大坝接触灌浆施工中预埋管路密封性保障技术

引言：

对大坝灌浆是确保坝体混凝土与基岩或岸坡充分接触、保证其整体性和耐渗性的一项重要工序，预埋管路是灌浆浆液输送的主要通道，因此预埋管路自身的密封性直接影响到灌浆压力的稳定、灌浆浆液扩散均匀性及灌浆质量，由于预埋管路所处环境恶劣，受复杂的地质条件和施工条件影响，预埋管路质量差或预埋管路位置选择不当或由于外界因素影响，使预埋管路密封性不严，导致灌浆漏浆、灌浆压力损失，影响到灌浆效果，甚至危及大坝安全。所以本文深入研究大坝接触灌浆施工中预埋管路密封性对大坝稳定性和安全性具有十分重要的意义。

一、预埋管路密封性影响因素分析

（一）材料性能缺陷

从材料上，管路及配件不配套是密封失效的主要因素，材料物理和化学性质的优劣直接决定了密封性的好坏，如PE 管壁厚不均，承压不够，承压下变形甚至破口符合受力不均引起破坏材料力学的理论，还有就是橡胶止浆片弹性老化，不能很好与密封接触面贴合，在密封接口处由于受到材料老化导致密封性不达标。另外，还有连接件加工不准确，精度差，连接处会出现缝隙，导致预埋管的密封性变差。

（二）加工与安装不规范

在加工过程中首先就是管路加工错误，表现为开孔位置错误，管径和止浆片、铁皮开孔大小不符，存在管路、密封垫间隙，另外一个就是尺寸误差，根据几何公差的基本原理，尺寸误差和位置误差会改变原设计上的密封配合关系，密封面无法完全贴合，形成泄漏的途径。

其次，在安装时管路固定松动，混凝土浇筑时受到振捣撞击发生滑移或变形，止浆片与坝体混凝土结合不紧密，未按要求用钉子固定，形成渗漏通道，两个界面的接触强度不足，在受力后就会产生相对的偏移，密封界面产生相对的移动。

（三）施工环境与工序干扰

首先是环境因素的影响，在高温高湿环境中导致橡胶件老化，因为高温导致橡胶分子氧化及高湿导致橡胶物理性能改变，失去橡胶原有的性能。还有就是在雨季施工时，水进入未密封管路接口，导致后期灌浆质量存在问题，管路中含有水的因素，改变浆液的水灰比从而改变水泥的水化反应，也会影响管路的密封性能[1]。其次就是施工的影响，混凝土浇筑时振捣棒直接冲击管路，造成管路存在破损或者不牢，受到振捣棒的直接冲击，造成管路较大的应力集中，应力集中过大超过材料的应力极限，管路就会损坏，混凝土塌落度过大或者过小，与管路之间存在蜂窝麻面，破坏密封界面。

（四）后期维护与检查缺失

过程检查和验收在质量管理上是不可缺少的重要环节，如果预埋后未及时检查通水，管路堵漏未发现，灌浆前未按要求压力检查，未发现密封的质量问题，直接影响灌浆施工。

二、预埋管路密封性保障关键技术措施

（一）材料质量源头控制技术

一是要做好严格材料进场检验。首先对 PE 管检测抗压度、壁厚均匀度，依据相关材料要求，确保达到其设计压力下的塑性变形，然后对橡胶止浆片检测弹性度、耐老化度，采取老化试验，预测其在工程使用环境中的寿命，确保其达到设计要求。最后检测连接件尺寸精度、表面平整度，采取专用量具测量，确保公差精度 [2]。二是做好材料存放防护。橡胶件存放不能在高温或日光直接照射的场地，光照中紫外线的辐射可使橡胶发生光氧化，高温可使分子加快运动老化，还有就是管材存放不挤压变形，安装前材质正常符合材料储存环境，避免材料储存过程中的物理变化。

（二）标准化加工与密封强化技术

一是管路加工精度控制。管路与止浆片、镀锌铁皮开孔利用数控加工设备开孔，同心度误差≤ 2mm，数控加工设备精准加工的特性，保证零件的尺寸和精度，对弯头、三通等接头采用热熔 + 密封双重处理，热熔后材料分子互相渗透，材料分子填补在极小的空隙中，增大密封度，保障在使用过程中密封性能达到最大化。二是止浆系统一体化加工。将橡胶止浆片与镀锌铁皮提前组装并保持开孔位置一致，降低安装时的误差，模块化加工可在工厂内调试，提高现场安装效率和质量，符合工厂化生产的出厂标准。

