工团队在施工前做好充分的准备工作，另外对施工材料的选择上，也有较高的要求。在施工过程中，要用科学的方法对工程质量进行控制，将灌浆施工工艺做到最好。在建设中，要确保工程质量，就要做好灌浆施工工作，这就要求对灌浆施工工艺有一个整体的把握。
1.水利水电工程中灌浆施工的类型
在水电水利工程中，灌浆施工通常会有以下几个主要类型[1]：
1.1帷幕灌浆
在水利水电的施工过程中，经常会出现渗透现象，这就会对整个水电水利施工的总体质量造成不好的影响，因此在水电水利的施工过程中，一旦发现渗透现象就要及时的做出处理。帷幕灌浆法可以很好的处理渗透现象，因此能够保证整个水电水利工程的安全。在施工中，要对现场进行考察，进行灌浆试验，同时要根据周边环境的特点以及工程自身的特点，来确定灌浆的材料。此外还要对帷幕轴线的位置和深度等有一个整体把握，同时，还应该注意到，施工工艺要方便以后对灌浆的检查和修补。
1.2接触灌浆
在水电水利工程中，混凝土结构是非常容易出现问题的一个部分，当混凝土结构出现裂缝时，会对整个水电水利工程的安全造成影响。因此，要对混凝土的裂缝进行灌浆。混凝土与钢板之间产生的缝隙一般可以采用接触灌浆法，通过填充缝隙，可以增强钢板与混凝土之间的密封性，因此可以更有效地防止漏水现象的发生。
1.3回填灌浆
在水电水利工程中，在混凝土衬砌的背面或者周边通常会出现混凝土浇筑没有完全浇实的部分，出现这种情况就要用回填灌浆进行灌浆。回填灌浆可以使混凝土更紧密的结合，同时加强土体的牢固性，在一定情况下可以让渗透现象得到有效缓解。要注意回填灌浆的时间，越早进行效果越好，首先要用风钻钻孔，还要对灌浆材料的比例进行把握。同时还要预先设计压力，保证灌浆工艺顺利进行。最后当灌浆结束时，还要及时清除孔里的积水或者是异物，并进行封顶工作。
1.4固结灌浆
固结灌浆可以改善节理裂隙发育，除此之外，固结灌浆对提高岩石的整体性有很大的作用，从而减少岩体变形。但是在灌浆中要注意要在岩基表面进行浇筑混凝土盖板等工艺，这样才能更好地保证灌浆质量。
2.灌浆孔钻孔施工工艺
灌浆施工在水电水利工程中是十分重要的工作，因此在施工过程中要对各个环节进行严格的控制，将误差和失误减少到最小，这样才能保证灌浆工艺的质量，同时也可以有效的提高整个水电水利工程的安全性。
2.1对孔斜率做出严格要求
在钻孔过程中，一定要注意对孔斜率进行严格的测量，尤其是帷幕深孔，由于孔与孔之间的距离很近，在钻孔过程中，更加要注意测量孔斜率。除此之外，还要求壁孔均匀正直。
2.2注意钻孔顺序
在施工过程中，要严格的按照施工顺序有序进行。灌浆时也要严格的遵守灌浆顺序，一般情况下，要进行一序孔灌浆，然后是第二第三序孔的灌浆，这时后一个序孔就可以当作前一个序孔的检查孔，可以通过压水试验，检测前一序孔的吸水率[2]。这样可以为灌浆施工减去很多不必要的步骤，同时还能够提升灌浆质量。
2.3注意对钻孔进行冲洗
在灌浆过程中，一定不可避免的会产生很多异物，同时也会出现积水的现象，应对这些情况，就要对钻孔进行彻底的清洗，孔内的存留的残渣会对施工质量造成一定的影响，只有将残渣处理干净，才能保证浆液和岩浆间的胶结度。在冲洗时，一般使用压力或者是压缩空气对钻孔轮流冲洗。
3.水利电力工程中灌浆施工要注意的要点
3.1确保钻孔施工的质量
为了保证灌浆有很好的质量，要高度重视钻孔的施工。在钻孔时，一方面要注意孔壁的硬度和厚度，另一方面还要对钻孔的均匀垂直度密切关注。进行钻孔之前，一定要做好准备工作，要检查灌浆塞是否卡实，以防止发生返浆的现象。同时还要注意区分不同的灌浆类型，因为每一种灌浆类型都有自己的施工要求，在具体的施工过程中，一定要根据不同的灌浆类型，进行不同的施工工作。钻孔施工一定要按照程序进行，只有这样才能将误差减少到最小。在对水压进行监测的同时，还要加强对吸水率的控制，确保每一个步骤的规范化。
3.2注意灌浆施工方式和施工顺序
3.2.1选择合适的灌浆施工工艺
在水电水利工程中，最主要的灌浆施工方式有循环式和纯压式两种。当灌注的浆液多于裂缝的吸浆量时，就可以采用循环式灌浆。循环式灌浆又可以分为孔口循环和孔内循环两种形式。循环灌浆可以使孔内的浆液保持流动的状态，这样不仅可以大大减少了颗粒沉淀，与此同时，还保证了灌浆的质量。因此循环式灌浆被广泛的运用。
循环式灌浆的缺点就是施工比较复杂，而且速度相对较慢。纯压式灌浆很好的弥补了循环式灌浆的不足。循环式灌浆的优势在于施工较简单，而且速度相对较快。虽然如此，但是在施工的操作过程中，循环式仍然是常用的方法。这是因为用纯压式灌浆不利于裂缝的填充和浆液的扩散。
3.2.2注意灌浆施工顺序
通常灌浆的顺序有三种，主要是一次性灌浆、从上至下分段式灌浆、从下至上分段式灌浆[3]。三种灌浆方法有各自的优势，具体采用哪种灌浆方式要根据工程的实际情况来决定。
对孔深小于十厘米的孔进行灌浆，一般采用一次性灌浆，并且只有岩土层透水情况不严重或者是岩体裂缝比较小的情况下才可以采用这种灌浆方式。从上至下分段式灌浆可以很好的提升工程质量，因为这种灌浆方式的压力较大，所以能保证施工的安全。但是，这种灌浆方式比较耗费时间。对于裂缝比较小的孔，一般采用的是从下至上式灌浆。
4.在灌浆施工中做好质量控制
为了保证灌浆施工的质量，对灌浆施工中进行有效地质量控制是非常有必要的，灌浆施工不仅在整个工程中有很重要的地位，而且施工本身很容易引发问题，灌浆施工工程量大、环节较多、操作方式较复杂、所以在具体的操作过程中，一定要对灌浆施工的技术操作进行严格的质量控制，避免意外情况的发生。
5.结束语
在水电水利工程中，灌浆施工是十分重要的工作，是保证整个水电水利工程质量的关键步骤，因此施工人员一定要对灌浆施工工艺有深入的了解，合理的应用灌浆技术，提升工作人员的专业素养，保证施工质量。这样才能做好灌浆工作。
【参考文献】
[1]薛千明.防渗灌浆在水利水电工程中的应用及招标承包方式分析[D].吉林大学，2004.
