【摘 要】本文对水利工程施工基础灌浆技术进行分析，并提出灌浆技术在大坝坝基防渗和加固处理方法。是提高大坝稳固性与安全性的重要技术措施。大坝与水库的地基是否稳固直接关系到水利工程的整体质量，在施工过程中多采用基础施工灌浆技术对大坝和水库进行加固防渗处理。本文供同行参考。
【关键词】水利工程；灌浆技术；方法；防渗加固
【关键词】水利工程；灌浆技术；方法；防渗加固
, 1.漏水通道的灌注方法
通常运用定向爆破的方法建造的堆石坝，容易在坝间岩体中产生较大的裂缝，除此之外，受到水溶侵蚀的作用在可溶性岩石地区会因出现产生大面积的喀斯特溶洞、溶沟，导致坝体出现大量漏水现象。运用一般的灌浆方法作用于这种特大漏水通道，不但造成灌浆材料的巨大浪费，同时也可能徒劳无功并给坝体造成更大的破坏。针对这一特大漏水通道的不同状况，我们在施工的过程中必须具体问题具体分析，予以区别对待。
（1）针对倾角不陡的并且无水流作用下的大裂隙，一般先用采用浓浆、水泥砂浆或间歇灌浆进行加固处理。如果收不到明显效果，则继续通过定量灌注混合或稳定浆液等手段进行进一步的处理。混合浆液中一般由水泥砂浆、水泥粘土浆、水泥粉煤灰浆和水泥水玻璃浆等多种材料混合而成，混合浆液的性能要好于其他浆液，通常在遇水性能恶化、注入量大的地层时采用稳定浆液。
（2）在漏水通道有水流作用或倾角较陡的大裂隙、大孔洞：
①冲填级配料。
在孔口用稠水泥浆冲灌粗砂和砾石(粒径由小到大)。若灌注一段时间后仍无效果，再改用浓浆冲灌级配粒料。配料时可先搅拌成一定稠度的浆液从孔口倒入，等灌满后用常规方法进行灌注。所谓级配料，应是包括土、砂、砾石等粗细颗粒都有的混合料，能自然形成反滤层。其中包含的粒料应是先细后粗，逐级探索，到某一级再也灌不进时即停止。充填粒料的目的，主要是希望用某一级砾石在窄缝处形成“架桥”，迅速将缝隙在中途堵住，以便于形成反滤层，最后将通道堵死。
②双浆液灌浆。
双浆液灌浆是化学灌浆中的一种，也属于控制灌浆的范畴。水泥浆液和速凝剂(一般采用水玻璃)分别从两个灌浆管进入混合器，水泥浆和水玻璃在混合器中充分混合后，在速凝前到达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体的强度要求，需要对浆液的扩散距离进行控制。浆液既不能扩散得太远造成材料的浪费，又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够。如果浆液凝结时间太短，灌浆孔将被堵住。如果浆液凝结时间太长，在混合物到达地层前将被冲走。如何有效地控制灌浆，形成有效的截水墙来堵水，对岩溶地区灌浆非常关键。为此，往往需要通过现场的试验来确定双浆液灌浆中的浆液比例、灌浆压力、灌浆流量等施工参数，以达到有效封堵大漏洞的目的。
2.无塞灌浆方法
无塞灌浆因采用无塞灌浆技术而得名，无塞灌浆技术的使用原理是钻一个比帐幕灌浆孔(56mm)大20mm(76mm)的孔，其孔长为1.5m-2.5m，原本叫做“自上而下、循环式、不待凝、孔口封闭灌浆法”，其特点在于无塞灌浆技术的运用。即钻一个比帐幕灌浆孔(56mm)大20mm(76mm)的孔，其孔长为1.5m-2.5m，不下人原来一套复杂的灌浆塞，而只下人一根钻杆或无缝钢管作为射浆管，以钻杆与于L壁之间的孔隙作为循环灌浆的回浆管。其他施灌流程同常规帐幕孔口封闭灌浆法一样。
