水利水电工程灌浆施工技术与质量管理对策探讨

引言

水利工程作为国家基础设施的重要组成部分，在防洪、灌溉、发电等方面发挥着至关重要的作用。基础灌浆施工技术作为确保水利工程稳定性和安全性的关键环节，其应用效果直接影响工程的长期运行和功能发挥。灌浆技术通过在地层中注入浆液，能够有效改善地基的物理和力学性质，增强其承载能力和防渗性能，对复杂地质条件下的水利工程建设尤为重要。

1 灌浆施工技术的重要性

近年来，随着我国社会时代的快速发展，水利工程在迎来全新发展机遇的同时，也面临着更为严峻的挑战，在此大环境下，企业为实现长远稳定发展，不断提升自身的市场竞争实力，最为关键的一点便是要尽可能提升水利工程施工技术水平，进而进一步提升工程施工质量。然而，由于水利工程项目在运行期间极易发生渗漏问题，因此，为保证水利项目的稳定安全运行，在实际施工环节，必须要对灌浆施工技术的应用予以高度重视，充分发挥出此技术所具有的真正价值，以在源头上最大限度提升水利工程的整体强度与稳定性，更好地延伸水利工程项目的使用寿命。一般来讲，在整个水利工程项目中，灌浆施工技术不仅是其关键技术之一，而且也是施工建设的重难点所在，如果在项目建设期间，该技术的应用存在不科学、不合理的情况，那么则会为水利工程预埋下严重的安全隐患，加大渗漏问题的频繁出现，导致水利工程难以实现稳定运行。为此，施工单位及施工人员必须要明确意识到灌浆施工技术应用的重要性，将其合理应用到水利工程防渗施工之中，以助推我国水利工程事业的持续长久发展。

2 水利水电工程灌浆施工技术要点

2.1 施工准备

灌浆浆液配是施工准备环节的核心内容，在选择灌浆浆液时需要考虑到其在工程中的实际使用情况以及工程要求。本次工程灌浆材料有水泥、石灰、膨胀剂、填料等，其中水泥是主要灌浆材料，具有良好的硬化性能和耐久性；石灰则在特殊情况下可以作为替代材料，具有成本低廉、易于操作等优点；膨胀剂用于提高灌浆浆液的流动性和抗渗性；填料可以填充空隙，提高灌浆浆液的稳定性和强度。浆液配比的确定是灌浆施工中的关键步骤，在确定浆液配比时考虑到工程的具体要求、灌浆材料的性能以及施工环境等因素，水泥灌浆的配比为水泥、砂浆和水的比例，在配比过程中严格按照设计要求和相关规范进行，保证浆液配比的准确性和稳定性。

2.2 优化灌浆工艺设计

优化灌浆工艺设计是确保施工质量的核心环节 ， 需根据工程需求制定科学合理的灌浆方案 ， 见图 1。首先 ， 在参数设定方面 ， 应综合考虑地质条件和防渗要求 ， 合理确定灌浆压力、浆液浓度和注入量等关键指标。例如 ， 在卵砾石层中， 灌浆压力通常控制在 0.2～0.5MPa 之间， 以避免浆液过度扩散或堵塞孔隙；而在高压喷射灌浆中 ， 喷射压力可高达 20～30MPz ， 以确保浆液充分切割和填充地层。其次 ， 孔位布置对灌浆效果至关重要。孔距和排距的设置需依据岩土渗透性和裂缝分布进行调整。一般情况下， 土坝劈裂灌浆的孔距为 3～5m. ，孔深应贯穿坝体薄弱层；防渗帷幕灌浆则采用梅花形或矩形布孔方式 ， 孔距通常为 1.5～2.5m ， 以形成连续的防渗屏障。此外 ， 还需结合现场试验数据对设计方案进行动态优化 ， 如通过先导孔注浆试验验证浆液扩散半径和渗透系数。最后 ， 灌浆分序施工也是工艺设计的重要内容。通常分为两序或多序施工 ， 先对主孔进行灌浆， 再对辅助孔补充处理， 以确保浆液均匀分布并避免局部过压。通过精细化的工艺设计 ， 能有效提高灌浆效率 ， 降低施工成本 ， 同时满足工程安全和防渗性能的要求。