【关键词】水利施工；灌浆技术
一、水利工程中灌浆技术的应用
水利工程地基受到地质构造和水文地质的影响，天然地基常常存在一定的缺陷，这种缺陷需要人工技术处理才能作为水利工程的可靠地基。灌浆就是这种主要的人工技术，它把具有一定配合比的浆液通过钻孔用压力注入都地基裂缝或建筑物的自身裂缝中。通过胶结硬化后可以提高高岩基的整体性、抗渗性、抗震性以及稳定性。要想顺利完成灌浆工作，需要对灌浆的材料、方法、特点进行细致的研究，尤其要根据实践情况调整材料和工艺。
灌浆的主要目的有防渗、堵漏、加固、纠正建筑物偏斜。现在应用比较广泛的是水利坝体加固及防渗工程。按照目的可以分为：固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆、接缝及补强灌浆、劈裂灌浆、高压喷射灌浆。灌浆孔的深度通常在5―8m，在平面上成网格交错布置。当遇到地质条件复杂的工程项目时，可以用现场固结灌浆确定孔距、排距、孔深、灌浆次序、压力等技术参数。
帷幕灌浆是水工建筑物地基防渗的主要手段，帷幕在上游迎水面的坝基内形成连续的防渗幕墙，阻止或减轻坝基的渗流量和地基中地下水的渗透，降低坝低的渗透压力，保证基本的渗透稳定。帷幕分为两排孔帷幕和多排孔帷幕，在施工过程中要确定帷幕轴线、深度、厚度和平面上的长度。三峡水库因为175米的水位高程采用了帷幕灌浆钻孔技术，最大深度超过100米，钻孔的直径有56―76mm，灌浆压力为5.0―6.0MPa。接触灌浆的主要作用是加强坝体混凝土与坝基或者岸肩接触面间的密实性。在岩石地基上建造混凝土坝，一旦混凝土体积收缩就会使两者产生缝隙，所以等混凝土达到稳定的温度，在坝体和岩石接触的地方，用一个灌浆段进行单独灌浆，防止混凝土收缩产生裂缝。
按照材料可分为：水泥灌浆、粘土灌浆、化学灌浆、沥青灌浆。按照钻孔灌浆顺序可以分为全孔一次灌浆和分段灌浆法。全孔一次灌浆施工比较简单，一般使用在孔深
二、灌浆压力的重要性
灌浆压力跟底层结构、孔深、灌浆要求、地质条件、有无压重、注浆方式等都有关系。因为有些因素很难确定，所以在注浆之前通过压水实验来确定施工具体参数。灌浆压力的优缺点。优点：对于细小裂缝有独特的解决方式，能够充分利用灌浆，使裂缝能够得到充分灌注；缺点：容易造成浆液扩散，在缓倾角地质软弱时，容易引起岩层活动。
一般灌浆技术施工人员要熟练掌握好灌浆技术，必须根据施工地区的详细具体情况来分析。还要提前做好施工控制工作，比如参数的选择、灌浆手法等。一般未必灌浆表层孔段的灌浆压力>1―1.5倍帷幕的工作水头，地步则以2―3倍工作水头位移；固结灌浆压力，在浅孔没有压重的情况下，采用0.2―0.5MPa，在有压重的情况下，采用0.3―0.7MPa。深刻固结灌浆则以帷幕灌浆为标准；高压灌浆的压力通常>3―4MPa。灌浆压力的适用范围。对于透水性不大，裂缝发育不完全，岩层较硬的底层。
三、灌浆技术存在的问题
1、传统灌浆模式未形式系统的控制模型，很多情况都是从子结构的角度出发，让计算精度和系统程序不能充分联系起来，全面分析问题。2、灌浆系统不稳定，会使系统分析结果失真。如果要更精准得出灌浆数据就必须在施工前就把相关理论工作做好，建议基础的施工控制概念结构。3、灌浆设计依据不足，灌浆技术门槛低，施工队伍水平参差不齐，如果设计不能从技术上对施工加以指导及限制，不仅对业主来说加大了管理难度，而且灌浆工程质量差异大。4、新型灌浆材料的研究滞后，进入上世纪90年代，灌浆材料的更新几乎停滞不前，与我国灌浆技术的应用的规模和发展态势不协调。
四、灌浆中容易出现的问题
1、地表隆起：在灌注过程中要随时观察地表有无隆起现象，一旦发现地表隆起立即停止注浆。对注浆参数进行分析和讨论，一定要严格控制注浆压力。可以降低灌浆压力、自上而下分段灌浆、反复灌浆等方法解决地表隆起现象。2、冒浆：在钻孔的时候多发生冒浆，如遇到这种情况应该用粘土回填冒浆孔，回填10―15m。3、串浆：可采用多孔联合灌浆；反复灌浆法。
五、灌浆需要注意的若干问题
1、在施工之前，完善准备钻孔、注浆等设备和材料并且做好暴雨等应急措施。2、施工期间定期对地下水取样检查，如发现地下水被污染，立即采取相应解决措施。3、钻孔也是保证灌浆质量的一大环节，要确保钻孔达到良好的注浆效果要保证钻孔深度和角度符合实际情况，并且对钻孔做好记录4、严格遵守注浆工艺流程，注浆管道要密封，防止孔口跑浆。注浆采用循序渐进的过程，最开始采用小流量确保管道通畅，在一点一点增加流量，直到达到规定要求。5、有时候一次注浆并不能一次解决问题，这就需要二次注浆，二次注浆的标准是从一侧灌浆，从另一侧溢出，不能有两侧同时灌浆的情形。6、当发生跑浆时，缩短浆液的凝胶时间，用小泵梁、低压力注浆，使浆液快速凝固。
六、质量检测是灌浆工程的保障
灌浆工程属于隐蔽性工程，需要从原始记录、工艺控制、规范操作、专业检测方面加强灌浆质量的控制和检测。钻孔较小的灌浆可以通过压水测试和单位吸浆量进行检查，或者使用钻孔照相或者孔内电视。钻孔较大的可以直接派专人进行检查。在辅助检测方法中还有地球物理探测技术、弹性波速、地震衰减系数等。
七、结束语
综上所述，随着经济社会的不断发展，我国基础建设正处于快速发展阶段。水利工程作为关乎到国民设计的重大工程，在这个自然灾害频发的年代，国家对水利工程的重视是很多大型水利工程建设成功的保证。相对的，可利用水利工程基础用地却越来越少。而灌浆技术的出现让水利工程的施工模式发生了改变。水利工程难度高、技术强、工期长，不管是人力物力，还是财力方面都会一项巨大的支出。有些工程天然条件较差，要到达规定中的防渗和稳定要求，需要从地基上实行严格的处理。中国地质条件复杂，不同的地质地理环境需要不同的施工技术来支撑，在工程前期就应该对地基防水性能和稳定性能做好充分的准备和措施防范，一旦出现出现问题就会牵一发而动全身。水利工程对建筑物地基处理是需要特定的技术，而灌浆技术能够弥补地基建筑过程中的失误和遗漏。所以为了保证水利工程的不断前进发展，本文结合水利施工实践基础，对灌浆施工的要点进行探讨。
参考文献
[1]许厚材.水利水电工程基础灌浆殊地层的灌浆方法[J].水利发电设计与施工，2005.
【关键词】水利工程施工高压喷射灌浆技术
中图分类号： TV文献标识码：A 文章编号：
高压喷射灌浆是一项最早源于日本的先进的防渗漏技术，具有成本低、施工速度快、固结体强度大、可靠性高等特点。该技术大大提高了水利工程建筑的防渗抗灾能力，减轻了防洪胀力，在地下和基础工程防渗加固工程中的应用相当广泛。由于在土木工程中领域的广泛应用，在施工中，我们一定要仔细把握工程的要点和难点，在实践中不断深入研究，以提升高压喷射灌浆技术的工艺水平与质量。以保证工程的进度和整体质量。
通过各孔凝结体的连接，形成板式或墙式的结构，不仅可以提高基础的承载力，而且成为一种有效的防渗体。由于高压喷射灌浆具有对地层条件适用性广、浆液可控性好、施工简单等优点，近年来在国内外都得到了广泛应用。我国已运用该技术处理了近百项防渗工程，所构筑的防渗板墙约百万平方米，在大颗粒地层、动水、淤泥地层和堆石堤(坝)等场合，应用高压喷射灌浆技术具有显著的技术经济效益。
高压喷射灌浆原理是借助于高压射流冲击、破坏被灌地层结构，同时灌入水泥浆或混合浆，使浆液与被灌地层颗粒掺混，形成符合设计要求的凝结体，借以达到加固地基和防渗的目的。
高压喷射灌浆技术的优势：1、适用范围广。高压喷射灌浆技术可以广泛应用于工程前，工程中和工程后。2、施工简便。在施工时只需要在土层中钻一个孔径为50mm 或 300mm 的小孔，便可在土中喷射形成 0.4～4.0m 的固结体，施工上非常简便。3、固结体形状可以控制。在喷射过程中，通过调整旋喷速度和提升速度，增减喷射压力，可以更换不同孔径喷嘴改变流量，依照工程的需要控制固体的形状。4、原料广阔、成本低廉。喷射的浆液主要原料是水泥，很少使用到化学材料，有时候为了节约水泥用量，还可以在加入一定数量的粉煤灰，大大降低了注浆材料的成本。5、设备简单、方便管理。高压喷射灌浆全套设备结构具有紧凑、体积小、机动性强、占地少的特征，可以在狭窄和低矮的现场施工，而且施工管理简便:在单管、二重管、三重管喷射过程中，通过对喷射的压力、吸浆量和冒浆情况的量测，可以了解其效果和存在的问题，以便及时调整喷射参数或改变工艺，保重固结质量。在多重喷射时，更可以从屏幕上了解空间形状和尺寸后再以浆材填充之，施工管理十分方便。
高压喷射灌浆施工技术的特点：高喷灌浆有摆喷、旋喷及混合喷等多种施工工艺。根据施工条件和土质情况还可以采用微型摆喷，这种布子L型式的特点是板墙体连接可靠而且厚度大，摆角15°。因在喷射过程中容易发生串孔现象，影响邻孔的板墙体形成，所以高压喷射采用隔孔喷射，即单号孔喷射的灌浆初凝后的第二天喷双号孔。高压喷射注浆法可以穿透施工完毕的路基、结构物等，对其基础进行加固处理时，占用地上水利工程施工工作面小，不用对基础上面的结构进行破开处理，具有很大的灵活性和可操作性。相对于水利工程深层搅拌法，此法能适应不同地质情况，特别是对含水率较低的软弱地基的处理效果要比深层搅拌法要好。在水利工程施工中采用高压喷射注浆法时要考虑到它的扰动作用，并要有稳妥的施工方案及预防措施方可使用此工法进行施工，以免危及水利结构的安全。
高压喷射灌浆的施工工艺和要点分析：造孔过程中做好充填堵漏，使孔内泥浆正常循环，返出孔外，直至终孔。跟管钻进，边钻进边跟入套管，直至终孔。钻进时注意保证钻机垂直，偏斜率≤1%。施工中应该注意，当孔深达到设计深度时，提取岩芯，经检验认可后终孔。终孔后要测斜验收，合格后搬迁孔位。
泥浆固壁的钻孔可以将喷射杆直接下入孔内，直至孔底。跟管钻进的钻孔，有两种情况：拔管前在套管内注入密度大的塑性泥浆，注满后起拔套管，边起拔边注入，使浆面长期保持与孔口齐平，直至套管全部拔出，而后再将喷射杆下入孔内直至孔底。也可先在套管内下入管壁均匀的PVC管，直到套管底部，起护壁作用，而后将套管全部拔出，再将喷射杆下入到管底部。施工中所用技术参数因使用高喷的方法不同而不同。所用的灌浆压力不同，提升速度也有所差异。
确定提升速度应注意以下问题：地层问题，在砂层中提升速度可稍快，砂卵石层中应放慢些，含有大粒径块石或块石比较集中的地层应更慢。分序问题，先序孔提升速度可稍慢，后序孔相对来讲可稍快。施工中发现孔内返浆量减少时宜放慢提升速度。需对进浆量进行严格控制。在制浆过程中要严格控制水泥用量、保证浆液浓度，同样严格对进水量严格控制，方可保证进浆量。
施工过程中的质量控制：墙置的确定。依照设计要求，布设防渗刺墙，子距L一般为2.0m，有效半径达 1.8m，摆角一般为 15° （与钢盘堤接触处喷射摆角增大为 26°左右）。提升速度一般为 10cm/min。喷嘴型号为 2mm，气嘴7mm，水压为29.4～34.3MPa，空气压735kPa。
测压管的要求：管口为2 英寸的PVC管，管底1.1m 高为透水部分，外用400g/m2土工布包裹，管子四周用黄沙做漏层。
材料的选取。对施工中中使用的材料质量进行控制，主要是控制水泥质量。需复试的材料经监理人员现场见证取样后送专门检测部门进行复试，当需要在水泥浆液中掺入外加剂时，要通过试验确定合适掺量。钻孔的冲洗。钻孔经检验合格后，进行孔内和缝面冲洗。采用风、水轮换进行，冲洗时孔口敞开，将风（水） 管插入孔底，风（水） 反复冲洗，直至回清水后即可结束。压水（气） 检查。压水检查在裂缝缝口材料达到一定强度后进行。采用单孔压水（气），逐孔检查，并详细记录各孔的外漏情况和漏水率大小。吹干钻孔、缝面。灌浆前，用压缩空气将孔内、缝内的积水吹挤干净。灌浆。为防止在灌浆压力作用下，裂缝两侧混凝土产生有害的应力和变形，在灌浆施工中应布置仪器对裂缝进行观测。灌浆应按由深到浅、由下至上、由一侧向另一侧的顺序依次进行。灌浆结束标准为单孔吸浆率趋于零，再继续灌注半个小时左右结束。同时建议实行分序喷射工艺，以减少施工对桩基产生的不利影响，还可防止因窜孔而破坏已喷射注浆的固结体。
高压喷射灌浆的施工程序主要有；造孔、下喷射管、喷射提升(旋转或摆动)、最后成桩或墙。
造孔。在软弱透水的地层进行造孔，应采用泥浆固壁或跟管(套管法)的方法确保成孔。造孔机具有回转式钻机、冲击式钻机等。
下喷射管。用泥浆固壁的钻孔，可以将喷射管直接下入孔内，直到孔底。
喷射灌浆。根据设计的喷射方法与技术要求，将水、气、浆送人喷射管，喷射 1～3min。
施工中的注意事项：1、水利工程钻孔难度大。水利工程的施工地层是有大量块石，地下水、地表水丰富，钻孔难度大，经常出现场孔、卡钻以及掉钻头现象。在施工中要及时采用，采取及时抽排地表水，遇到块石及时更换潜孔钻、下护壁管防止塌孔等措施。
2、注意天气变化。在水利工程施工中，酷暑和暴雨对施工过程都有很大影响，所以要注意天气变化，做好防水工作。
结语：综上所述，高压喷射灌浆法是利用钻机造孔，然后将带有特制合金喷嘴的灌浆管下到地层预定位置，以高压把浆液或水、气高速喷射到周围地层，对地层介质产生冲切、搅拌和挤压等作用，同时被浆渡置换、充填和混合，待浆液凝固后，就在地层中形成一定形状的凝结体。所以在施工中应该把握该技术应用的难点和要点，做好全过程控制，保证水利工程的整体质量。
参考文献：
[1]魏新江.浅析水利工程施工中高压喷射灌浆技术的应用[J].经营者管理，2010，23.
