水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工技术研究

摘要：水利水电工程在国民经济发展中占据重要地位，而水库大坝作为水利水电工程的关键组成部分，其坝基的稳固性至关重要。坝基固结灌浆施工技术是保障坝基稳固的重要手段之一。在实际工程中，通过固结灌浆可以有效提高坝基岩石的强度和完整性，增强坝基的承载能力和抗渗性能。随着水利水电工程建设规模的不断扩大和技术要求的日益提高，深入研究坝基固结灌浆施工技术，对于确保水库大坝的安全稳定运行，发挥水利水电工程的综合效益具有重要意义。

关键词：水利水电工程；水库大坝坝基；固结灌浆施工技术

引言

在水利水电工程建设中，水库大坝坝基的质量直接关系到整个工程的安全和使用寿命。由于坝基所处地质条件复杂多变，常常存在岩石裂隙、孔隙等问题，影响坝基的稳定性。固结灌浆施工技术作为一种常用的地基处理方法，能够改善坝基的物理力学性能。当前水利水电工程建设面临着更高的质量标准和更复杂的施工环境，对水库大坝坝基固结灌浆施工技术进行深入探讨，有助于解决实际施工中的技术难题，提高施工质量。

1水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工原则

1.1遵循设计要求原则

设计方案是根据工程的具体情况，如坝基的地质条件、水库的蓄水量、大坝的结构形式等多方面因素综合制定的。施工前，施工人员必须深入理解设计意图，明确灌浆的范围、深度、压力、浆液配比等关键参数。例如，对于不同地质条件的坝基，设计会规定不同的灌浆深度和浆液浓度，以确保灌浆效果。在施工过程中，严格按照设计要求进行操作，不得随意更改参数，避免因施工偏差导致坝基固结效果不理想，影响大坝的稳定性和安全性。

1.2确保施工质量原则

选用合适的施工设备和材料。灌浆设备应具备良好的性能和稳定性，浆液材料要符合质量标准。严格控制施工工艺。在钻孔、灌浆等环节，要按照规范操作，确保钻孔的垂直度、孔径符合要求，灌浆过程中要注意浆液的灌注速度、压力等参数的控制。加强施工过程中的质量检测，如对浆液的性能检测、灌浆效果的检查等，及时发现和解决质量问题，确保坝基固结灌浆达到预期的质量标准。

2水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工中面临的问题

2.1地质条件复杂带来的问题

水利水电工程水库大坝坝基所处的地质条件往往较为复杂，这给固结灌浆施工带来诸多挑战。例如，坝基岩石可能存在裂隙、断层、溶洞等不良地质构造，这些构造会导致浆液在灌注过程中发生渗漏、流失，降低灌浆效果。而且不同地区的地质岩性差异较大，有的岩石硬度高，钻孔难度大，有的岩石透水性强，浆液扩散范围难以控制，无法有效提高坝基的承载能力和抗渗性能。

2.2浆液材料选择不当的问题

如果浆液材料选择不当，会出现一系列问题。比如，浆液的黏度不合适，黏度过高会导致浆液流动性差，难以灌注到细小的裂隙和孔隙中；黏度过低则可能造成浆液流失严重，无法在坝基中形成有效的固结体。浆液的凝固时间也需要合理控制，凝固时间过长会影响施工进度，过短则可能导致浆液在未充分灌注的情况下就凝固，影响灌浆质量。

2.3施工工艺不合理的问题

不合理的施工工艺会严重影响坝基固结灌浆的质量。例如，在钻孔过程中，如果钻孔的垂直度偏差过大，会导致灌浆管无法顺利下入孔内，或者浆液在孔内分布不均匀。在灌浆过程中，灌浆压力控制不当也是常见问题，压力过高可能会导致坝基岩石抬动、变形，甚至引发裂缝；压力过低则无法使浆液充分填充裂隙和孔隙。灌浆顺序不合理也会影响灌浆效果，会造成浆液堵塞、不密实等问题，降低坝基的固结质量。

3水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工技术

3.1坝基固结灌浆施工准备

要进行详细的地质勘察。通过地质勘察，了解坝基的地质条件，包括岩石的岩性、裂隙分布、地下水水位等情况，为施工方案的制定提供依据。例如，如果坝基岩石裂隙较多，就需要在施工中采取相应的措施，如增加灌浆孔的数量、调整浆液配比等。要做好施工场地的布置。合理规划施工场地，设置材料堆放区、机械设备停放区、浆液搅拌区等，确保施工过程中材料和设备的有序摆放和使用。要修建施工道路，保证施工车辆和设备的通行顺畅。要准备好施工所需的材料和设备。选用符合质量标准的水泥、外加剂等浆液材料，并进行严格的质量检验。灌浆设备要进行调试和维护，确保其性能良好，如检查灌浆泵的压力、流量是否正常，钻孔设备的钻头是否锋利等。还需要组织施工人员进行技术培训。让施工人员熟悉施工工艺流程、质量标准和安全注意事项，提高施工人员的技术水平和操作能力，确保施工过程中严格按照规范要求进行操作。

3.2坝基固结灌浆施工过程

坝基固结灌浆施工过程需要严格按照规范和设计要求进行操作，以确保灌浆质量。钻孔作业，根据设计要求确定钻孔的位置、深度和角度，使用合适的钻孔设备进行钻孔。在钻孔过程中，要注意控制钻孔的垂直度和孔径，避免出现偏差。钻孔完成后，要对孔内进行清洗，清除孔内的岩屑和杂物，保证孔壁的清洁。进行灌浆管的安装。将灌浆管下入钻孔内，确保灌浆管的底部位于设计的灌浆位置，并且要保证灌浆管的密封性，防止浆液渗漏。灌浆管安装完成后，进行浆液的配制和搅拌。按照设计的浆液配比，将水泥、水和外加剂等材料准确称量后放入搅拌设备中进行充分搅拌，确保浆液的均匀性和流动性。开始灌浆作业。采用合适的灌浆方法，如分段灌浆、循环灌浆等，按照设计的灌浆压力和流量进行灌浆。在灌浆过程中，要密切观察灌浆压力、流量等参数的变化，及时调整灌浆参数，确保灌浆的连续性和均匀性。当灌浆达到设计要求后，停止灌浆，进行封孔处理。

3.3坝基固结灌浆施工质量控制与验收

在施工过程中，要加强质量控制。要对施工材料进行严格检验，确保水泥、外加剂等材料的质量符合要求。要对施工工艺进行严格控制，如钻孔的质量、灌浆参数的控制等。定期对灌浆质量进行检查，如采用压水试验等方法检测坝基的渗透性，通过取芯检测灌浆体的强度和密实性。在施工完成后，要进行验收工作。验收内容包括对施工记录、质量检测报告等资料的审查，以及对坝基固结灌浆效果的现场检查。检查坝基的外观是否平整，有无裂缝、渗漏等缺陷。对坝基的物理力学性能进行检测，如检测坝基的承载能力、抗渗性能等是否达到设计标准。如果发现质量问题，要及时进行整改，直至达到验收标准。通过严格的质量控制和验收，确保坝基固结灌浆施工质量，为水库大坝的安全稳定运行提供保障。

结束语

水库大坝坝基固结灌浆施工技术对于水利水电工程的建设质量和安全保障起着关键作用。在实际应用中，要充分考虑地质条件、施工工艺等多方面因素，严格把控施工质量。还应不断探索创新，优化施工技术，提高施工效率，为水利水电工程的长期稳定运行提供坚实保障。

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