中国水利水电第三工程局有限公司 陕西西安 710024
摘要：我国水利工程自改革开放发展至今已经取得了非常不错的成就，其成果得到了世界领域的高度认可。近年来，隧洞灌浆施工技术作为水利基础工程施工的重要技术之一，已经在我国的水利工程方面获得了广泛的应用。隧洞灌浆施工技术可以提高隧洞整体结构的稳定性，保证洞室安全。
关键词：水利工程；隧洞固结灌浆施工技术
引言
水利工程是我国基础设施建设中非常重要的基础能源，为我国经济建设作出非常杰出的贡献。随着我国经济的发展与科技的不断提高，我国对各行各业都进行了一定的改进与发展，水利工程是涉及到我国发展的重要基础工程。水利工程隧洞灌浆施工技术是开展水利工程过程中重要的技术之一。
1工程概况
某水利工程，地理位置北纬37°31′，东径101°15′。导流隧洞位于坝址左岸，断面形式采用城门洞型，洞径8.0m×10.0m，顶拱中心角120°，洞身长687.0米，导流隧洞采用全断面钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度80～100cm，泄洪洞断面形式采用城门洞型，洞径8.0m×8.0m，全长193.5m，衬砌厚度80cm。
2施工方案
在隧洞灌浆施工的过程中，通过使用环间分序和环内加密的施工方式，针对在施工中渗漏严重的位置使用加密孔的施工方法。采用全断面固结灌浆施工，灌浆长度宜向渗、涌水段上下游各延伸2序，约6m。注浆孔间距一般为浆液扩散半径的1.5～1.7倍，参考洞内固结灌浆孔设计施工，初始间、排距为3.0m，梅花形布置，入岩深度3.0m，视阻水效果逐级加序、加密施工（分2序施工）。由于开挖预留1m平台，灌浆时应按照先边墙再顶拱最后底板（回采清底后）的顺序实施。施工中应做到1孔1灌或1序1灌，逐级施工。考虑该过程灌浆基本无盖重，注浆冒浆、漏浆或严重情况，施工中应严格控制灌浆压力与注入间隙，拟灌浆压力0.2～0.5MPa，具体视洞壁外侧水压调整。
3水利工程中隧洞固结灌浆施工技术
3.1灌浆的技术要求
①采用“先回填灌浆、再固结灌浆”的方式进行隧洞混凝土衬砌段的灌浆，并且在衬砌混凝土达到设计强度70%后尽早进行回填灌浆，固结灌浆则在该部分的灌浆结束7d后进行。若是隧洞工程中含有帷幕灌浆，应当先进行灌浆，然后再依次进行固结灌浆和帷幕灌浆的施工。灌浆结束后，应封闭孔口返浆的灌浆孔等待凝固。②必须分区段进行灌注，要分两个次序进行，从较高的一段开始堆进，同一区段的同一次序孔可以在全部或者部分钻孔后灌浆，也可单孔分序进行灌浆。后序孔为顶孔，要先灌一序孔，再灌二序孔，施工时要从低段向高段推进。③施工时要在双层钢筋衬砌段、钢板衬砌段和施工支洞封堵段预先埋设灌浆管。回填灌浆孔的位置不能与设计孔位相差超过20cm，并且孔深要钻透空腔或者深入围岩10cm。④灌浆压力要控制在设计规定的压力下，且当注浆孔不再吸浆，要立即结束回填灌浆。
3.2无塞灌浆技术
在开展水利工程隧道回填工作的过程中，常用的灌浆施工技术主要有三种，无塞灌浆技术就是其中主要的灌浆施工技术之一。无塞灌浆技术也通常被人们称为孔口封闭灌浆法。在隧道回填的过程中，采用无塞灌浆技术主要有以下几方面的优势：首先，无塞灌浆技术是一种循环灌浆技术。无塞灌浆技术在工作的过程中，以一种从上到下的方式进行循环灌浆，这样可以确保无间断、不留空隙的对隧道进行全面的灌浆；其次，无塞灌浆技术是一种不待凝的灌浆技术。
与其它的灌浆技术相比较，无塞灌浆技术无需得到材料凝固就可以持续的灌浆，最大限度的缩短灌浆的时间，提高了灌浆的工作效率；此外，无塞灌浆技术是一种超强的防渗灌浆技术。通过无塞灌浆技术进行回填的隧道，防渗的效果要明显高于其他技术进行回填的隧道。