施工地层表现为可溶性岩石结构之时，容易发生溶蚀现象而导致喀斯特溶洞的出现，不及时发现和处理的溶洞发展为溶沟，会引发严重漏水。实际水利工程施工中多定向爆理堆石土坝，爆破操作极易导致坝肩岩体出现严重裂隙。如通过一般灌浆方式施工，会导致材料浪费巨大、成本更高，特殊的漏水通道处理效果不佳。可在无水流作用、倾角较小情况下灌浆施工操作，若没有收到理想效果，即通过定量灌注、混合浆液灌注操作提高浆液稳定性。若目标区域遇水性能很差、注入量极大，更推荐使用高稳定性的浆液施工。水泥、粉煤灰浆、黏土浆、玻璃浆、砂浆等是常见的混合浆液原料。灌浆施工处理有较大水流影响、倾角大区域空洞、裂隙要重点控制充填级配料施工、模袋灌浆施工等操作。充填级配料施工中，以稠水泥浆由小至大冲灌孔口，观察灌注效果，若结果不满意，再次使用浓浆冲灌级配粒料灌注处理，之后常规灌注再次处理。级配料的使用一般由细到粗按级别灌注使用，常见的有5个级别，灌注到某一级发现灌注困难，则停止操作。粒料充填施工的主要目标是以充填砾石在窄缝部分构成“架桥”，迅速有效堵塞缝隙，通过自建反滤层实现漏水通道处理效果。模袋灌浆施工方面，一般选用尼龙、聚酯、聚丙烯等原料制成模袋，高强度原料经过特殊工艺制成的模袋加上水泥浆材料的水分，当在灌浆工艺的压力作用下，会有水分从模袋中排出，内部材料更密实、不外漏，水灰比大大降低、能够迅速固结。模袋当中水泥浆发生凝固同时不会因为环境中水的作用分散泄露，抗压、抗变形效果好，能够灵活跟随溶洞实际大小、形状变化而变化、适应范围广，堵塞效果满意。实际施工结束后，要将水泥浆灌注入袋内，一般水灰比在0.6～1.0范围内，水泥浆充填模袋完毕后，钻孔操作并将模袋置入其中，置入适当数量模袋之后可进一步灌浆处理。双浆液灌浆施工方面，要考虑到此种灌注液化学特性，将水泥浆与速凝剂向两个灌浆管注入并混合充分，根据预先确定的扩散参数控制防渗体强度、防渗效果。
2持续大量吸浆的灌浆施工处理
水利工程的灌浆施工时间一般在3h以内，耗浆量在200kg/m之内，特殊情况可能出现持续大量吸浆的现象，此时要认识到灌浆工艺的阻碍，及时分析此种现象发生的内在原因，查看通道情况、地层特点，查看是否有部分地表冒出浆液、浆液自某通道流失。具体可做以下处理：一是控制压力。通过自流式灌浆、低压使灌浆工艺将裂隙填满浆液，控制浆液流速在一定范围内，逐渐提升压力，之后开展常规灌浆工艺处理。二是控制流动速度。控制浆液注入速度在10～15L/min范围中，达到限制裂隙浆液流动速度的目的，加快浆液沉积，随后将压力水平提升，稳定的速度持续注入浆液，达到标准后停止灌浆。三是速凝剂加入或灌注浓浆。使用高浓度水泥浆灌注处理或可向水泥浆中加入水玻璃氯化钙等速凝剂灌注处理。四是水泥砂浆灌注时，渐进分级灌注10%、20%水泥重量掺砂泥浆，灌入砂粒径也先细后粗，均匀搅拌砂浆后开始灌注施工。五是间歇灌浆施工处理。灌注到一定阶段后，暂停灌注操作，查看地层结构及评测前一阶段灌浆量、灌浆用时、灌浆效果后，间歇2～8h，再次灌浆，如此反复。确保灌浆压力符合标准、压力减小则结束灌浆操作，凝固达标之后开始下一节段扫孔、复灌操作。
3岩溶地段灌浆施工处理
3.1无填充物施工处理
若存在较大岩溶空洞，向孔内投入粒径＜40mm经过清洁的碎石，促使孔径增大，填满之后将水泥砂浆注入，之后将水泥浆、水泥砂浆依次灌注入内，连续3d待凝处理，扫孔，压水处理，再次灌注水泥浆或其他混合砂浆；若有较小的岩溶空洞存在，碎石投入步骤可省略，后续处理同上。
3.2有填充物情况的施工处理
若岩溶存在填充物，测算岩溶大小形状、深度，根据测算分析结果选择高压灌浆或高压旋喷灌浆处理。高压灌浆即对岩溶不予以冲洗，而直接通过高压水泥灌浆处理，提升灌浆压力水平，将填充物充分挤压并密实处理，提升稳定性能与抗渗效果，辅以高压水泥浆促使其发生劈裂变化，水泥浆横竖分布而形成网格包裹状态，将高压灌浆效果发挥到最佳。高压旋喷灌浆工艺要在土层上确定钻孔目标位置，使用有特殊喷嘴灌浆管的钻孔设备在目标位置钻孔到规定深度，在钻杆下方以高压脉冲泵将水泥浆液注入喷嘴装置内部。
4承压条件灌浆施工处理
水库处于蓄水状态而向低水位洞内、廊道灌浆施工，或是在大压力水平的含水层持续灌浆操作都会导致灌浆孔泻出承压水。此种情况下要保证灌浆施工效果，就需要将灌浆压力控制在高于涌水压力之上的水平，保证顺利灌入浆液，但是也不能产生过大灌浆压力，以免抬动基础、压裂地层而破坏工程质量。
4.1压力屏浆法
如灌浆操作可以顺利进行，也能在达标时正常收尾，则以同样的水泥浓度、同等压力水平持续4～8h执行灌注操作，防止浆液灌入之后从裂缝中回流。
4.2闭浆施工
检测到达到结束灌浆标准之后，立即将回浆管阀门、进浆管阀门关闭，维持灌入浆液在受压状态并持续凝固，再次将阀门开放，查看有无涌水现象，若未见涌水现象，证明灌浆施工效果良好，6～8h闭浆处理。上述处理效果不佳，则采用化学灌浆技术施工，同等方式调低浆孔段注入率，一般可控制在3～5L/min，予以化学灌浆工艺灌浆处理。
5结语
关键词：水利枢纽工程；坝基灌浆；钻孔
1工程概况
某水利枢纽工程主要任务为农牧业灌溉和生态用水，并兼顾发电。工程为沥青混凝土心墙坝，属Ⅱ等大（2）型，总库容1.76亿m3，正常蓄水位650.00m，坝顶高程657m,最大坝高64m，坝长355m，主要建筑物由大坝、溢洪道、放空兼导流洞、发电引水系统和厂房等组成。大坝基础灌浆为本工程防渗系统的重要组成部分，分为基础固结灌浆和基础防渗帷幕灌浆。总灌浆工程量8976.78m，灌后透水率设计要求≤3Lu。
2 钻孔方法对帷幕灌浆施工效率的影响分析
由于基础防渗分部工程是制约枢纽工程沥青混凝土心墙施工的瓶颈，鉴于回转冲击钻造孔速率是地质钻机4倍～6倍的生产经验，针对回转冲击钻与地质钻造孔做压水试验，验证回转冲击钻造孔是否能够满足灌浆质量要求。地质钻钻孔1个，进尺16m，回转冲击钻钻孔2个，进尺32m。单点法压水试验9段，灌浆9段。钻孔孔距2.0m，孔径为91mm。钻孔孔位中心线与坝轴线平行，距坝轴线3.5m，孔间距2m，孔口高程为622m。
（1）施工流程
对各孔使用相应钻机分别钻进，第1段0～6m、第2段6～11m、第3段11～16m，逐段采用单点压水试验，试验之后自底部向上逐段灌浆及封填（采用砂浆）。整个试验过程严格依据灌浆施工规范进行，各个必检项目均进行了严格监控。
（2）压水试验情况及数据对比分析
通过对整个试验过程的压水试验进行分析，3个孔在第1、2段都不起压，注水率很大，属于完全透水。在A3压水后，A1孔内有明显的水位，证明岩层内的裂隙是贯通的，没有被岩粉堵住。地质造孔和回转冲击造孔在第3段都达到了设计压力，且压水流量都相差不大，更进一步证明岩粉没有堵住裂隙。各孔段的压水试验值如表1所列。
表1 各孔段压水注入率对比
（3）灌浆情况及数据对比分析
通过对灌浆资料的分析，在相同的灌浆压力下，灌浆注入率没有大的差别，说明回转冲击钻的岩粉对灌浆的影响不大，灌浆注入率如表2所列。
表2 各孔段灌浆注入率对比
（4）对比试验结论
通过对地质钻孔和回转冲击钻孔进行压水试验、灌浆试验注入率及造孔效率的对比分析，在保证冲击钻孔和裂隙冲洗的前提下，钻孔方法对压水、灌浆施工的影响程度不显著；冲击钻钻孔速度比回转式钻进效率提高4倍～6倍，因此，可以用回转冲击代替地质钻机完成本工程灌浆的造孔施工。
3施工工艺
3.1生产性试验
按照设计技术及施工规范要求，在坝0+124～0+136进行坝基灌浆生产性试验。试验目的是论证灌浆设计各种技术参数的可行性，效果上的可靠性和经济上的合理性，具体用以选择适宜的钻孔工艺；选定合适的浆液配比以及材料配方；选定施工工艺及技术参数。经过灌浆试验，单位透水率应不大于3Lu，渗透系数K≤3×10-5cm/s。
3.2 施工工艺
（1）钻孔布置
固结灌浆设计为4排，其中中间2排为帷幕兼固结孔。7m宽心墙混凝土基座轴线上下游3.25m各布置1排固结灌浆孔，孔距3.0m，孔位矩形对称布设，深入基岩5m。帷幕灌浆设计为2排，分别沿心墙轴线上下游0.75m各布置1排，孔距2.0m，孔位梅花形布设，深入基岩12～28m。
