回填灌浆技术在施工中的应用

摘要：在水库除险加固工程中，经常遇到小缝隙回填灌浆的技术，研究在不同结构之间回填灌浆技术对工程具有重要意义。通过对哈拉沟水库小缝隙回填技术的研究，探讨了回填灌浆施工工艺，对日后的同等类型的施工有重要的意义。

关键词：除险加固；小缝隙；灌浆中图分类号：TU74 文献标识码：A

工程概况

哈拉沟水库位于内陆河流域二龙河中游，张家口市尚义县三工地镇陈家村西200m处。坝址上游主河道长20.5km，平均纵坡1/100，该库控制流域面积96 km2，总库容482万 m3，是一座以防洪、灌溉为主，兼顾水产养殖等综合运用的小（1）型水库。枢纽工程包括大坝、溢洪道、放水洞等建筑物。经20多年运用，工程老化，损坏严重，危及了工程安全。于2011年对水库进行了除险加固，在除险加固过程中，放水洞壁与洞内钢管之间缝隙采用了回填灌浆技术施工。笔者担任该项目技术负责人。

哈拉沟水库放水洞壁与洞内钢管之间缝隙回填灌浆施工

2.1施工布置

2.1.1施工用水、用电

回填灌浆作业点的施工用水从水库由水泵取水，施工用电均从原有的施工供电线路中接入，并引至作业面。

2.1.2施工顺序

放水洞回填灌浆应按“先浇后回填”的顺序进行。

3、施工工艺流程及主要施工方法

3.1施工工艺流程

放水洞与钢管之间缝隙之间的回填灌浆在钢管安装至放水洞内后进行，灌浆施工应自较低一端开始，向较高的一端推进。回填灌浆的主要工艺流程如下图所示：

3.2主要施工方法

3.2.1埋管

在放水洞回填灌浆前，将放水洞两头与钢管之间的缝隙离洞口1米处用C30细石混凝土浇筑，浇筑时预埋两根Ф50mm的钢管，钢管布置为一高一低。因放水洞进口处有闸门，故灌浆管布置在出口处，外露10~20cm以利于接灌浆机。

3.2.2灌浆区检查及缺陷处理

必须对灌浆区段施工缝、砼面及灌浆系统等进行全面检查，对可能漏浆的部位进行处理，灌前必须做到整个灌区封闭良好，防止灌浆过程中漏浆，避免灌浆不密实。

3.2.3灌浆

(1) 灌浆水泥采用不低于42.5不受潮结块的新鲜普通硅酸盐水泥，储浆桶采用YGJ-340型双层立式搅拌机，高速搅拌机内水泥浆液应筛后放入低速搅拌桶内使用，浆液浓度采用重量比为3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1共6个比级，通过计算确定各比级的浆液配合比，施工中为计量准确，同时便于施工，水泥应以整袋加入，不足整袋应以台秤称量，用水应符合拌制混凝土用水要求。

(2) 采用纯水泥浆填入式灌浆，灌浆开灌水灰比0.5:1，灌浆压力为0.3MPa。

(3) 在0.3MPa下灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min灌浆，即可结束，并封闭孔口闸阀进行闭浆。

(4) 回填灌浆遵循从低往高施灌，高处孔用于排气、排水，空隙大的部位灌注水泥砂浆，但掺砂量不大于水泥重量的200%。

(5) 灌浆应连续进行，因故中止灌浆的灌浆孔，按照钻孔的要求扫孔，再进行复灌，在0.3MPa下灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min结束。

(6)顶部倒孔灌浆结束后，先关闭孔口闸阀后再停机，孔内无反浆即可拆除孔口闸阀。

(7) 灌浆结束后，排除孔内积水污物后用干硬性水泥砂浆封堵密实并抹平。封孔时将射浆管下入距孔底约0.5m处，用泥浆泵压入0.5:1的浓水泥浆，将孔内的水和稀浆全部置换出来，待孔口返出浓浆时停止注浆，安装止浆塞，继续灌注0.5:1的浓浆，进行压力灌浆封孔。

4、质量、安全环保措施

4.1质量保证措施

（1）浆液质量控制：灌浆施工前，应对水泥进行检验，检验结果应满足规范要求。灌浆施工过程中，还应随时抽检，受潮结块的水泥不能用于灌浆；同时还应抽测浆液的比重，采用经检验合格的液体密度计进行检测，不符合要求的水泥浆不能用于灌浆。

（2）严格按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T 5148-2001）和灌浆设计技术要求进行施工。

（3）从工艺和工序上把关，从放样、钻孔、冲洗，压水到灌浆封孔，严格控制各道工序的质量，做到预防为主，纠正为辅的质量管理体系。

（4）对灌浆机进行及时维修和保养，保证在施工过程中均处于良好的工作状态，避免因突然停机对工程质量的影响。

（5）建立明确的质量管理奖惩制度，对违规操作而造成质量事故的有关人员处以重罚，对施工质量优良的人员予以奖励。

4.2安全环保措施

（1）建立以施工队负责的安全生产管理机构，各机组负责人为机组安全员，对本机组的安全生产负责，不在有危险时段或地点进行施工作业。

（2）专人负责、专人操作各机械，操作人员实行持证上岗，禁止无证上岗和违章操作。

（3）各种机械应由专人养护，避免机械出故障时伤人。

（4）施工用电应由专人负责接线和维护，每个工作面安装一个配电盘，配电盘上安装触电保安器。

（5）禁止带电移动机械设备及带电安装或改装，电器设备的接线均由电工进行操作。

（6）进入施工现场防护用品一律佩带齐全。

（7）建立安全管理奖惩制度，对不按安全操作规程施工的人员处以处罚，并进行事后教育。

（8）钻孔、灌浆过程中排放的污水、废浆集中引到集水坑作沉渣处理后排出。施工中不乱堆材料和设备，每完成一个工作面，做到工完料清、文明施工。

（9）在洞室中施工条件较差。施工前对职工进行环保教育，让职工树立良好的环保意识。施工中，配备充足的照明，通风设施，搞好施工环境卫生工作。

5、灌浆效果分析

通过对回填灌浆资料综合分析，其均符合设计规范技术要求的灌浆规律，在放水洞灌浆施工过程中效果非常明显，各项技术指标均满足设计规范要求。

6、结语

通过本工程实践表明放水洞灌浆基础防渗处理技术，在水利工程放水洞灌浆施工过程中效果非常明显，适应性强。由于水泥灌浆的效果比较可靠，成本比较低廉，结石强度不高，故多用于砂砾层的防渗灌浆。

参考文献

《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T 5148-2001

《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL 62-94

《水利水电工程钻孔压水试验规程》SL 25-92

现有各种机械性能、参数。

水利电力部水文水利管理司主编。水工建筑养护修理手册。北京：水利电力出版社。（1979）