每一段灌浆结束，即可提出钻杆。换上钻具进行下一灌浆段的钻孔与灌浆而不需要待凝。由于只钻一个灌浆段即行灌浆，这样就使钻孔中产生的岩粉对裂隙的堵塞影晌减少，故勿需进行冲洗而直接进行灌前压水与灌浆。“无塞灌浆技术”大体具备下列优点。
首先，因常规帐幕采用灌浆塞而改良为“无塞”，明显地缩短了试验(施工)时间，提高了工效。以LI组为例，采用无塞帐幕灌浆与有塞帐幕灌浆相比较，可缩短近一半工时，而且避免了灌浆塞常出现塞堵不好发生漏水需返工处治的麻烦，工效也快1-4倍，即由原来常规帐幕进尺小于或等于lOOm/(台·月)，改为无塞帐幕灌浆后达到200(台·月)-300m(台·月)，最高达到500m/(台·月)。
关键是提高了帐幕灌浆质量，对LI组试验而言，采用常规帐幕灌浆后压水检查结果虽然达到m<0.01L/(min·m·m)(即1Lu)。满足了设计要求，但采用无塞灌浆后压水检查结果，已达到m<0.0001L/(min·m·m)(即10Lu-2Lu)，而且防渗能力连续。从LI组疲劳压水与破坏压水试验以及直径lO00mm大口径中看出，在300m水头下，连续5d，防渗能力达“近于零”的高水准，并且无衰减；其破坏水力比降高达300；渗透比例极限达5MPa。这些都是有塞灌浆所难以达到的。
3.混凝土裂缝灌浆技术
此项技术最开始并没有被基础施工灌浆技术所采用，而是被运用于坝工构筑物之中，随着建筑工程的不断实践才逐步引进了混凝土裂缝灌浆技术。它与混凝土裂缝化学灌浆技术在建筑中的应用开始于同一时期。我国首例采用此项技术的工程便是在青铜峡水库工程建设中。青铜峡水库使用“甲凝”材料进行混凝土坝体裂缝的灌浆，在裂缝处理技术中，首先采用了大体积混凝土裂缝稽浆。二十世纪六十年代中期通过对某工程部分钢筋混凝土大梁的垂直与水平裂缝的修补方法进行研究，在北京市第一建筑工程公司等单位组成的型缝修补试验小组，对环氧树脂稽浆方法进行了重点攻关，并获得了成功。
采取环氧胶粘剂灌浆方法可以填充和弥合宽0.1mm以上的混凝土裂缝。通过十余年来的实际应用，已证明环氧灌浆法修补混凝土裂缝在技术上是可行的，在经济上也是合理的。这一方法的成功为修补土木建筑工程混凝土裂缝提供了一个新的途径。环氧灌浆法曾先后在北京和全国其他地区得到广泛使用，应用范围有公用建筑的大梁、工业厂房的吊车梁、公路桥梁、地下铁道涵洞、柑架、小型水坝以及大型体育馆的抗冻地面的修缮等。这种方法在各地应用的过程中又不断得以改进和完善，至今已经成为混凝土构筑物加固和堵漏的一个重要方法。
国外混凝土裂缝溜浆方法已有二十多年的历史。查考相关文献的有关介绍，关于环氧树脂压力灌浆的第一份综合报告是1961年发表的。修复工程采取了向裂缝缺陷部位灌注环氧树脂的方法，裂缝采取以下处理方法：首先沿裂缝开凿浅榴(6×12mm)，松散的碎块用压缩空气吹净，再沿裂缝钻深19毫米的孔，孔与孔的距离为30厘米。钻孔内插入短管．用触变性环氧胶粘剂固定，裂缝也用这种材料封闭。
4.诱导灌浆技术
在水利水电灌浆工程设计阶段要立足于现有的施工实际情况，尽可能的建设既能挡住泥土侧压力，又能防渗漏的灌浆帐幕工程。与此同时还需就浆液流动控制范围加以设计，通过设计保障基础加固工程更加有效地开。这就是诱导灌浆技术。广义的诱导灌浆技术还包括电渗化学灌浆等。
5.结语