检查孔采用地质钻机，检查孔孔径不小于φ76；孔向均为铅直孔，灌浆孔、检查孔终孔验收时采用KXP-1S型测斜仪逐孔分段进行测斜；检查孔均进行取芯，并进行地质编录，提交岩芯及其照片。
（2）机具及配合比
制浆采用集中制浆的方式，采用300L高速搅拌机（n≥1200r/min）制浆。要求搅拌时间不少于20min，配料误差不大于5%。
灌浆泵采用3SNS型灌浆泵，该泵的排量和压力稳定，满足灌浆要求。采用灌浆自动记录仪（NW-2005灌浆压水监测系统）对灌浆过程的各项参数进行连续自动记录。使用压力表最大压力标值的1/4～3/4之间。
灌浆采用高抗硫酸盐水泥P.O.42.5，水泥性能应符合国家标准；采用克兰河河水，必须清洁无污染。灌浆浆液的浓度应由稀到浓逐级变换，水灰比采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1七个比级。坝基各段次的灌浆压力如表3所列。
表3 固结及帷幕逐段灌浆压力统计
每块基座混凝土上设1个变形监测孔，安装千分表观测抬动变化，抬动变形量大于100μm时应立即降压，及时做出有效应对措施。
（3）灌浆方法及工艺
灌浆方法采用孔口封闭自上而下分段灌浆法。孔内循环式灌注，射浆管距灌浆段底不得大于50cm。当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时不得改变水灰比。当某一比级浆液的注入量已达300L以上或注入时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不明显时，应改浓一级。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。遇大渗漏段处理措施：采用低压、浓浆、限流、限量、间歇等措施。
灌浆过程中经常测试回浆密度，发现回浆返浓，立即处理。灌注浆液从制备至用完时间应小于4h，否则应废弃。灌浆结束标准：在设计压力下，灌浆注入率小于1L/min，持续灌注30min；灌后一般不待凝。终孔段灌浆结束后，对全孔采用“压力灌浆封孔法”进行封孔。
（4）灌浆工程质量检查
灌浆质量检查以检查孔压水试验为主，结合竣工资料、岩芯实物和测试成果的分析进行综合评定。检查孔压水试验应在灌浆结束14d后进行，采用自上而下分段做灌后压水，计算灌后地层的透水率（采用常规压水试验）。其合格标准：接触段及下一段的合格率应为100%，应不集中，其灌浆质量可认为合格。检查孔的数量为灌浆孔数的10%，一个单元工程内，至少布置一个检查孔。
（5）施工工艺流程
采用孔口封闭孔内循环灌浆法，施工工艺流程如下：定孔位固定钻机开孔钻进钻孔冲洗裂隙冲洗和压水试验灌浆施工封孔迁移钻机。灌浆遵循分序加密。
4 灌浆质量成果分析
4.1 灌浆效果分析
从灌浆资料整理分析看，灌浆效果比较明显：各序次平均单位耗灰量递减规律清晰，灌浆前后基岩透水率明显减小。
（1）单位耗灰量分序递减分析单位耗灰量分序递减是衡量灌浆效果的一个重要指标，试验区单位耗灰量分序递减率情况如表4。
表4 试验区帷幕灌浆单位耗灰量分序递减统计
（2）透水分序递减分析
根据灌浆资料整理出的岩层透水率递减情况如表5。
表5 试验区帷幕灌浆岩层透水率分序递减统计
4.2 灌浆质量检查
（1） 固结灌浆质量检查
固结灌浆质量检查采用声波测试与检查孔单点压水试验相结合的方法进行综合评定。通过检查，固结灌浆后的岩层声波较灌前在各个深度均有明显提高，灌浆前平均波速为3636m/s，灌浆后纵波平均波速均超过4405m/s，局部达到5800m/s。比灌浆前提高了21%，达到了设计要求。检查孔压水透水率为0.12Lu，达到设计要求，详细声波测试结果如表6所列。
表6 试验区声波测试结果汇总
（2）帷幕灌浆质量检查
本次试验按照设计灌浆孔排距进行施工，检查合格，透水率最大为1.93Lu，最小0.03Lu，平均0.83Lu，小于设计规定值。检查孔各孔段压水透水率如表7 所列。
表7 试验区检查孔压水透水率汇总Lu
生产性试验按钻孔施工次序分段钻进和灌浆施工。钻孔采用回转冲击钻钻进，共完成孔20个，灌浆段总长225.9m，压水57段，总注水泥28829.3kg，平均单位注灰量127.6kg/m：固结灌浆145.1kg/m，帷幕灌浆111.31kg/m。
试验成果结论：灌后声波测试检查孔平均波速4405m/s，较灌前提高21%，固结灌浆检查孔平均透水率0.12Lu，帷幕灌浆检查孔平均透水率0.83Lu，证明使用回转冲击钻造孔及常规水泥灌浆法可以使坝基的所有孔孔底透水率满足设计防渗要求。在检查孔取芯过程中多次发现有“结石”现象，说明了微小缝隙已灌入水泥浆，灌浆效果显著。
5 结语
1土木工程中吸浆加大灌注方法的运用
土木工程的地基施工过程一般要在60分钟到180分钟内完成，因此，对岩缝进行灌浆施工所需的水泥量有限。但是如果出现岩缝大量吸浆现象，就必须采取对应的解决措施，不然就算灌注再多的水泥浆也达不到预期的施工目标。为了解决这种情况，首先要进行限流，对单位时间内进入岩缝的砂浆体积进行限制，并且减缓灌注的速度，实现使灌注到岩缝的泥浆快速凝结的目的。其次，可以通过降压的方式来处理这个问题，这种方式是通过将灌浆的压力降低来使砂浆的流速减缓，使砂浆在较小的压力下进行自流，并在自流中逐渐凝结，当砂浆自流现象停止时可以适当增加压力，之后就可以采用一般的灌浆技术来进行灌浆施工。最后，可以进行多次灌浆，具体说来就是间歇性地对岩缝进行灌浆，每进行一次灌浆施工，都要隔一段固定的时间后再进行下一次灌浆，间隔时间一般不超过8小时，具体时间可以根据土工程要求来确定。
2灌浆施工技术在严重漏水情况下的应用
地基漏水在土木工程施工过程中是很常见的现象，但是如果是严重漏水现象，那么最可能的原因就是在施工过程中出现重大失误，严重漏水现象在岩溶地区施工中尤为常见。因此，在进行岩溶地区施工的时候，可以采取膜袋灌浆方法，但是在采用这种方法的时候，一定要注重膜袋的质量和选择，要选择高质量且耐磨性很强的膜袋，例如聚丙烯膜袋、尼龙膜袋等。灌浆过程中，将水泥浆装在膜袋中，水泥浆在膜袋中相互挤压就会使其水分降低，进而提高其凝结速度。此外，还要严格控制填充材料的砾石和泥浆配比，将水泥泥浆与砾石混合起来，这样才能达到更好的灌浆效果。在狭窄的地方要加大粒料的使用量，使其形成桥架，采用巧匠在中途阻塞住缝隙，进而堵死整个通道[2]。
3结语
综上所述，随着灌浆技术在土木工程中的广泛应用，灌浆技术在实际操作过程中存在问题的关注度也越来越高，我国必须进一步研究土木工程中灌浆施工的技术与方法，并且根据不同的施工地质选择不同的灌浆技术，使灌浆技术能够更加科学有效地应用在土木工程施工过程中，促进我国灌浆技术的完善。同时，将灌浆施工技术与方法运用在土木工程中，不仅要确保灌浆技术含量，而且要对施工过程中的各项重要参数进行严格把握，这样才能确保我国土木工程的安全和质量。
作者：边彩云 单位：赤峰市阿旗住房和城乡建设局工程质量监督站
关键词：水利工程；灌浆技术；施工技术
中图分类号： TV 文献标识码： A 文章编号：
近年来，我国水利工程基础设施建设事业发展迅速，建设工程数量和建设规模不断扩大，而值得注意的是，我国幅员辽阔，全国各地地质条件、水文特征各异，水利工程基础设施的施工需要面对各种复杂的施工环境。灌浆技术对于不同地质条件有着良好的适应性，且造价合理，操作相对简便，应在水利工程基础设施施工中得到广泛运用。水利工程基础设施对地基的要求十分严格，必须保障地基的防渗性能、稳定性达到建设要求，因而灌浆技术对于水利工程基础设施的建设十分重要，强化不同条件下灌浆施工工艺的研究对于水利工程基础设施建设质量的提升有着重要的意义。本文就岩溶地段、渗水环境及大量吸浆情况下的灌浆施工方法进行了讨论，并就灌浆施工质量的控制提出了几项对策。
1.灌浆施工技术在岩溶地段施工的应用
灌浆施工技术在岩溶地段的施工可以根据一般的经验以及灌浆试验成果等进行施工。在施工过程中可以根据充填物的有无实行相关的施工技术，一般来说，在没有充填物的条件下施工更为简易，如果在有充填物的条件下，可以根据不同岩溶的不同特点采用合理的施工手段进行施工，目的是为了降低施工难度。
