江门市新会区金牛头水闸管理所广东江门529000
摘要：水利工程与人们生活与社会发展具有密切的关系，近年来，国家对水利工程发展也是十分重视，不断采取措施加强水利工程的建设和改造。水库是水利工程的重要部分，由于受到诸多因素的影响导致其出现稳定性问题，为了保证其具有良好的性能，就需要对其做好加固处理，灌浆加固是比较常用的处理技术，下面，本文就针对中小型水库灌浆加固处理工艺进行探析，来对其处理工艺进行深入的了解。
关键词：中小型水库；灌浆加固；处理工艺
前言
在水库长期的使用中，避免不了出现稳固性和渗漏等问题，这也是水库管理和建设中一直关注的重点内容。为了实现水库良好的稳定性，也是采取了多种方法进行水库的加固处理，灌浆加固处理法是一种比较常用的有效处理途径。水库灌浆加固处理中，由于施工环境比较复杂和特殊，就需要掌握好其处理工艺，规范工艺处理过程，才能够有效实现加固处理的预期效果。
1.工程概况
青石坑水库自建成运行已经有40多年的时间，其也存在一定的安全隐患，通过对对青石坑的水库实施相关安全性鉴定，最后被评定作“三类坝”，则需要对其进行除险加固处理。青石坑水库的主坝除险加固主要包括对主坝的上游坝坡进行加固、主坝坝体的防渗处理、输水涵管启闭机室重建和溢洪道泄槽段加固等，其除险加固处理主要采用灌浆加固处理技术。
2.水库灌浆加固处理工艺
水库灌浆加固处理工艺如下图：
图1水库灌浆加固处理工艺图
2.1施工注意事项
在帷幕垫层的混凝土满足70%28d的设计强度，再进行钻孔灌浆施工。如果需要进行爆破作业，则刚结束的灌浆最好不实施爆破，对灌浆部位30m的范围内也不要实施爆破，若必须实施爆破作业时，就要做好减震和防震处理，还要和设计与监理部门有效沟通，认可和批准情况下才能够进行。对特定的部位要进行灌浆试验操作，并对试验的方案编制，编制完成后还要把其交于监理人进行审批。在灌浆中，要进行抬动监测的装置安置，如下图2所示，还要持续对其观察和记录，并严格限定其抬动值。另外，还需要根据裂纹种类进行不同灌浆材料的选择，大坝主体部分通过水泥进行灌浆，局部存在较小裂缝，对水泥浆不能进行吸浆，且还具有较大地下的水量流速，会对浆液冲走，这也对灌浆加固处理造成了影响。针对这种情况，就可以通过环氧灌浆以及聚胺脂等进行灌浆，且灌浆水泥的出厂期要在3个月内，具有不错的质量性[1]。
图2抬动观测装置图
2.2钻孔施工
在灌浆孔的施工中，按照下游排和上游排的原则进行，灌浆孔还需要按照三序实施，且通过加密灌浆进行。钻孔施工中，通过XY-2型的回转式钻机操作，操作层是覆盖层，为了获取合格灌浆孔，需要使用硬质的合金类型钻头，如果是基岩，相关人员要按照实际的情况进行金刚石或者合金钻头的选择。先导孔、第二和三序孔、检查孔等都需要用到岩芯。要将孔位偏差控制于10cm内，在获取监理师认可后，才能进行孔位的变更，还要对实际的孔位仔细进行记录。在施钻过程中，要严格按照相应的程序，相关人员要按照实际情况分序分段，同时基岩的钻孔还需要使用清水进行钻进。灌浆孔必须要保证其具有良好的垂直度，使用测斜仪进行测斜，相关人员要以5m间隔进行作业，在终孔时同样也要测斜。如果灌浆孔存在5°垂直或者顶角，就要在要求范围内对其孔底偏差进行控制，如果斜孔顶角超过了5°，可以一定程度对孔底最大的允许偏差放宽。若孔深超过了60m，相关人员要按照实际情况确定孔底最大的允许偏差，如果钻孔的偏斜值太大，要对其实施纠正[2]。
2.3钻孔清洗和压水试验
对基岩段的孔壁通过压力水清洗，在回水比较清洁时再停止清洗操作，冲洗的压力是80%灌浆的压力，如果后者大于1MPa，则冲洗的压力也要是1MPa，孔内的沉积厚度要低于20cm。在灌浆中首先进行导孔，对钻孔后的良好返水情况孔段，要进行压水的处理，要将压水的时间控制于20min，并每隔有5min进行一次读表，共读数4次，若最大值和最小值间的差比最后终值的12%小就满足要求。对检测孔压水通过单点法操作，要对试验水压力值进行控制。
2.4灌浆施工
