帷幕灌浆技术在水库大坝基础防渗处理中的应用

发表时间：2020-08-07T02:49:30.447Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年10期 作者： 林贤柱

[导读] 水库大坝工程建筑，在水流的长时间的冲刷和侵蚀下，会出现渗漏的问题。渗漏则会造成水库工程的安全隐患，严重影响了水库工程的整体安全性和稳定性。

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摘要：水利工程建设是关系民生、社会经济的重要基础设施工程，保证水库大坝的安全是极其重要的。帷幕灌浆能有效解决水库大坝渗漏的问题，因此对帷幕灌浆技术应用在水库大坝基础防渗处理的研究具有重要意义。 关键词：帷幕灌浆；水库大坝；基础处理；防渗

水库大坝工程建筑，在水流的长时间的冲刷和侵蚀下，会出现渗漏的问题。渗漏则会造成水库工程的安全隐患，严重影响了水库工程的整体安全性和稳定性。因此，要保证水库大坝工程的稳定与安全，一定要重视做好防渗处理工程。目前，帷幕灌浆技术在防渗工程中担当着重要的角色，本文将从水库大坝工程现存问题、帷幕灌浆技术的优势及帷幕灌浆技术的应用等方面来分析。 1.水库大坝工程现存问题

水库大坝的修建是水利工程建设的重要形式，但是水库大坝渗漏是水利工程较为常见的问题。造成大坝渗漏的原因有很多，根据大坝发生渗漏位置不同，可分为坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏三种情况。坝体渗漏主要原因是，在大坝不断的加高的过程中，由于新旧坝体的衔接不恰当、土石坝回填物中杂质过多、混凝土坝的施工缝处理不当而留有缝隙，引发坝体渗漏。坝基渗漏主要是因为大坝的基础与大坝的坝体防渗部分的衔接不当、大坝地基的强度不够所致。绕坝渗漏又叫做坝肩渗漏，主要是因为上下游水位落差使两岸的岩石受水侵蚀、破坏防渗体，库水沿着大坝两岸岩石中的缝隙、断层往大坝下游渗漏。

水库大坝渗漏也有许多的类型，从修建大坝的材料的透水性和发生渗漏的原理来看，大坝在被流水冲刷和侵蚀后，坝体的材料的颗粒、结构会发生变化，这种现象就称为大坝渗漏，也叫做渗透破坏。渗漏形式可分为孔隙性渗漏、裂隙性渗漏、管道式渗漏等形式。孔隙性渗漏一般是指水流透过坝体材料的孔隙产生的渗漏，渗漏量的大小取决于土石料的颗粒渗透系数；裂隙性渗漏一般是指水流通过坝体材料中的纹理缝隙、裂隙产生的渗漏，渗漏量的大小取决于大坝岩体节理、裂隙的发展程度；管道式渗漏主要是指水库修建于可溶岩地段，水流通过可溶岩中的溶洞渗漏，渗漏量的大小取决于地下溶洞的大小。

水库投入使用后，便开始受到渗流、冲刷、侵蚀等作用，还有可能受到洪水和地震的破坏作用，会使水库大坝的建筑结构逐渐老化，坝体承受巨大荷载作用的能力不断下降，容易出现渗漏问题，因而必须及时通过安全鉴定评价分析，准确掌握坝身应力变化规律，找出危及大坝安全的主要原因，并加固补救，以保证大坝的安全运行。如果水库坝身的安全隐患得不到及时鉴定和安全加固，则会影响水库大坝发挥其设计功能的，并且可能会造成溃坝危险，给人民的生命财产带来极大的灾难，威胁国民经济建设以及生态环境和社会稳定。 2.帷幕灌浆技术的优势