1.1采用高压灌浆进行溶岩地段的施工
溶岩地段的施工一般采用高压灌浆的施工方式，高压灌浆也就是利用不冲洗高压水泥灌浆，通过高压灌浆对充填物进行彻底的的挤压，这种方法既保证溶岩地段的强度，并且水流也不易渗入到土层中去。另外，利用高压灌浆的强大劈裂作用，可将水泥完全深入到土体中，极大的提高了土体的稳定性，加强了土体的强度。
1.2采用高压旋喷灌浆进行溶岩地段的施工
高压旋喷灌浆的操作设备为钻机，通过钻机将灌浆管深入到地下预先设定的位置，然后将水泥浆液喷入土体内，起到破坏土体结构的目的。另外，钻杆要保持一定的频率不断转动，目的是将土体与水泥浆充分搅拌均匀，等到胶结硬化后就会形成具有高强度的圆柱体，从而加强了地基的稳定性。
1.3灌浆施工技术在浅层含泥岩溶中的运用
浅层含泥岩溶具有独特的特点，具体表现为浅层含泥岩溶内含有大量的岩溶露，这些岩溶露一般以埋藏的形式存在，要解决该问题只要挖出填充物后用水泥进行填塞，最后用灌浆的处理方法处理。
1.4灌浆施工技术在深层含泥岩溶中的运用
深层含泥岩溶主要是指那些埋藏深度大于等于50m的岩溶。由于埋藏深度较深，运用普通的方法处理深层含泥岩溶存在较多的困难，因此，需要运用全新的手法去解决该问题。我们可以利用灌浆技术对深层含泥岩溶进行灌浆，目的是让填充物逐步受到挤压，最终达到固化的效果，在操作的最后只需在溶洞内进行钻孔灌浆即可完成。
2 灌浆施工技术在渗水环境中的应用
水利工程施工要严格考察施工现场的施工环境，建设现场要尽量避开有可溶性岩石的地区，如果在这种地质条件下施工，施工过程会出现许多诸如漏水等严重问题。并且出现问题后利用常规手段解决问题存在较大的困难，并且投资巨大，效果不显著。因此，为避免漏水问题的出现应当采用全新的方法进行处理。
2.1采用模袋灌浆的处理方法
模袋具有极强的防水性，并且耐磨性能极其优良。模袋灌浆法充分利用模袋的优势，可将模袋中的水分充分挤压出来，而沙石等大颗粒物质则会留在模袋中。通过该方法处理漏水有诸多的优点，一方面水泥中的水灰占得比重减小了，极大的提高了水泥的凝固强度，另一方面，受到模袋本身特点的影响，水泥可以良好的保持在水下，并能够在不同的溶洞中正常工作。
2.2采用充填级配料进行处理
充填及配料也就是粘稠的水泥，利用这些水泥对砾石进行大范围的冲灌，最终起到防止渗水的作用。采用充填及配料的方法一般情况下可有效地解决渗水问题，但是某些特殊情况下仍然不能解决问题，这时候就需要用粘稠的水泥冲灌更为复杂的混合料，该配料应当是粗细不同的混合料，配料的数量应当根据实际的情况而定。该方法的主要原理是用较粗的砾石填补窄缝，然后形成反滤层，最终起到填补通道、解决渗水的效果。
3 灌浆施工技术在大量吸浆情况中的运用
在一些特殊地段，会出现岩缝大量吸浆的问题，对灌浆施工造成很大的困找，此时必须采取相应的灌浆施工对策来克服。出现这种问题的主要原因是特殊的地层结构条件会导致水泥浆从附近的地表溢出或者沿着某一个固定的通道逐渐流失，该问题的解决应采取以下对策：
3.1 限流措施
对于大量吸浆情况下的施工，应将注入率控制在10~15L/min，降低浆液在岩缝中的流动速度，促使其较快沉积。当注入率显著降低时，在将注浆压力升高，直至灌浆完成。
3.2 降压处理
降压处理的操作方法是，等待浆液凝固后再恢复灌浆操作，此外，有必要时，还可采取自流方式进行灌注。
3.3 多次灌浆
多次灌浆也称间歇性灌浆，指的是以一定的灌浆时间或者灌浆数量为标准，达到标准后中断灌浆，等待一段时间后继续灌浆。等待时间应视施工条件和工程需要而定，但通间歇时间不能超过2~8h。
4 水利工程灌浆施工后的质量控制
灌浆施工的质量影响因素较为复杂，因而施工中必须强化对施工质量的控制，完工后28d内要密切观察钻孔，做压水试验，并采取其他有效方式鉴定施工质量。对施工质量的鉴定应通过多种途径获取有效数据，而不是单凭压水试验进行检验。蓄水前应对灌浆施工进行以下检查：一）检查工程原始记录。对灌浆施工资料，包括施工工艺、所用设备、工序、施工情况记录等进行分析讨论；二）通过检查孔检查。设置检查孔，钻取帷幕和灌浆处组钻取样本，对灌浆胶结情况进行检查和分析，检查孔的数量要结合灌浆孔的总数而定，一般在总数的5%左右，此外，帷幕灌浆检查孔的孔径不应大于110mm，固结灌浆检查孔的孔径则应小于140mm；三）压水试验应按单孔压水试验方法进行操作。可将试验分三个压力段进行，要注意实验前应进行压水冲洗从而使水压和流量得以稳定，当吸水率数值在规定范围内，就说明灌袋符合要求。
5 总结
综上所述，随着农业、工业生产及人们日常生活对水资源需求的增加，水利工程基础设施建设项目将进一步增加，建设规模也将逐渐扩大，复杂环境下的水利工程施工难以避免。为了提升水利工程地基的稳定性、抗渗性等性能，应强化对不同环境下灌浆施工技术的研究，进一步提升灌浆施工技术的适应性和可靠性，为水利基础设施建设事业的发展奠定坚实的技术基础。
参考文献：
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[3]彭彦涛.水利工程灌浆施工安全技术[J].科学与财富.2012(2):288
【关键词】水利工程；灌浆技术；方法；防渗加固
1.漏水通道的灌注方法
通常运用定向爆破的方法建造的堆石坝，容易在坝间岩体中产生较大的裂缝，除此之外，受到水溶侵蚀的作用在可溶性岩石地区会因出现产生大面积的喀斯特溶洞、溶沟，导致坝体出现大量漏水现象。运用一般的灌浆方法作用于这种特大漏水通道，不但造成灌浆材料的巨大浪费，同时也可能徒劳无功并给坝体造成更大的破坏。针对这一特大漏水通道的不同状况，我们在施工的过程中必须具体问题具体分析，予以区别对待。
（1）针对倾角不陡的并且无水流作用下的大裂隙，一般先用采用浓浆、水泥砂浆或间歇灌浆进行加固处理。如果收不到明显效果，则继续通过定量灌注混合或稳定浆液等手段进行进一步的处理。混合浆液中一般由水泥砂浆、水泥粘土浆、水泥粉煤灰浆和水泥水玻璃浆等多种材料混合而成，混合浆液的性能要好于其他浆液，通常在遇水性能恶化、注入量大的地层时采用稳定浆液。
（2）在漏水通道有水流作用或倾角较陡的大裂隙、大孔洞：
①冲填级配料。
在孔口用稠水泥浆冲灌粗砂和砾石(粒径由小到大)。若灌注一段时间后仍无效果，再改用浓浆冲灌级配粒料。配料时可先搅拌成一定稠度的浆液从孔口倒入，等灌满后用常规方法进行灌注。所谓级配料，应是包括土、砂、砾石等粗细颗粒都有的混合料，能自然形成反滤层。其中包含的粒料应是先细后粗，逐级探索，到某一级再也灌不进时即停止。充填粒料的目的，主要是希望用某一级砾石在窄缝处形成“架桥”，迅速将缝隙在中途堵住，以便于形成反滤层，最后将通道堵死。
②双浆液灌浆。
双浆液灌浆是化学灌浆中的一种，也属于控制灌浆的范畴。水泥浆液和速凝剂(一般采用水玻璃)分别从两个灌浆管进入混合器，水泥浆和水玻璃在混合器中充分混合后，在速凝前到达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体的强度要求，需要对浆液的扩散距离进行控制。浆液既不能扩散得太远造成材料的浪费，又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够。如果浆液凝结时间太短，灌浆孔将被堵住。如果浆液凝结时间太长，在混合物到达地层前将被冲走。如何有效地控制灌浆，形成有效的截水墙来堵水，对岩溶地区灌浆非常关键。为此，往往需要通过现场的试验来确定双浆液灌浆中的浆液比例、灌浆压力、灌浆流量等施工参数，以达到有效封堵大漏洞的目的。
2.无塞灌浆方法
无塞灌浆因采用无塞灌浆技术而得名，无塞灌浆技术的使用原理是钻一个比帐幕灌浆孔(56mm)大20mm(76mm)的孔，其孔长为1.5m-2.5m，原本叫做“自上而下、循环式、不待凝、孔口封闭灌浆法”，其特点在于无塞灌浆技术的运用。即钻一个比帐幕灌浆孔(56mm)大20mm(76mm)的孔，其孔长为1.5m-2.5m，不下人原来一套复杂的灌浆塞，而只下人一根钻杆或无缝钢管作为射浆管，以钻杆与于L壁之间的孔隙作为循环灌浆的回浆管。其他施灌流程同常规帐幕孔口封闭灌浆法一样。
