水利工程隧洞回填灌漿技術論文

　　【摘要】近年來，隧洞回填灌漿施工技術作為水利基礎工程施工的重要技術之一，已經在我國的水利工程方面獲得了廣泛的應用。隧洞回填灌漿施工技術可以提高隧洞整體結構的穩定性，保證洞室安全�；�于此，本文首先對隧洞回填灌漿施工技術各方面進行了闡述，其次結合實例工程分析了隧洞回填灌漿施工技術在實際工程中的應用。

　　【關鍵詞】水利工程；回填灌漿；施工技術；工程實例

　　1引言

　　隨著國家綜合實力的穩步增長，我國的水利工程領域迎來了全新的發展，但同時也面臨著諸多的考驗，其中水利工程的施工質量就漸漸成為全民關注的焦點問題。由于水利工程中的隧洞施工會受到許多外界因素的影響，導致其在施工方面具有一定的難度，因此隧洞回填灌漿施工技術在整個水利工程的建設中就起到了至關重要的作用，是確保整個水利工程安全和穩定的關鍵因素之一。

　　2回填灌漿技術

　　2.1回填灌漿技術概述

　　回填灌漿技術主要是指為了增強圍巖或建筑結構密實性，在混凝土和圍巖或是混凝土和鋼結構收縮間產生的空隙中填充漿液。這種技術可以有效增強隧洞的防滲效果及控制圍巖壓力和變形的擴展，還能加大襯砌的強度，使圍巖和襯砌的混凝土成為一體。

　　2.2回填灌漿的技術要求

　　①采用“先回填灌漿、再固結灌漿”的方式進行隧洞混凝土襯砌段的灌漿，并且在襯砌混凝土達到設計強度70%后盡早進行回填灌漿，固結灌漿則在該部分的回填灌漿結束7d后進行。若是隧洞工程中含有帷幕灌漿，應當先進行回填灌漿，然后再依次進行固結灌漿和帷幕灌漿的施工。灌漿結束后，應封閉孔口返槳的灌漿孔等待凝固。②必須分區段進行灌注，要分兩個次序進行，從較高的一段開始堆進，同一區段的同一次序孔可以在全部或者部分鉆孔后灌漿，也可單孔分序進行灌漿。后序孔為頂孔，要先灌一序孔，再灌二序孔，施工時要從低段向高段堆進。③施工時要在雙層鋼筋襯砌段、鋼板襯砌段和施工支洞封堵段預先埋設灌漿管�；靥罟酀{孔的位置不能與設計孔位相差超過20cm，并且孔深要鉆透空腔或者深入圍巖10cm。④灌漿壓力要控制在設計規定的壓力下，且當注漿孔不再吸漿，要立即結束回填灌漿。

　　2.3不同隧洞回填灌漿處理方案

　�、佗箢悋鷰r的處理方案：用水泥砂漿密實回填留存的空隙或空腔，且砂漿稠度及水灰比應為0.5或是0.6，在空隙大的部位要注意灌注高流態的混凝土；②Ⅳ類圍巖的處理方案與Ⅲ類圍巖相似，但需要根據工程的實際情況做具體處理。若是空腔的高度小于0.5m，則需要全部密實回填，而若是空腔的高度大于0.5m，則頂部的回填厚度不能小于0.5m（不包含襯砌混凝土的厚度）；③Ⅴ類圍巖由于其空腔比較大，容易倒塌，應根據工程的實際情況進行處理：a.澆混凝土前若是回填處理了干砌塊石洞段，則用水泥砂漿灌漿處理（酌情調整砂漿稠度）；b.若是未在澆混凝土前回填處理干砌塊石洞段，采用水泥砂漿回填處理（酌情調整砂漿稠度）；同時，為了隧洞的頂部可以形成拱效應，確保隧洞襯砌的安全，若隧洞頂部的空腔超過2m，頂部回填的厚度應不小于2m；若是隧洞的頂部空腔小于2m，頂部則要密實回填。

　　3回填灌漿施工技術存在的問題及對策

　　雖然回填灌漿施工技術對在水利工程能夠順利實施有著重大的促進作用，但是在實際應用的過程中還是存在著一些問題，這些問題都限制著回填灌漿施工技術的應用和發展，問題主要有以下三個方面：

　　3.1技術人員專業技能偏低

　　全面掌握專業技能是確�；靥罟酀{施工技術能夠得到充分應用的重要因素之一。對于這方面的問題，可以加強技能培訓，建立技能考核制度，也可以聘用專業技術人員。此外，還要加強對工作人員的監督與管理。

　　3.2技術更新速度慢

　　技術更新慢也是其中問題之一，只有技術、設備和人員的緊密結合才能夠發揮出回填灌漿技術的最大作用。但是由于經濟等各種因素，我國水利工程團隊大多數使用的回填灌漿施工技術不是最先進的。施工團隊要積極采取措施更新回填灌漿技術，加大資金投入，用于引進先進的灌漿施工技術。同時國家也應該提供資金支持，幫助水利施工團隊能更好的發展。

　　3.3設備落后

　　設備是應用回填灌漿施工技術重要的載體。如果設備落后，則無法滿足技術的最佳使用效果，也無法順利進行工程施工。因此，改善設備是非常重要的措施。施工團隊要積極引進先進的設備，并且在后期使用中，對設備加強保養，延長設備的使用壽命。另外，為了使設備、技術、人才能夠共同作用，最好三方面同時進行，最大限度的解決設備、技術以及技術人員技能不匹配的問題。

