1水利水电施工灌浆的作用

我们日常生活中的用水、农作物的灌溉、防洪和抗灾都要涉及到水利水电建设。类型多、分布广是我国水利水电施工的集中特点，同时中小型工程所占比重大、工程质量参差不齐等特点。目前我国正在使用的河坝和水库地基已经呈现不足，因此，考虑到工程稳定性的要求，必须对这些地基采取加固技术。同时，老化工程也大多表现出渗漏问题，大大降低了工程运行的效率，并存在安全隐患，给人民生命、财产安全带来威胁。灌浆技术成为地基处理和渗漏加固过程中采用的主要方法，工程质量的好坏也受灌浆技术水平的直接影响。因此，灌浆技术也就得到了空前的重视。为了保证工程建设的预期目标，必须对相关工程建设的特点认真分析，使用科学的灌浆方法，严把原材料质量关。

2不同的灌浆方式适用于不同的工程

灌浆方式有很多种，在实际工程建设中，必须认真分析工程的特点，合理选用适当的灌浆方式。以坝体和坝基的防渗工作为例，常用的灌浆方式包括防渗帷幕灌浆方式、劈裂式灌浆方式、高压喷射灌浆方式等几种。但是，同时也要视不同地基的实际情况而确定采用何种灌浆方式。通常情况下会有五种不同的形式进行分析处理，下面将这五种形式分别做出简单的介绍。

（1）如遇漏水现象十分严重的且存在倾角较陡的大孔洞时，则要采取稠水泥浆冲灌粗

砂和砾石的方法来填充缝隙。如果没有明显的漏水现象出现，那么就应该选择采用灌注稳定浆液或混合浆液并采取定量灌浆方式进行处理。（2）吸浆量较大的地基：选用降压式或自流式灌浆处理方式。这种方式要先将速凝粉加入到砂浆内，用来提高砂浆的浓度。然后慢慢注入砂浆或时断时续地进行灌浆，灌浆后等砂浆凝固后，再进行扫孔及复灌。

（3）冒水量过大的地基：选择在缝隙相交处钻深浅不一的孔，埋入孔口管，使地基中的水能通过管路引出。引出后，注意及时添堵缝隙，此时多选择采用面纱，最后浇注砂浆，将缝隙填满。需要注意的是深浅孔的灌浆顺序，首先处理浅孔，浅孔的灌浆注意选择低压方式，观察浆体凝结后，再选择高压向深孔灌浆。

（4）冒水量较小的地基：其裂缝适合选择U形槽速凝砂浆的方式来处理。

（5）针对岩溶地段，要分为两种情况采用不同的灌注方式。对于有填充物的地段，首先插入有孔眼的钢管，然后用高压灌浆机灌注水泥，泥浆通过孔眼，在高压的作用下被挤压成带状，穿插到土体里。如果遇到没有填充物的地段，则应选择干净的碎石灌注，之后灌注砂浆。

3施工过程中需要注意哪些问题

水利水电中的灌浆施工应注意的问题主要从两个方面进行分析：第一个方面是钻孔施工；第二个方面是冲洗施工。下面进行详细的介绍：

（1）钻孔施工：这一过程中，如何保证孔壁的硬度及垂直度是关键。应保证灌浆塞保持在卡紧状态，否则将发生反浆。同时，持续关注帷幕灌浆孔深情况，当孔间距离较近时，应做好相应的孔斜测试。另外，钻孔的顺序也必须重视。最后，做好压水试验检测，保证吸水率符合设计要求。

（2）冲洗施工：在灌浆过程中，要使用高压水对灌浆部位进行冲洗，将其中的残留填充物清洁干净，这样才能提高岩石与浆液的胶结度。要注意选择科学合理的冲洗顺序，先孔洞，后缝隙。

4施工顺序及灌浆方式分类

在某一工程的施工过程中，施工顺序和施工方法的确定是保证施工质量的关键所在，施工顺序和施工方法分别包括以下几种：

施工顺序可以分为以下几种：

（1）分段式，从下至上的灌浆顺序，这种方式主要在岩石完整、灌浆孔情况下使用；

（2）分段式，从上到下的灌浆顺序。这种方式的灌浆压力较高，施工事故低，灌浆质量高。但操作费时，施工设备需频繁移动；

（3）一次性灌浆顺序，要求岩土层裂缝较少、漏水较低，且只适用于孔深小于10m的灌浆孔。

通常情况下，灌浆方式分为一下两种：

（1）在孔深小或者土层缝隙大的工程中，要采用纯压式进行灌浆操作。由于这种方法容易造成微细孔洞堵塞，因此在实际操作中应用不多。

（2）当灌浆量超出孔内或孔口的孔槽所能承受的吸浆量时，多余的浆液可以返回到搅拌机内，实现循环利用。在这种方式中，浆液始终处于流动状态，避免颗粒出现沉淀现象，从而使施工质量得以提高。在实际中应用比较广泛。

5养护及验收

工程养护和验收是灌浆施工的重要一关，灌浆去钻孔的检测应在工程结束后的28h内进行，并完成压水试验工作，观察岩芯胶结情况等。通常，我们要求帷幕灌浆检查孔径应<110mm，固结灌浆检查孔应<140mm，藏浆孔总数按10%布置，固结灌浆5%布置。