每一段灌浆结束，即可提出钻杆。换上钻具进行下一灌浆段的钻孔与灌浆而不需要待凝。由于只钻一个灌浆段即行灌浆，这样就使钻孔中产生的岩粉对裂隙的堵塞影晌减少，故勿需进行冲洗而直接进行灌前压水与灌浆。“无塞灌浆技术”大体具备下列优点。
首先，因常规帐幕采用灌浆塞而改良为“无塞”，明显地缩短了试验(施工)时间，提高了工效。以LI组为例，采用无塞帐幕灌浆与有塞帐幕灌浆相比较，可缩短近一半工时，而且避免了灌浆塞常出现塞堵不好发生漏水需返工处治的麻烦，工效也快1-4倍，即由原来常规帐幕进尺小于或等于lOOm/(台·月)，改为无塞帐幕灌浆后达到200(台·月)-300m(台·月)，最高达到500m/(台·月)。
关键是提高了帐幕灌浆质量，对LI组试验而言，采用常规帐幕灌浆后压水检查结果虽然达到m
3.混凝土裂缝灌浆技术
此项技术最开始并没有被基础施工灌浆技术所采用，而是被运用于坝工构筑物之中，随着建筑工程的不断实践才逐步引进了混凝土裂缝灌浆技术。它与混凝土裂缝化学灌浆技术在建筑中的应用开始于同一时期。我国首例采用此项技术的工程便是在青铜峡水库工程建设中。青铜峡水库使用“甲凝”材料进行混凝土坝体裂缝的灌浆，在裂缝处理技术中，首先采用了大体积混凝土裂缝稽浆。二十世纪六十年代中期通过对某工程部分钢筋混凝土大梁的垂直与水平裂缝的修补方法进行研究，在北京市第一建筑工程公司等单位组成的型缝修补试验小组，对环氧树脂稽浆方法进行了重点攻关，并获得了成功。
采取环氧胶粘剂灌浆方法可以填充和弥合宽0.1mm以上的混凝土裂缝。通过十余年来的实际应用，已证明环氧灌浆法修补混凝土裂缝在技术上是可行的，在经济上也是合理的。这一方法的成功为修补土木建筑工程混凝土裂缝提供了一个新的途径。环氧灌浆法曾先后在北京和全国其他地区得到广泛使用，应用范围有公用建筑的大梁、工业厂房的吊车梁、公路桥梁、地下铁道涵洞、柑架、小型水坝以及大型体育馆的抗冻地面的修缮等。这种方法在各地应用的过程中又不断得以改进和完善，至今已经成为混凝土构筑物加固和堵漏的一个重要方法。
国外混凝土裂缝溜浆方法已有二十多年的历史。查考相关文献的有关介绍，关于环氧树脂压力灌浆的第一份综合报告是1961年发表的。修复工程采取了向裂缝缺陷部位灌注环氧树脂的方法，裂缝采取以下处理方法：首先沿裂缝开凿浅榴(6×12mm)，松散的碎块用压缩空气吹净，再沿裂缝钻深19毫米的孔，孔与孔的距离为30厘米。钻孔内插入短管．用触变性环氧胶粘剂固定，裂缝也用这种材料封闭。
4.诱导灌浆技术
在水利水电灌浆工程设计阶段要立足于现有的施工实际情况，尽可能的建设既能挡住泥土侧压力，又能防渗漏的灌浆帐幕工程。与此同时还需就浆液流动控制范围加以设计，通过设计保障基础加固工程更加有效地开。这就是诱导灌浆技术。广义的诱导灌浆技术还包括电渗化学灌浆等。
（贵州建工楼宇环境工程有限公司 贵州 贵阳550001）
【摘要】本文通过对影响震动灌浆砼强度及质量的几个重要因素、及它的施工工艺的详细阐述，由此得出：地坪施工后效果极好，这种施工工艺对农村等施工作业条件差，无法搅拌砼的施工部位特别适用。
关键词 震动灌浆；技术要求；因素；施工工艺
1．前言
(1)中院工程施工单位进场，临时生活区办公房、宿舍、食堂地面，室外地坪，施工区各硬化地面，工棚地坪，道路面5000㎡，大多数砼厚设6cm，道路lOcm。
(2)这部分地面硬化及地坪面积大，现场施工条件差，没有教好的砼搅拌设备及运输设备，如采用商品砼成本太高，人工抄盘劳动强度太大，所以普遍采用震动灌浆地面，小型搅拌机、普通平板振动器即可施工，即节约人力物力，又切合现场实际条件，解决刚刚进场力量配备不够的现状。
(3)震动灌浆砼地面施工工艺简单，强度高，节约水泥，施工快捷。
(4)普通砼容重约2450Kg/m3，震动灌浆砼容重约2600Kg/m3以上。石子用量普通砼约1350Kg，震动灌浆砼石子用量在1600Kg/m3左右，从而提高了砼强度。且随即加浆清光，省去水泥砂浆地面面层省料省工。
2．原材料技术要求
2.1水泥：最好使用普通硅酸盐水泥，一般地面使用32. 5MPa水泥，道路工程使用42. 5MPa水泥。
2.2砂子：贵州地区不要使用粗砂（五眼砂）以使用七眼砂（中砂）为宜，因灌浆使用砂浆，砂子太粗影响砂浆在石子中流动，堵塞石子孔隙，必要时可加入30%细砂。
2.3碎石：选用4—6cm（根据地坪厚度而定），孔隙率愈小愈好，但石子中最小粒径不小于2cm，（即不含细颗粒石子），使孔隙既大，但孔隙率又小。
2.4掺合料：掺合料增加砂浆的流动性，减少离析分层现象，增加和易性。可加入水泥用量20%的粉煤灰，亦可以用粘土膏代替，但应减少掺用量，(5-10%)合适的掺合量应在想尝试用后确定，因掺合料过多时，稠度过大，砂浆不易流动，反而使砂浆不能充满整个石子孔隙，造成震动灌浆不密实的情况。
3．配合比及试块成型（暂略）
4．影响震动灌浆砼强度及质量的几个重要因素
4.1砂石规格的影响：震动灌浆的首要问题是砂浆通过震动后，能否顺利通过石子孔隙，顺利充盈石子之间，因此，石子颗粒及孔隙率至关重要。其他条件相同时。
(1)4~6的石子比2~4的石子砼质量要好。
(2)粗砂比细砂做出的灌浆砼强度要好。
4.2砂浆水灰比对强度的影响：其他条件相同时水灰比愈大，砼强度愈小，水灰比愈小，灌浆砼强度愈高。用水泥砂浆的“稠度”控制水灰比，一般稠度为4~ 6cm，最大不要超过8cm，视石子孔隙大小而定，石子粗一点，细颗粒少，稠度用小一点，砂浆可以干一点。反之，石子粒径小含小石子多，砂浆应稀一点，总之要保证砂浆能顺利充满石子孔隙，不能形成下层蜂窝，象沙琪玛一样就不好了。
4.3掺合料的影响：粉煤灰，黄土膏均可作掺合料，增加砂浆和易性和流动度，但掺料太多，影响强度。
(1)粉煤灰掺量，占水泥重量比<30%。
(2)黄土膏掺量，占水泥重量比<10%；若用42.5水泥，取上限掺量；若用32.5水泥，取中、下限掺量。
4.4水泥砂浆比例：要求灌浆砼强度较高的工程，如道路工程（指工地临时道路），用P 42.5水泥。砂浆比例：底层6cm用1：3~1：4，上层6cm用1:2—1:3生活办公区地坪，地面，工棚地面，材料堆场；用P 32.5水泥。砂浆比例：1：4~1：5。
5．震动灌浆砼的施工工艺
5.1准备工作：
(1)地基要检平夯实。
(2)合适的4cm石子进场，砂子用部分五眼砂，部分七眼砂。
(3)施工用水准备，潜水泵一台，大水桶接水。
(4)水泥用P 32.5（生活区）。
(5)搅拌机：建议用350反转搅拌机，自发电供电。
(6)铁板，铁铲，拌板（Imm厚整块）。
(7)震动器不少于2台，备用一台，开关箱，电缆线，接线按电工安全操作规程。
(8)自发电20KW柴油机准备：基座，柴油。
(9)刮尺，滚筒2个，手推车，水桶。
5.2石子铺设：石子厚度6cm，表面高出设计标高5—6mm，因震动后会下沉5 N10%。
5.3砂浆拌和，按规定比例加水稠度4~ 6cm，（同砌墙砂浆干稀程度差不多）太稀，砂浆较容易灌满，但强度太差，太干，灌不满石子孔隙，整体质量较差。
5.4铺砂浆及振动操作：
(1)铺砂浆前石子上要均匀洒水，否则砂浆被石子吸水，流动性差，增加震动困难。
(2)砂浆在石子上的摊铺厚度：石子6cm厚度时，砂浆摊铺2—3cm，震动后砂浆不够，加补，有多，刮尺刮走。
(3)平板振动器震动：一般来回震动三次，至砂浆不再下沉冒泡为止。
(4)滚筒碾压：震完后随即用滚筒碾压，出浆后，刮杠整平。如有不平，补浆刮平随即一次清光。
(5)由于震动灌浆，密实度大，干硬较快，表面清光要跟上速度。
(6)震动砼硬化较快，浇水养护要及时。
(7)大面积施工前，先施工室外4~5rri2作现场试用，取得经验再开展大面积操作。
5.5道路震动砼操作：
(1)道路砼浇灌前，地基土要加水泥浆加固，提高其变形模量。（另出资料）。