水库大坝在长时间的使用过程中，在流水的冲刷、侵蚀的作用下，很容易出现渗漏的问题。渗漏问题一旦出现，就会影响水库的安全性和稳定性，会威胁到周边百姓的民生安全。所以要重视水库大坝的防渗工作。帷幕灌浆技术指的是在水库大坝的基体上或者两岸岩体上钻孔，根据不同的地质状况，确定相应的灌浆压力和水灰比等各项参数，然后向孔内灌注水泥浆，通过灌入的水泥浆产生的压力将原本岩体缝隙中的水分排挤出来，并将水泥浆填充满缝隙，当水泥浆凝固后就会与坝体成为一体，从而达到防止渗漏又加固强化的作用。 在水利工程中，帷幕灌浆技术的实用性比较强，能够有效的防治大坝的渗漏、保证水利工程建设的质量。其次，帷幕灌浆技术的安全性、可操作性较强，大坝通过帷幕灌浆后，坝基得到了加固强化，提高工程的安全性。再有就是经济性，这种施工技术的操作方法非常简单，实际应用时明确施工设计方案后进行钻探与灌浆施工，当水泥浆凝固后就能够与周围结构形成一个坚固的整体，不仅所花费的成本较低，而且能达到水利工程的防渗要求。 3.帷幕灌浆技术的应用程序

第一，施工前的准备。因为帷幕灌浆技术在水利建设工程当中应用，这就需要考虑多方面的因素，制定好施工计划，注重每个环节上的衔接；多方收集相关资料，进行地质环境、施工环境的实地勘查，确保资料信息的准确性，备足灌浆使用的主要材料（水泥），根据实地勘查的资料来制定帷幕灌浆技术的施工方案及工序等。要明确帷幕灌浆技术在应用当中所涉及到的施工内容，提前制定好现场灌浆施工计划，确定灌浆方法以及孔距、水灰比、压力等，使其符合实际的技术应用规范。

第二，施工场地的整理工作。帷幕灌浆技术在应用的过程中，场地整理工作是比较重要的，保证好施工场地的平整状态，才能更好的实施帷幕灌浆技术。需要注意加固地表，科学的设置钻机平台宽度，设置好排水沟，前期准备工作的质量得到了保证，就能方便后续的施工顺利开展。

第三，钻孔施工。在帷幕灌浆技术应用中，钻孔是关键环节，钻孔操作的好坏关系着技术应用的质量。在施工过程中，根据设计施工图纸来对帷幕灌浆轴线测量放样，对所要钻的每个孔的位置要做好标记，设置好控制桩。钻机开孔时，根据标记的开孔位置来设置钻机，钻孔位置与设计位置偏差不大于0.1米，校正好机座以及机架、保证导杆竖直，通过从上到下分段成孔的方式进行钻孔。钻到强风化接触面顶板的时候，下入套管把基岩和坝体隔开，换成金刚石钻头钻进。完成钻孔之后对钻孔进行清洗，孔内沉积厚度不得超过0.2米。 第四，灌浆凝固。帷幕灌浆技术应用的最后环节是进行灌浆，结合实际情况，选择合适、合格的灌浆材料，这些细节都是保证帷幕灌浆施工质量的关键。具体如下：

（一）帷幕灌浆孔（段）在灌浆前应采用压力水进行裂隙冲洗直至回水清净时止（冲洗压力可为灌浆压力的80%）。

（二）灌浆采用从上而下分段灌浆的孔口封闭灌浆法进行施工，坝体与基岩接触段应单独先行灌浆，该段长度不大于2米，凝结24小时后方可进行以下各段的钻孔灌浆工作。

（三）灌浆用普通硅酸盐水泥，标号不低于42.5。

（四）灌浆浆液（水灰比）的浓度应由稀到浓、逐级变换，灌浆浆液和灌浆压力按设计要求并在施工中根据实际情况调整确定。 （五）检查孔压水试验，对测试成果进行分析、评定。 （六）检查孔压水试验结束后进行灌浆和封孔。 结语

综上所述，随着经济实力的增强，我国的基础建设工程的投入也越来越大，水利工程建设是民生建设的重要一项，帷幕灌浆技术在水利工程建设中起到了十分重要的作用，它具有较强的实用性，尤其对水库大坝基础防渗方面的作用十分突出。所以我们应该加强帷幕灌浆技术在水利工程建设中的应用，严格规范技术应用程序，从而更加有效的解决水库大坝渗漏问题，确保水库安全运行。 参考文献

[1]杨健.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].绿色环保建材，2019（05）：238+240. [2]李昌友.帷幕灌浆施工技术在大坝基础防渗加固处理中的应用[J].工程建设与设计，2018（22）：154-155. [3]童振科.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用研究[J].珠江水运，2019（13）：98-99.