3.3固结灌浆工艺流程
1.灌浆材料，固结灌浆施工使用的材料主要是水泥和水以及水泥基灌浆料。（1）选取某水泥厂生产的标准42.5型号的硅盐酸水泥（2）就地取材使用河水里的水，河水里的水质量达到相关标准。（3）选取某公司生产的高性能水泥基灌浆料。2.制浆固结，灌浆施工所使用的是纯水泥浆，标准的42.5型号水泥和水，按照适量的比例，通过使用JS3000混凝土搅拌机进行搅拌，搅拌时间应该不低于5分钟，制浆的过程时间最好控制在5小时以内，浆液的温度应该控制在45℃以内，未达到该标准温度，则不能进行固结灌浆施工。3.固结灌浆的施工方法，固结灌浆施工方法通常有两种，一种是有盖重固结灌浆，另一种是无盖重固结灌浆。无盖重固结灌浆是一种新型的固结灌浆方法，因此，本工程使用的是无盖重固结灌浆方法。无盖重固结灌浆又分为单孔灌浆和浆液注入。单孔灌浆方法：（1）使用纯压力一次性全孔灌浆，在灌浆以前需要对涌水量以及涌水压力进行检测并记录，加速凝剂加速凝结，最后浓浆结束灌注并保证足够屏浆时间。（2）全孔分段式固结灌浆方式是一个灌浆泵对应一个钻孔，为了提升灌浆的效率可以使用群孔并联灌浆的方法，但是同时灌浆的孔数最多不能超过4个，而且还要注意对灌浆的压力进行控制，避免出现意外。浆液注入法：（1）纯压式灌浆法根据隧洞内渗水情况与岩石稳定状况，固结灌浆压力不同的部位采用不同的压力，取灌浆压力0.20.5MPa，如果水头压力较大可适当加压。（2）循环灌浆法，注入的浆量大于裂隙吸浆量，多余浆液经回浆管返回搅拌机。其主要优点是浆液不易沉淀，有利于保证灌浆质量。结束标准：在设计压力下，当注入量≤1L/min时，延续30min即可结束。4.灌浆后的封孔工作，灌浆完成后，通过使用压力灌浆封孔的方法来进行封孔的工作。根据灌浆注入的速度来调整灌浆压力以及使用浆水的浓度。封孔完成后，使用水泥砂浆把孔口位置填平。5.固结灌浆质量检查，固结灌浆质量检查的工作，主要是在灌浆施工完成以后的7天后，对所有的灌浆钻孔进行检查，检查灌浆钻孔是否达标，若出现质量问题，统计问题孔数必须低于总孔数的3%。6.无盖重固结灌浆的优点，大坝基础地质条件与固结灌浆的施工条件，可以确认无盖重固结灌浆优于有混凝土盖重因结灌浆，只要能保证找平混凝土进行试验的质量或先施工周边孔进行周边封闭，低压浓浆达到封闭四周的作用进行无盖重固结灌浆的施工方法，大范围地进行无盖重固结灌浆在技术上是可行的。无盖重固结灌浆可以大大减少工程量，同时也为工程施工降低了成本。
3.4灌浆检测与效果评价
（1）检查孔观察法，察看检查孔的成孔是否完整，是否有涌水、涌砂、涌泥的现象，看检查孔是否出现坍孔，仔细观察并评定灌浆效果。（2）检查孔取芯法综合分析检查孔取芯率、岩芯的完整性以及岩芯强度试验，判定灌浆效果。若是芯样没有空洞或是不密实的现象，或者空洞、不密实部位已经被水泥密实填充，则说明灌浆的质量合格。
3.5灌浆成果
灌浆前压水测试结果：灌浆前，孔压水透水率区间在100LU以上的占20%，灌浆后，孔压水透水率区间在100LU以下的占86%，根据灌浆前压水测试数据表明，随着灌浆次序的增加，透水率递减十分明显，符合灌浆的一般规律，说明灌浆效果良好。
结语
施工实践证明，某水利工程导流洞固结灌浆所采用的施工方法及各项灌浆参数是可行的，灌浆成果资料分析及质量检查孔资料分析表明灌浆效果良好。
参考文献：
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