(2)12cm灌浆砼，分两次，每次6cm操作。第一层1:4砂浆，不要求清光。第二层1:3砂浆，在第一层完成后，随即铺第二层6cm石子，进行震动灌浆，刮杠刮平一次清光。
(3)第一、二层流水分段作业，相距数米即可，收头处，安模板，做直缝和下段连接。
6．综上所述
关键词：GIN法；灌浆；流量控制法；稳定浆液；施工工法；研究
1.前言
GIN法灌浆由瑞士灌浆专家隆巴迪博士（G.Lombardi）于1993年提出，GIN灌浆方法具有施工速度快、节约材料、灌浆效果好、施工简单等优点。已在许多国家得到了广泛地应用，取得了良好的经济效益和社会效益。2004年隆巴迪博士（G.Lombardi）又提出GIN法流量控制灌浆的观点，使GIN法灌浆又有了新的发展。GIN法灌浆在国外是一项成熟的工法，在国内还处于试验（已终止）阶段。GIN法流量控制灌浆的观点国内尚没有接触，还谈不上成熟工法。
突尼斯克比尔粘土心墙大坝（坝高70m）工程由中国水利水电建设集团十五工程局有限公司（原陕西省水电工程局）承建，大坝基础灌浆采用GIN法灌浆，通过自动控制设备监控灌浆过程证实GIN法灌浆效果相对传统灌浆方法比较明显。
2.GIN灌浆工法适用范围和特点
2.1 本法适用于岩石水泥帷幕灌浆施工，也可用于岩石水泥固结灌浆施工；
2.2 GIN值由设计单位确定，在施工工法中只是执行；
2.3 GIN法在一个灌浆段灌浆的全过程采用单一配合比的稳定浆液，在灌浆过程中不变换浆液配比，配比经过试验确定；
2.4 采用中国国内厂家生产的自动控制设备，具有较强的自动监控和报警能力，能自动统计和生成中、英两种文字的报表和成果资料，减少了人为因素的影响，有利于灌浆质量的控制；
2.5 采用“流量控制法”控制灌浆全过程，强调灌浆过程中流量的控制，在保持流量稳定的条件下，使压力慢慢提高，强化了灌浆对地层和建筑物破坏的监控，保证了工程质量；
2.6 采用固定配比的稳定浆液，简化了施工工艺；
2.7 由于稳定浆液属于浓浆，可以减少灌浆结束后浆液的回流，提高浆液固化后的密度、强度、耐久性以及抗化学侵蚀、抗水冲击能力。
3.GIN法灌浆施工工法研究
3.1 GIN法灌浆理论阐述
GIN法灌浆由瑞士灌浆专家隆巴迪博士（G.Lombardi）于1993年提出，2004年又提出GIN法流量控制灌浆的观点。他认为帷幕灌浆施工时所需要消耗的能量近似等于GIN值，只要保证各个灌浆段的GIN值大体一致，就可以形成一道均匀连续的防渗帷幕。在给定的灌浆段内，灌浆最终压力（P）和注入量（V）的乘积即P×V称为灌浆强度值或GIN值，单位是MPa.L/m。用灌浆强度值（Grouting intensity number）控制灌浆的方法称为GIN法，也称之为“灌浆强度值”灌浆法。
GIN灌浆法采用稳定浆液进行灌浆，浆液扩散半径R和灌浆强度GIN值通过下列公式关系来表达：
R= ，V= ，GIN=
对于裂隙而言，GIN= =2
另外，可以推倒出以下公式：
R=
R=Rt×
Rt和GINt值都是在实验室得到的数值。
GIN -灌浆强度，e-假定的裂隙宽度，n-裂隙的数目，R-浆液到达的最大扩散半径，C-浆液的内聚力，P-灌浆结束压力，V-累计浆液注入量，KP-孔壁糙率，包括孔壁摩擦造成的压力损失系数，KV-浆液流动过程中（层流及紊流）的沿程损失以及裂隙宽度变化造成的损失系数。
从以上公式可以看出：浆液的内聚力决定着浆液在一定压力下和一定裂隙宽度范围内，向远处扩散的速度，而决定着浆液扩散最远距离还是浆液的内聚力。因为浆液内聚力有限制浆液扩散的作用，所以浆液最大扩散半径总是有限的，而浆液内聚力对完成灌浆所需的时间有一定影响。
3.2 GIN法灌浆和普通灌浆法的区别
GIN法灌浆和普通灌浆施工区别很大。第一，普通灌浆采用配比变换的浆液，要变换浆液浓度，开始用稀浆，一般为5：1或3：1，然后逐级变浓：一般为2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1等 6个级别，而GIN灌浆法在一个灌浆段灌浆的全过程中始终是单一配合比的稳定浆液，水灰比较低，一般在0.7～0.9，不需要变换浆液；第二，普通灌浆在开始灌浆后要很快达到设计压力且始终保持这一压力到灌浆结束，而GIN灌浆法并不是采用同一个压力；第三，GIN灌浆法必须使用计算机对GIN值和灌浆过程进行自动控制，并且具备报警和自动结束功能。
和普通灌浆方法比较，GIN法灌浆具有灌浆质量好、速度快、节约水泥、工艺简单等优点，已在许多国家得到了大规模的应用，取得了良好的经济效益和社会效益。
3.3 稳定浆液（浓浆）和普通浆液（稀浆）的特性与区别
稳定浆液系指2小时析水率≤4%（或5%）的浆液。稳定浆液比重≥1.63g/cm3，马氏粘度在28～36s之间，浆液7天抗压强度大于10MPa，浆液28天抗压强度大于17MPa。稳定浆液属于浓浆，浆液的流动性与浆液的水灰比有直接关系，水灰比愈小，流动性愈小。水灰比0.7：1～0.9：1的稳定浆液流动性适中，另外，水泥的品种、细度、浆液温度等对流动性也有一定的影响。根据稳定浆液的流动性要求，一般通过室内和室外试验确定水灰比。
普通灌浆的浆液从稀浆向浓浆逐级变换，水灰比选用的范围一般在10：1～0.4：1之间，帷幕灌浆使用范围一般在5：1～0.5：1之间，固结灌浆多在2：1～0.5：1之间。起始灌浆水灰比为5：1或3：1（国内规定起灌水灰比为5：1）的稀浆进行灌注，当孔内被注入一定量浆液后，再使用一个稍浓的浆液进行灌注，逐级变浓，直至水灰比为0.5：1非常浓的浆液进行灌注，当某一级浓度的浆液灌注压力达到设计标准，且流量极小时即可结束灌浆。
由于普通灌浆起灌浆液水灰比较稀（5：1或3：1），浆液中的含水量较高，致使裂隙过早的被稀浆填充，加之稀浆中的水泥颗粒容易沉淀，不稳定，不利于浆液凝结，很难固化形成整体。由于水分过量，使裂隙中水泥结块的抗压强度和抗化学侵蚀能力降低，耐久性降低。而在灌浆结束前使用较浓的浆液，由于粘度和内聚力太高，极不利于浆液在裂隙中的流动和扩散。特别是普通浆液有较高的离析率，容易造成裂隙上部是空腔，下部形成结合较为充分的水泥结块。
实例证明，不同水灰比的普通浆液有不同的粘度和内聚力，稳定浆液有稳定的粘度和内聚力。由于浆液进入裂隙的速度是不均匀的，速度的不均匀性使得浆液有一部分附着在裂隙的内壁，只有在裂隙中心的浆液才能扩散的更远。在浆液中心，浆液的流动速度最高，但随着浆液附壁，浆液的流动性降低直至停止。
本工程灌浆后钻孔提取的岩芯证实，浆液具有层理性。不同浓度浆液产生的层理性在水泥结块中往往能够清晰的看到：岩芯裂隙壁存在着由稀浆液产生的弱物质，而在裂隙中心，存在着由浓浆液产生的呈灰色、强度较高的水泥结块，这就是浆液层理性的体现。
突尼斯KEBIR（克比尔）心墙大坝工程基础灌浆试验数据表明：对于裂隙而言，水泥颗粒的直径和裂隙的开裂度决定着浆液进入的速度，浆液中水量的多少并不能代表稀浆比浓浆更容易进入裂隙中。可以采取1）在浆液中加入外加剂（避免因静电造成水泥颗粒集结现象）；2）采用细水泥；3）提高灌浆压力；4）利用压力水冲洗加大裂隙开裂度等措施，可以使浆液更为方便的进入裂隙中。
普通浆液（稀浆）具有不稳定性，岩石裂隙灌浆注入量不可预估，而使用稳定浆液（浓浆），GIN值相同时浆液的扩散半径大致是相同的，浆液不会流失到灌浆范围之外造成水泥浪费。在压力结束时，普通浆液（稀浆）有明显的回流现象，而稳定浆液（浓浆）则没有。
GIN法灌浆使用的稳定浆液不变换浆液浓度，相对于需要变换浆液浓度的普通浆液的制备工艺要简单。
采用稳定浆液（浓浆）主要是考虑到岩石裂隙内水泥结块的特性，灌浆后的工程质量比采用普通灌浆（稀浆）效果明显。主要表现在：1）力学强度更高；2）可以减少灌浆结束后的回流量，减少浆液的析水率，使水泥结块充满裂隙；3）与岩壁有很好的附着力；4）有很强的抗化学侵蚀能力。
3.4 外加剂对稳定浆液流变特性的影响
新鲜浆液是水和水泥颗粒混合的悬浮体，它符合宾汉体的力学性质，特性主要包括：密度、离析、粘度、内聚力和初凝时间。已凝固浆液的特性主要包括：抗压强度、抗侵蚀能力、抗水冲击强度及密度。