2.3 循环式灌浆技术

现阶段，在水利工程防渗处理中，循环式灌浆技术的应用具有重要作用。经研究可知，此项工艺技术具备快捷、方便且灌浆效果优异的特点，在具体应用该灌浆技术时，可以快速处理泥浆扩散的问题，有效填充工程裂缝。与此同时，与纯压力填充技术相比，循环式灌浆技术的应用填充效果更好，究其根源，主要是因为此项技术应用中，需要利用射浆管把浆液注射到孔洞中，浆液在射浆管的作用下，通过射浆管注入到岩土体的预定区域，同时在回浆管中形成的回浆被重新输送到搅拌装置中，经过处理后再次进入灌浆循环。这种循环方式不仅能够保证浆液的连续性和稳定性，而且还有助于提高灌浆的压力，确保浆液充分填充裂隙。

2.4 高压喷射灌浆技术

高压喷射灌浆技术是借助高压泵产生的强大压力使浆液通过特制喷头高速喷射而出，形成能量高度集中的高速射流。当射流冲击土体时，凭借自身巨大的冲击力对土体进行强力切割、破碎，同时与土体充分搅拌混合，使土体颗粒与浆液均匀分散、重新组合；随着喷头的提升或旋转，被搅拌混合后的土体与浆液逐渐凝固，在地基中形成具有特定形状和结构的桩体或墙体。桩体可提高地基的竖向承载能力，墙体则可有效阻止地下水渗漏和土体侧向位移，增强地基的防渗与抗滑稳定性，为水利工程基础提供可靠的加固与防渗保障。

3 水利水电工程灌浆施工质量管理措施

3.1 做好灌浆施工质量监测

在施工前应对施工现场进行全面检查，施工人员技术过硬，并制订详细的施工方案和应急预案；在施工过程中对浆液的搅拌、注入速度、注浆压力等关键参数进行实时监测，并及时调整；施工结束后对灌浆体进行质量检测，包括密实度、强度等指标。合理利用现代化监测设备也是保证施工质量的关键所在。在灌浆施工现场应配备各种监测设备，如搅拌机、注浆泵、测压仪等，以便对施工过程进行实时监测和控制，其中测压仪是一种常用的监测设备，可以实时监测注浆压力和浆液流量，及时发现问题并进行调整，还可以利用无损检测技术，如超声波检测、射线检测等，对灌浆体的质量进行非破坏性检测，提高监测的准确性和可靠性。

3.2 加强关键环节和质量控制点的监督

对灌浆施工中的关键环节和质量控制点进行重点监督。例如，在钻孔环节，监督人员要检查孔位、孔深、孔斜是否符合设计要求；在压水试验环节，严格按照规范操作，确保试验数据的准确性；在灌浆环节，密切关注灌浆压力、浆液注入量等参数的变化，发现异常及时督促施工人员进行调整。对违反施工规范和质量标准的行为，要及时制止并要求整改。

结语

综上所述，水利水电工程灌浆施工技术是保障工程质量和安全的关键技术之一。通过对帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆和化学灌浆等常用灌浆施工技术的合理应用，能够有效解决水利水电工程中的防渗、加固等问题。然而，在灌浆施工质量管理方面，存在施工人员技术水平参差不齐、材料质量控制不到位、施工过程质量监督不严格以及质量检测方法不完善等问题。为提高灌浆施工质量，需要加强施工人员培训与管理，严格控制灌浆材料质量，强化施工过程质量监督，完善质量检测方法。只有这样，才能确保水利水电工程灌浆施工质量达到设计要求，保障水利水电工程的安全稳定运行，为经济社会的可持续发展提供有力支撑。

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