结语

灌浆施工过程中影响施工质量的因素较多，也使其操作过程变得十分复杂。技术人员必须在工程实践操作中，认真结合工程特点，体现自身的操作优势，全面审视自身的优缺点，选择最合理和最科学的施工方式与施工顺序，确保工程质量。把好灌浆工作质量关，为工程的经济效益和社会效益提供保障，工程建设后期，要充分重视养护和验收工作，负责任地交出优质的精品工程。

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1、工程概况

某水电站工程位于黑龙江省东宁县境内，枢纽工程由两岸混凝土重力坝段、中间溢流坝段、引水隧洞及电站厂房组成。左岸重力坝坝顶长40m，右岸重力坝坝顶长83m，坝顶宽6.0m，坝顶高程360.40m。溢流坝坝顶长76m，堰顶高程348.00m。引水隧洞进口位于坝址左岸上游约80m处，进口底高程344.50m，洞长4200.0m，洞径4.5m。电站装机15.0MW，其中2台7.0MW，1台1.0MW。本工程初步设计于20xx年审查通过，20xx年开工兴建。

2、施工导流方案

2.1导流标准

本工程拦河坝为3级建筑物，根据《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303－2004)第3.2.1条的规定，大坝导流建筑物级别为5级，相应土石类建筑物的洪水重现期为10～5年，根据本工程的实际情况(水文资料系列大于20年)，取规范的下限5年一遇。坝体施工期临时度汛洪水标准采用重现期10年。

2.2导流方案

本工程具有以下特点:①河谷处宽度约80m，覆盖层厚约为6.0m；右岸地形较平缓，覆盖层厚约为4.6m；左岸陡峻，覆盖层较薄；②坝顶长度与坝高的比值河谷系数η约为6.0，对于混凝土坝η＞4.5时，一般适合分期导流，平面上河道呈U型；③洪水历时较短，属于骤涨骤降型河流。因此，施工导流方式采用分期导流，可以降低工程的风险，河谷较长对主体工程施工的展开影响较小。可行性研究阶段比较了3种导流方案，即方案Ⅰ:明渠底孔(溢流坝下)导流；方案Ⅱ:束窄河道底孔(重力坝下)导流；方案Ⅲ:一次拦断隧洞导流(2条洞径6.0m导流洞)。方案Ⅲ导流工程投资大不予考虑，初步设计阶段仅对方案Ⅰ和方案Ⅱ两种导流方案做进一步比较。由于初步设计阶段溢流坝堰顶高程较可行性研究阶段降低了5.0m，不宜布置底孔，所以方案Ⅰ改为明渠缺口导流。

2.3导流方案选择

现将方案Ⅰ、方案Ⅱ导流程序分述如下:方案Ⅰ:明渠、缺口导流。明渠布置在右岸，底宽10m；缺口布置在左岸溢流坝段内，设置1孔，净宽12m，进出口底高程均为335.00m。该方案分两期施工，第一年保持原有河道过流，5月初进行右岸导流明渠开挖，同时修筑一期土石围堰的纵向围堰(导流明渠左堤)。第一年6月1日主体工程开工，施工5年大汛水位以上左岸重力坝段及右岸坝基，第一年大汛后进行河道截流，洪水由导流明渠过流，围堰挡第二年大汛洪水，在一期围堰保护下，施工左岸重力坝段、溢流坝段，同时预留1孔缺口；二期缺口导流，即第二年大汛后进行右岸导流明渠截流，洪水由缺口导流，围堰挡第三年大汛洪水，在二期围堰保护下施工明渠段坝体。

方案Ⅱ:束窄河道、底孔导流。一期由左侧束窄河道过流，二期由底孔过流。底孔布置在右岸重力坝段内，共设2孔，每孔断面4m×4m，进出口底高程均为335.00m。该方案分两期施工:一期为第一年4～9月，束窄左侧河道，基本保持天然河道过水断面，修建一期围堰，在一期围堰保护下施工右岸重力坝段，同时预留导流底孔。第一年9月下旬进行河道截流，修建二期围堰，施工溢流坝及左岸重力坝段，围堰拦挡第二年大汛洪水，第三年大汛由坝体拦挡。方案Ⅰ、方案Ⅱ导流工程量及投资见表1。从技术上看，方案Ⅰ施工程序复杂，需形成3次基坑，各期施工强度不均衡。方案Ⅱ各年度施工强度较均衡，且施工程序简单，二期施工时间较长，有利于施工进度安排。从投资上看，两方案投资相差不大，方案Ⅱ比方案Ⅰ少13.83万元。综上所述，施工导流方案推荐方案Ⅱ，即束窄河道、底孔导流方案。

3、结语

施工导流是水利水电工程施工组织设计的中心环节，也是编制施工总进度计划的主要依据。正确选择施工导流方案，不仅对降低工程造价、缩短工期、提高工程质量和施工安全具有重大影响，而且也影响到坝址、坝型和枢纽布置方案的选择。

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