目前有许多外加剂能影响甚至改变浆液的某些特性，主要是直接影响到实际注浆过程中新鲜浆液的流变特性。
突尼斯KEBIR（克比尔）心墙大坝工程基础灌浆试验数据表明：加减水剂可使马氏粘度时间下降，使浆液的强度快速下滑，同等条件下若只简单的加水，浆液的强度和粘度会快速的以线性关系向水的特性数值接近。在浆液中加入膨润土与加入减水剂的作用恰恰相反。向水泥浆液中加入膨润土，虽然使浆液流动性变得更差，但可以获得价格低廉的浆液，在不影响浆液岩石灌浆强度的情况下，使岩石能得到较为充分的填充。
如果采用膨灰比为B/C=1%的比例加入膨润土，在水灰比为W/C=0.67不变时，随着膨润土比例的提高，浆液的粘度和强度亦逐渐趋向水的粘度和强度；若采用B/C=2%的比例加入膨润土，浆液强度几乎是一样的，但流动性变差。
总之，灌浆试验数据表明添加一些外加剂如减水剂和膨润土，可使新鲜浆液在保持其粘度、强度、析水率和初凝时间等特性不变的情况下，具有充分的流动性来充填岩石裂隙，而不会影响浆液的最终强度。
4.GIN法灌浆施工方法和工艺流程
4.1稳定浆液室内试验
水泥浆液的基本组成是水泥和水。稳定浆液的基本组分有水、水泥、膨润土和减水剂。可比尔大坝使用的是突尼斯水泥厂的42.5 水泥，阿尔及利亚产的塑性指数大于400膨润土，SIKA公司的MENT90MF减水剂。
在室内实验室进行稳定浆液的配比试验，选用水灰比（W/C）范围大约在0.6：1～1.0：1之间，膨润土添加量为水泥量的（B/C）0.5～5%，减水剂添加量为水泥量的（A/C）0～3%。试验的组数基本按正交试验确定，每种浆液配比做3～6次，以确保试验数据的稳定。在提交的试验报告中以表格形式建立W/C、B/C、A/C之间的对应关系。根据稳定浆液室内试验成果表绘制以下6种相关曲线：
1）浆液水灰比和相应浆液马氏粘度值（秒）、离析率（%）对应曲线图；
2）浆液水灰比和相应密度（理论数值和试验数值）对应曲线图；
3）浆液水灰比和对应浆液马氏粘度值（秒）、不同添加量外加剂的对应曲线图；
4）浆液水灰比和膨灰比（%）、不同添加量外加剂的对应曲线图；
5）浆液配比比重、水灰比和每种浆液离析率（%）对应曲线图；
6）浆液水灰比、浆液模块7天抗压强度和外加剂的对应曲线图。
根据曲线选择各种参数。突尼斯KEBIR（克比尔）大坝室内试验最后确定的水灰比（W/C）是0.7：1，膨灰比（B/C）是1.5%，减水剂灰比（A/C）是0.5%。其性能参数：比重1.65g/cm3、析水率3.0%、马氏粘度30s、7天抗压强度13.0MPa。每立方米浆液的材料用量为：水泥959.3kg，水671.5kg，膨润土14.4kg，外加剂4.8kg。
施工中根据现场实际通过减少膨润土和增加减水剂的用量，来增加浆液的流动性，并对施工配合比进行调整。用的较多的是：W/C=0.7，B/C=0.5%，A/C=1.0%，实测马氏粘度值是 26～34s（随温度变化）。
4.2 室外灌浆试验和设计GIN值的确定
正式灌浆前，首先建立灌浆试验区，试验区分四序进行，帷幕灌浆试验段灌浆设计孔间距为1.5m，孔深为75m，先导孔孔深为80m，为增加和岩石裂隙的垂直度，所有孔向左岸倾斜14°。坝基帷幕试验区设计GIN值如下表所示：
坝基及坝肩固结灌浆孔呈梅花形布置，孔间距为3m，孔深9m，每孔分三段进行灌浆。坝基固结设计GIN值如下表所示：
4.3、GIN法灌浆工艺流程过程控制
4.3.1制作灌浆任务书
通过设计公司和监理公司给定的参数和孔位布置情况，制作详细的单孔任务书，下发施工现场技术员和现场操作司钻进行施工和控制。
4.3.2 建立GIN灌浆包络线模型
在每一段灌浆前输入设计GIN值、最大注入量和最大压力，软件自动生成包络曲线。
4.3.3 钻孔
GIN灌浆对钻孔没有特殊的要求，和普通灌浆一样，GIN灌浆可以适应不同孔径。主要采用φ75mm和φ90mm两种孔径进行帷幕灌浆，φ50mm孔径进行坝基和两坝肩固结灌浆。
4.3.4制备稳定浆液
浆液制备采用自动制浆系统，由自动称量系统和自动搅拌系统组成。
稳定浆液的四种组分，除水泥是固态加入外，其余三种都以液态加入。膨润土要先制成浆（称母浆），再熟化24小时后（称熟浆）才能使用。
现场根据实际需要，设计了手动制浆站。制浆站由建在坝肩的高位水池供水，用有刻度的水箱量取；两个20m3的立罐分别作为膨润土母浆的膨化罐和熟浆的储存罐，由一个泵循环膨润土浆液，每隔2～3小时交替地循环母浆和熟浆。母浆按水/膨润土=20：1配制，人工加入袋装膨润土，水由制浆机划线计量。母浆在膨化罐中浸泡循环24小时后泵送到储存罐内循环备用。制浆站有1个有刻度的盛浆箱，可以量取膨润土浆液量，水泥是由自动称量系统计量并自动控制加入，减水剂由人工用量筒计量加入。
向高速搅拌机投料的顺序为：水水泥膨润土浆外加剂，由于投料顺序对浆液指标有一定影响，必须严格遵守，且每罐添加间隔时间大致相同。高速搅拌机搅拌3分钟左右即可，太长或太短，都会影响鲜浆的粘度、密度或析水率指标。每1000～1500L浆液对指标检验一次，以确保制浆质量。稳定浆液制备流程如下图所示。
4.3.5灌浆控制设备和软件
智能灌浆设备、高压胶管及其他辅助设备均采购于国内。流量传感器为上海光华爱尔美特公司的K300型流量传感器，压力传感器为成都华滕自控设备有限公司生产的BP800型压力传感器，灌浆数据采集系统为成都华滕自控设备有限公司生产的HT-2型智能数据采集系统。
根据需要对灌浆数据采集系统软件进行了改造：
1）软件中增加了灌浆附加压力
由于GIN灌浆中严格遵守P×V=GIN，P即压力的大小直接影响V（累计注入量）的多少，也直接影响灌浆的效果，每段灌浆中的压力取值只能为该段段中压力，但压力传感器所安位置又往往在孔口位置，灌浆段的深浅和孔内水位高低都影响灌浆段所受压力，在灌浆前首先应对孔内水位高程进行测量，并将所测数据和浆液密度、灌浆起始和结束高程等有关输入软件，软件智能计算附加压力，并在灌浆过程中有效校正，从而使采集压力有效反应灌浆段中心实际灌浆压力，继而提高灌浆过程的准确率和有效率。
附加压力的另一作用是可以有效抵冲灌浆过程中浆液高流速带来的沿程损失，沿程损失在浆液流速高时非常大，有时可达到0.5～0.7MPa。
2）软件中增加了“OK小助手”
在GIN灌浆“流量控制法”中，由于对于PMax 和GIN值的控制极其严格，尤其对灌浆过程中达到PMax 95%和GIN值95%；PMax100% 和GIN值100%；PMax 105%和GIN值105%时改变流量的要求，需要控制过程的准确无误，所以灌浆软件中增加了“OK小助手”，“OK小助手”可以有效提示和帮助技术员控制灌浆过程，使灌浆控制准确无误。
4.3.6 GIN法灌浆试验器
灌浆试验器可采用充气或注水式气密胶囊试验器，也可采用机械式试验器。本工程施工期间大部分采用的是注水式胶囊试验器。
注水式胶囊试验器放置在灌浆段的顶部，试验器内管部分和输浆管路连接，通过手压泵给胶囊内注水，直到压力至相应值，一般胶囊压力大于本段灌浆压力最大值。
只能采用纯压式灌浆方法进行灌浆，灌浆结束，放完胶囊内全部水，使压力为零时再提拔胶囊并及时清洗。
4.3.7 GIN“流量控制法”灌浆流程
GIN“流量控制法”灌浆是在灌浆前设定一个灌浆基础流量，一般为15L/min，灌浆开始时使灌浆注入流量保持在15L/min，持续向孔内灌注浆液，由于灌注量的增加和孔内压力的逐渐增加，灌浆GIN值渐渐上升，当灌浆GIN值达到设计GIN值的95%或最大压力（Pmax）的95%时，降低灌浆浆液流量至基础流量的2/3（即10L/min），保持流量不变，向孔内灌注浆液，由于灌注量的增加和孔内压力的逐渐增加，灌浆GIN值渐渐上升，当灌浆GIN值达到设计GIN值的100%或最大压力（Pmax）的100%时，再次降低灌浆浆液流量至基础流量的1/3（即5L/min），保持流量不变，继续向孔内灌注浆液，由于灌注量的增加和孔内压力的逐渐增加，灌浆GIN值渐渐上升，当灌浆GIN值达到设计GIN值的105%或最大压力（Pmax）的105%时，结束整个灌浆过程。或者当注入量达到灌浆设计的最大注入量时可结束灌浆过程。