总之，在水利施工过程中会遇到各种各样的渗漏状况，必须对工程进行加固。为此水利工程施工灌浆技术将在日后的实践工作中进一步的发展与完善。在施工的过程中我们要通过的施工环境进行总体的分析考量，对地质条件、水文特征等一系列因素综合把握。再次基础上采用不同的施工灌浆技术，保障工程的安全性与稳定性。
通常运用定向爆破的方法建造的堆石坝，容易在坝间岩体中产生较大的裂缝，除此之外，受到水溶侵蚀的作用在可溶性岩石地区会因出现产生大面积的喀斯特溶洞、溶沟，导致坝体出现大量漏水现象。运用一般的灌浆方法作用于这种特大漏水通道，不但造成灌浆材料的巨大浪费，同时也可能徒劳无功并给坝体造成更大的破坏。针对这一特大漏水通道的不同状况，我们在施工的过程中必须具体问题具体分析，予以区别对待。
（1）针对倾角不陡的并且无水流作用下的大裂隙，一般先用采用浓浆、水泥砂浆或间歇灌浆进行加固处理。如果收不到明显效果，则继续通过定量灌注混合或稳定浆液等手段进行进一步的处理。混合浆液中一般由水泥砂浆、水泥粘土浆、水泥粉煤灰浆和水泥水玻璃浆等多种材料混合而成，混合浆液的性能要好于其他浆液，通常在遇水性能恶化、注入量大的地层时采用稳定浆液。
（2）在漏水通道有水流作用或倾角较陡的大裂隙、大孔洞：
①冲填级配料。
在孔口用稠水泥浆冲灌粗砂和砾石(粒径由小到大)。若灌注一段时间后仍无效果，再改用浓浆冲灌级配粒料。配料时可先搅拌成一定稠度的浆液从孔口倒入，等灌满后用常规方法进行灌注。所谓级配料，应是包括土、砂、砾石等粗细颗粒都有的混合料，能自然形成反滤层。其中包含的粒料应是先细后粗，逐级探索，到某一级再也灌不进时即停止。充填粒料的目的，主要是希望用某一级砾石在窄缝处形成“架桥”，迅速将缝隙在中途堵住，以便于形成反滤层，最后将通道堵死。
②双浆液灌浆。
双浆液灌浆是化学灌浆中的一种，也属于控制灌浆的范畴。水泥浆液和速凝剂(一般采用水玻璃)分别从两个灌浆管进入混合器，水泥浆和水玻璃在混合器中充分混合后，在速凝前到达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体的强度要求，需要对浆液的扩散距离进行控制。浆液既不能扩散得太远造成材料的浪费，又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够。如果浆液凝结时间太短，灌浆孔将被堵住。如果浆液凝结时间太长，在混合物到达地层前将被冲走。如何有效地控制灌浆，形成有效的截水墙来堵水，对岩溶地区灌浆非常关键。为此，往往需要通过现场的试验来确定双浆液灌浆中的浆液比例、灌浆压力、灌浆流量等施工参数，以达到有效封堵大漏洞的目的。
2.无塞灌浆方法
无塞灌浆因采用无塞灌浆技术而得名，无塞灌浆技术的使用原理是钻一个比帐幕灌浆孔(56mm)大20mm(76mm)的孔，其孔长为1.5m-2.5m，原本叫做“自上而下、循环式、不待凝、孔口封闭灌浆法”，其特点在于无塞灌浆技术的运用。即钻一个比帐幕灌浆孔(56mm)大20mm(76mm)的孔，其孔长为1.5m-2.5m，不下人原来一套复杂的灌浆塞，而只下人一根钻杆或无缝钢管作为射浆管，以钻杆与于L壁之间的孔隙作为循环灌浆的回浆管。其他施灌流程同常规帐幕孔口封闭灌浆法一样。
每一段灌浆结束，即可提出钻杆。换上钻具进行下一灌浆段的钻孔与灌浆而不需要待凝。由于只钻一个灌浆段即行灌浆，这样就使钻孔中产生的岩粉对裂隙的堵塞影晌减少，故勿需进行冲洗而直接进行灌前压水与灌浆。“无塞灌浆技术”大体具备下列优点。