（三）精细化安装与固定技术

首先，安装定位精度。按照安装设计方案进行放样，激光线控制管线距离及距离进浆孔底 30cm，回浆距孔口 15cm，激光定位仪的定位精度确保了安装精度，符合工程测量中精度误差。其次，密封和固定加固。止浆片与岩面和混凝土面接触面，涂抹密封胶，密封胶填补凹凸不平的接触面，使之封闭，周边用膨胀螺栓紧固，使其紧贴，拧紧螺栓预紧，止浆片与接触面形成足够压力，增强密封性，管路用弧形托架固定，间距≤ 1.5m，避免混凝土浇筑时移位，合适的固定间距，使管路在承受荷载时受力均匀，避免过大的挠度[3]。最后，浇筑过程中保护：管路周围用海绵条铺垫，振捣时避开管路 50cm 范围，振捣时避免锤击管路，通过海绵条吸收震捣能量，降低震捣能量对管路的冲击；管路浇筑结束后，注意随时清理管路端部，防止管路被混凝土残渣堵塞，这也是确保管路畅通的基础。

（四）全过程密封性监测技术

首先，是预埋后通水试验。每层管路布管完成后及时按照设计灌浆压力 80% 进行通水试验，单根管路通水量≥ 30L ／ min，排气管出水量≥25L ／min，确保管路无渗漏。其次，灌浆前压力测试。灌浆前预灌性压水检查是灌浆前最后一次检查，压水压力宜等于设计值，目的是为了再次检查灌浆区是否存在其他病害，以及再次检查灌浆区管路保证其密封合格。

三、质量检查与验收标准

（一）过程质量检查

1. 材料检查

材料的质量是保证密封性的基础，在施工前要对每批材料进行严格的检查与验收，每批材料应有出厂合格证及进场复检合格证，不合格的不得使用，要从源头把控质量，杜绝在以后使用中材料质量出现问题。

2. 安装检查

在安装时，要严格按照施工技术标准进行安装，重点检查止浆片紧固情况、管路接头密封及间距，并且在安装过程中留存相关的印证资料，在验收时可以直接通过对技术资料进行验收。

通水与压力测试

在安装完之后，要对其密封性进行检测，通过通水和压力测试进行检测，检测过程中记录好试验压力、流量和时间，在技术范围标准内可以通过使用，不符合标准的要对其进行修改，重新测试，确保所有数据都符合标准。

（二）验收标准

1. 压力试验合格

根据压力测试标准，在灌浆前进行压力测试要满足压力宜等于设计灌浆压力，压力无明显下降或损失，并且无明显渗漏，说明密封性能良好，符号相关规范和标准。

2. 压浆扩散验证

在灌浆过程无异常漏浆，并且排气管压力保持在 0.2-0.3MPa之间，在灌浆结束后，钻孔取芯观测缝面水泥结石的填充饱满度或者压浆实验，也就是水灰比 2 ∶ 1，单孔先压浆 10min 注浆量不超过10L，从浆液扩散验证和灌浆填充效果验证密封状态。

四、结束语

预埋管路密封性是大坝接触灌浆质量的重要影响因素，材料因素、安装施工、施工监控等都是管路密封性的技术保障，本文通过材料质量、强化加工密封技术、精细化安装与固定技术、全过程密封性监测技术等方面入手，有效的保证预埋管路密封性，进而能够有效的保证接触灌浆的质量。在实际工程中还需要根据实际的工程地质条件，不断选择适合的技术，不断改进，随着技术的发展不断探索更好的监测技术，更好的为管路的密封保驾护航，保障大坝安危。

参考文献：

[1] 朱杰 . 水库大坝基础渗漏处帷幕灌浆施工技术处理研究[J]. 中文科技期刊数据库 ( 全文版 ) 工程技术 ,2025(3):058-061

[2] 周群策 . 水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工技术研究 [J]. 中国科技期刊数据库工业 A,2025(3):045-048

[3] 陈杰健 . 水利水电工程水库大坝坝基固结灌浆施工工艺分析 [J]. 中文科技期刊数据库 ( 全文版 ) 工程技术 ,2025(7):013-016

张广庆，（1987-），男，陕西西安人，工程师，本科。从事水利水电建筑工程施工和管理工作14 年。