按照工程的实际需求，此工程主要进行水泥和化学浆液的制备。水泥浆液主要采用自制的水泥浆搅拌机。搅拌主要有高速搅拌和普通搅拌，高速搅拌一般将时间控制在30s内，普通搅拌一般将时间控制于3min内。在浆液搅拌结束后，需要直接把其送到灌浆泵储浆桶内进行储存，自灌注浆液制备至用完一般不超于4h，如果超过就需要把其弃掉，并重新进行浆液的生产。同时还要做好浆液的放热、防晒、防寒和保温等处理，一般浆液温度要控制于5℃-40℃范围内，另外还需要对现场进行试验，保证搅拌具有良好的均匀性，并对浆液的密度和粘滞度仔细测算，做好记录。工程局部需要使用到改性的环氧化学浆液，这种化学灌浆主要为多功能的固化剂材料等，受到催化剂的影响会产生海岛状的结构，具有强抗压和强抗拉等特点。由于工程底部的大孔隙走向没有规律，还具有长延伸，在进行修补中要通过水溶性的聚氨脂类化学材料进行封底灌浆，把大孔洞封堵住，后再通过环氧材料实施灌浆。
2.5灌浆方法
在覆盖层段的灌浆施工中，按照实际的情况使用孔口封闭的循环性钻灌法进行灌浆；基岩段的灌浆施工，按照实际情况使用孔口的封闭孔内循环的自上至下分段法进行灌浆，要求射浆管离孔底不能太远，岩层内钻孔的灌浆间隔要具有15m的高差。在灌浆中，要先进行灌浆压力的确定，且在完成现场灌浆的试验后才可进行最终的灌浆压力确定；然后需要确定灌浆段的段长，岩基的灌浆段按照实际情况控制为5m，垫层的混凝土和基础的连接段根据实际情况，确定在入岩2m，终孔段的极限段长控制为10m。相关人员要按照实际的情况进行水泥黏土浆的选择进行灌注，并对连接段进行独立的处理，在开始阶段使用稀浆液，后慢慢过渡为较浓浆液，在灌注达到要求标准时再停止灌注[3]。
2.6质量检查
灌浆质量检查十分重要，其重点是对孔的压水试验实施检查，并根据灌浆的记录实施评定，其检查孔的占比至少达到10%，此部位的灌浆完成有14天，再对孔的压水试验实施检查。主要使用XY-2型且配备双管钻具的设备，其规格是Φ76mm，同时使用金刚石的钻头。压水试验要要求其达到预期标准，保证透水率最高不能够高于1Lu；垫层的混凝土和基础的接触段以及后一段都要保证合格；以下的各段要保证其不合格率在10%下。对不合格的段来说，需要将其对应透水率值控制于规定值范围，还要保证其不集中，才能够使其灌浆的质量满足要求标准，如果不满足要求，就需要及时实施处理。
2.7局部化学灌浆施工
在局部化学灌浆施工中，首先需要进行灌浆盒和灌浆孔的布设，对裂缝表面比较宽位置处要对裂缝表面的张开度进行充分的考虑，再对其灌浆盒实施布设，且单个裂缝至少要布设两灌浆盒。在灌浆孔布设中，要沿着裂缝方向进行布设，要有1m的间隔，将灌浆孔设置于两灌浆盒中间位置，相临的两灌浆孔还要分布于裂缝两侧处，并保证灌浆孔和裂缝距离0.4m。然后进行凿缝的钻孔，要沿着裂缝进行“U”型槽的处理，要求槽宽度与深度在3-5cm范围内，并借助钢丝刷来对其松散层实施清理，所采用风钻的钻孔是Φ38，使用的钻角分别是37°与72.9°，孔深是0.7m与1.6m。
钻孔完成后就需要进行灌浆管与灌浆盒的埋设，要先通过风水轮换进行钻孔的清理，把环氧的基液在其上面进行涂抹，并用环氧的砂浆将进浆管和气管彻底封住，相关人员还要对预留的灌浆盒位置裂缝混凝土进行仔细清理，还要将灌浆盒按照环氧砂浆情况进行贴牢。在封缝后等待其凝固，相关人员可以通过风水轮换对裂缝进行清理，并使用环氧砂浆进行封堵，促进其有效的固化。在配浆灌浆固化有1天后，可以通过灌浆泵对其深孔和浅孔进行灌注，灌浆中采用一孔一盒方式进行，将灌浆的压力控制为0.3MPa，灌浆的顺序要从低到高进行，迸浆共开展30min，将迸浆的压力设定在0.3MPa，然后按照对灌浆孔相似的灌浆法对灌浆盒进行逐盒的灌注，一直到裂缝灌浆结束[4]。
3.结语
综上所述，灌浆加固处理是水库加固除险的有效手段，本文也对水库的灌浆加固处理工艺进行了详细的分析，想要达到灌浆加固处理良好效果，需要相关人员一定要按照技术要求进行施工，并不断进行技术的探索和研究。
参考文献：
[1]韦宏奎.帷幕灌浆技术在小型水库除险加固中的应用[J].技术与市场，2015（7）：238-238.
[2]丁敬君.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].绿色环保建材，2017（6）：106-107.
[3]邓盛石.帷幕灌浆技术在水库加固中的应用[J].建材与装饰，2016（8）.00069-00070.
[4]王晓，付宝宁.水库除险加固工程中高压摆喷灌浆的施工技术[J].江西建材，2016（23）：125-125.