首先，因常规帐幕采用灌浆塞而改良为“无塞”，明显地缩短了试验(施工)时间，提高了工效。以LI组为例，采用无塞帐幕灌浆与有塞帐幕灌浆相比较，可缩短近一半工时，而且避免了灌浆塞常出现塞堵不好发生漏水需返工处治的麻烦，工效也快1-4倍，即由原来常规帐幕进尺小于或等于lOOm/(台·月)，改为无塞帐幕灌浆后达到200(台·月)-300m(台·月)，最高达到500m/(台·月)。
关键是提高了帐幕灌浆质量，对LI组试验而言，采用常规帐幕灌浆后压水检查结果虽然达到m<0.01L/(min·m·m)(即1Lu)。满足了设计要求，但采用无塞灌浆后压水检查结果，已达到m<0.0001L/(min·m·m)(即10Lu-2Lu)，而且防渗能力连续。从LI组疲劳压水与破坏压水试验以及直径lO00mm大口径中看出，在300m水头下，连续5d，防渗能力达“近于零”的高水准，并且无衰减；其破坏水力比降高达300；渗透比例极限达5MPa。这些都是有塞灌浆所难以达到的。
3.混凝土裂缝灌浆技术
此项技术最开始并没有被基础施工灌浆技术所采用，而是被运用于坝工构筑物之中，随着建筑工程的不断实践才逐步引进了混凝土裂缝灌浆技术。它与混凝土裂缝化学灌浆技术在建筑中的应用开始于同一时期。我国首例采用此项技术的工程便是在青铜峡水库工程建设中。青铜峡水库使用“甲凝”材料进行混凝土坝体裂缝的灌浆，在裂缝处理技术中，首先采用了大体积混凝土裂缝稽浆。二十世纪六十年代中期通过对某工程部分钢筋混凝土大梁的垂直与水平裂缝的修补方法进行研究，在北京市第一建筑工程公司等单位组成的型缝修补试验小组，对环氧树脂稽浆方法进行了重点攻关，并获得了成功。
采取环氧胶粘剂灌浆方法可以填充和弥合宽0.1mm以上的混凝土裂缝。通过十余年来的实际应用，已证明环氧灌浆法修补混凝土裂缝在技术上是可行的，在经济上也是合理的。这一方法的成功为修补土木建筑工程混凝土裂缝提供了一个新的途径。环氧灌浆法曾先后在北京和全国其他地区得到广泛使用，应用范围有公用建筑的大梁、工业厂房的吊车梁、公路桥梁、地下铁道涵洞、柑架、小型水坝以及大型体育馆的抗冻地面的修缮等。这种方法在各地应用的过程中又不断得以改进和完善，至今已经成为混凝土构筑物加固和堵漏的一个重要方法。
国外混凝土裂缝溜浆方法已有二十多年的历史。查考相关文献的有关介绍，关于环氧树脂压力灌浆的第一份综合报告是1961年发表的。修复工程采取了向裂缝缺陷部位灌注环氧树脂的方法，裂缝采取以下处理方法：首先沿裂缝开凿浅榴(6×12mm)，松散的碎块用压缩空气吹净，再沿裂缝钻深19毫米的孔，孔与孔的距离为30厘米。钻孔内插入短管．用触变性环氧胶粘剂固定，裂缝也用这种材料封闭。
4.诱导灌浆技术
在水利水电灌浆工程设计阶段要立足于现有的施工实际情况，尽可能的建设既能挡住泥土侧压力，又能防渗漏的灌浆帐幕工程。与此同时还需就浆液流动控制范围加以设计，通过设计保障基础加固工程更加有效地开。这就是诱导灌浆技术。广义的诱导灌浆技术还包括电渗化学灌浆等。
5.结语
总之，在水利施工过程中会遇到各种各样的渗漏状况，必须对工程进行加固。为此水利工程施工灌浆技术将在日后的实践工作中进一步的发展与完善。在施工的过程中我们要通过的施工环境进行总体的分析考量，对地质条件、水文特征等一系列因素综合把握。再次基础上采用不同的施工灌浆技术，保障工程的安全性与稳定性。