　　4實例分析在水利工程隧洞回填灌漿技術的應用

　　4.1工程概況

　　綠竹壩水庫工程隧洞及連接段工程全長共計310m，斷面形式分別為Ⅲ-1、Ⅲ-3以及Ⅲ-4型，二襯完成后的斷面尺寸為2.0m×3.0m，工程設計要求在頂拱120°范圍內進行回填灌漿，設計要求縱坡為1/500，引水流量為46.4m3/s，最大過水流量為78.9m3/s。

　　4.2工程施工流程

　　回填灌漿使用預埋管灌漿法，分段分序進行灌漿，各區段的長度定為50m，按環間分序的方式布置灌漿孔，分兩序施工灌漿孔，注漿從低段向高段推進，至于灌漿孔間的排距及灌漿的壓力設置則據現場實驗確定�，F場的實驗選擇了一段較為典型的隧洞來進行灌漿回填試驗，根據實驗所選的灌漿壓力、布孔方式及結束標準等灌漿參數基本都能滿足工程的回填灌漿要求，最后規范了灌漿方法的具體操作細則，實驗方案和結果確定后，相關的參數將用于全洞段的施工。

　　4.2.1灌漿實驗并得出實驗結果

　　本次實驗的洞段選擇在開挖過程中圍巖較為破碎，較嚴重的洞段。通過9d的試驗灌漿工作，分析試驗成果得知原來的灌漿參數設計是合理的，只是灌漿的壓力偏高，結合工程的實際情況以及其他的隧洞回填灌漿工程經驗，最終將漿壓力降低到0.3～0.5MPa。

　　4.2.2回填灌漿施工工藝流程

　　測量布孔→預埋管→鉆孔→灌漿→質量檢查→補灌→驗收封孔。

　　4.2.3鉆孔

　　準確布置孔點和鉆孔的位置對于實施隧洞回填灌漿工程來說是前提和基礎，隧洞鉆孔施工選擇手持式風鉆在預先埋設的管中鉆孔，鉆孔孔徑不能小于38mm，孔深10cm，在鉆孔的過程中要注意測量并記下混凝土厚度與空腔的尺寸；在易大塌方地段，鉆孔的深度要適度增加，確保鉆孔能穿過混凝土的噴射體，其鉆孔的孔徑為50mm，方向要與噴射混凝土垂直。

　　4.2.4灌漿

　　回填灌漿分為兩序進行，分別為Ⅰ序孔、Ⅱ序孔。Ⅰ序孔灌注的水泥漿水灰比為0.5（或0.6）：1，而Ⅱ序孔灌注的.水泥漿水灰比為1：1是0.5（或0.6）：1而對于較大的空腔或空洞部位則用水泥砂漿灌注，摻砂量不超過水泥重量的200%。先灌注Ⅰ序孔，48h后，再灌注Ⅱ序孔，同時還要先灌邊孔，后灌頂孔。具體操作為從最底層開始，分層灌漿，選兩側同高對稱的兩個孔進行先后灌漿，其他孔則敞開，待同高的其他孔流出漿，控制灌漿壓力，使其充分排氣，等排漿與灌漿的比重相同時封管，之后的依此類推。當上層灌漿孔串出漿液時，將灌漿管換到此串漿孔，從串漿孔灌漿，灌漿的方法與上述的相同。另外若是有無漿液串出的孔，則單獨灌漿。本次回填灌漿采用的是“純壓式”灌漿，在孔口灌漿管處裝設壓力表控制灌漿壓力在0.3~0.5MPa間。在設計的壓力下，讓灌漿孔停止吸漿并延續了5min后結束灌注該孔。在灌漿的過程中，要時刻注意混凝土的變形。

　　4.2.5灌漿結束標準

　　當頂層的灌漿孔出漿封閉時，再灌注一段時間，并記錄灌漿量，若是灌漿量小于1L/min，則在延續5min后，結束該段灌漿，等待凝固，在漿液凝固8h后才能拆管。

　　4.2.6質量檢查、封孔

　　在灌漿結束后7d才能進行回填灌漿的質量檢查。檢查孔需設在脫空大、串漿孔較集中、灌漿情況較異常的部位，數量應占灌漿總孔數的5%。檢查標準：采用鉆孔注漿法進行質量檢查，在檢查孔的鉆孔成型后，將水灰比為2：1的水泥漿液注入孔中，若是在規定壓力下，開始10min后的注入量沒有超過10L，則認為此次灌漿合格。工程采用灌漿封閉器封孔，在消除所有孔內污垢后，用濃漿或砂漿將全部的孔封堵密實及抹平，將露在襯砌混凝土外面的預埋管割除。

　　4.2.7灌漿檢測與效果評價

　�。�1）檢查孔觀察法觀察檢查孔，察看檢查孔的成孔是否完整，是否有涌水、涌砂、涌泥的現象，看檢查孔是否出現坍孔，仔細觀察并評定灌漿效果。（2）檢查孔取芯法綜合分析檢查孔取芯率、巖芯的完整性以及巖芯強度試驗，判定灌漿效果。若是芯樣沒有空洞或是不密實的現象，或者空洞、不密實部位已經被水泥密實填充，則說明灌漿的質量合格。

　　5結語

　　水利工程隧洞工程施工具有一定的復雜性，且在水利工程隧洞回填工程中灌漿施工技術有著非常重要的作用，因此，在正式施工之前要嚴格設計施工方案，以保障工程的順利。另外，在實際施工過程中，要嚴格把控工程的各個項目的施工質量，采取有效措施來確保工程的質量，以促進水利工程隧洞工程的順利完成。

　　參考文獻

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