李金梅

摘 要：水工建筑物的基础有两类——岩基和软基，其中软基包括土基与砂砾石地基。由于受地质构造变化及水文地质的影响，天然地基存在不同程度的缺陷，需要经过人工处理，才能作为水工建筑物的可靠地基。基础处理工程在水利水电工程建设中占有重要地位，是施工的重要环节。本文介绍了岩石基础灌浆技术及其分類，分析了灌浆所需要的材料。

关键词：水利工程；岩石基础灌浆技术；水利建设；施工技术

水工建筑物的基础处理，就是采用特定的技术手段来减少或消除地基的某些天然缺陷，改善和提高地基的物理力学性能，使地基具有足够的强度、整体性、抗渗性及稳定性，以保证工程的安全可靠和正常运行。随着水利水电建设事业的发展，对基础处理的方法与技术提出了越来越高的要求。同时，地基处理属隐蔽工程，要根据水工建筑物对地基的要求，分析水文、地质条件，进行技术经济比较，选择技术可行、效果可靠、工期较短、经济合理的施工方案。

一、岩石基础灌浆

岩石基础灌浆（简称基岩灌浆），就是将某种具有流动性和胶凝性的浆液，按一定的配比要求，通过钻孔用灌浆设备压入岩层的（裂）隙中，经过硬化胶结后，形成结石，以提高基岩的强度与整体性，改善基岩的抗渗性。基岩灌浆处理要在分析研究基岩地质条件、建筑物类型和级别、承受水头、地基应力和变位等因素后选择确定。

二、基岩灌浆的分类

水工建筑物的岩石基础，一般需要分别进行帷幕灌浆、固结灌浆和接触灌浆处理。

1.帷幕灌浆

帷幕灌浆一般安排在水库蓄水前完成，这样有利于保证灌浆的质量。由于帷幕灌浆的工程量较大，与坝体施工在时间安排上有矛盾，所以通常安排在坝体基础灌浆廊道内进行。这样既可实现坝体上升与基岩灌浆同步进行.也为灌浆施工具备了一定厚度的混凝土压重，有利于提高灌浆压力、保证灌浆质量。对于高坝的灌浆帷幕.常常要深入两岸坝肩较大范围的岩体中，一般需要在两岸分层开挖灌浆平洞。许多工程在坝基与两岸山体中所形成的地下灌浆帷幕.其面积较之可见的坝体挡水面要大得多。

2.固结灌浆

其目的是提高基岩的整体性与强度，并降低基础的透水性。当基岩地质条件较好时。一般可在坝基上、下游应力较大的部位布置固结灌浆孔；在地质条件较差而坝体较高的情况下，则需要对坝基进行全面的固结灌浆，甚至在坝基以外上、下游一定范围内也要进行固结灌浆。灌浆孔的深度一般为5～8m，也有深达15～40m的.各孔在平面上呈网格交错布置。通常采用群孔冲洗和群孔灌浆。

固结灌浆宜在一定厚度的坝体基层混凝土上进行，这样可以防止基岩表面冒浆，并采用较大的灌浆压力，提高灌浆效果，同时也兼顾坝体与基岩的接触灌浆。如果基岩比较坚硬、完整，为了加快施工速度.也可直接在基岩表面进行无混凝土压重的固结灌浆。在基层混凝土上进行钻孔灌浆，必须在相应部位混凝土的强度达到50%设计强度后，方可开始。或者先在岩基上钻孔，预埋灌浆管，待混凝土浇筑到一定厚度后再灌浆。

3.接触灌浆

其目的是加强坝体混凝土与坝基或岸肩之间的结合能力，提高坝体的抗滑稳定性。一般是通过混凝土钻孔压浆或预先在接触面上埋设灌浆盒及相应的管道系统，也可结合同结灌浆进行。接触灌浆应安排在坝体混凝土达到稳定温度以后进行，以防止混凝土收缩产生拉裂。

三、灌浆的材料要求

岩基灌浆的浆液，一般应该满足如下要求：① 浆液在受灌的岩层中应具有良好的可灌性，即在一定的压力下，能灌入到裂隙、空隙或孔洞中，充填密实。② 浆液硬化成结石后，应具有良好的防渗性能、必要的强度和黏结力。③ 为便于施工和增大浆液的扩散范围.浆液应具有良好的流动性。④ 浆液应具有较好的稳定性，析水率低。

四、灌浆施工技术在严重漏水的情况下的运用

在水利工程施工中出现严重漏水的情况一般有两个诱因。第一是水利工程的建设选址在可溶性岩石地区，这样的地质条件极容易形成喀斯特溶洞以及溶沟，并出现严重漏水的情况。运用常规的灌浆手法不仅收效甚微，而且成本巨大，因此有必要采用其他的解决方法。

1.采用模袋灌浆的处理方法。模袋是一种强度非常高的纺织品，其材料大多是尼龙、聚丙烯或者聚酯等，因而也具有非常好的耐磨性能。采用模袋灌浆，浆中的水分会在浆的压力之下渗出，而浆中的沙石等颗粒却会留在模袋中。这样水泥的水灰比降低了，凝固时间缩短了，固结强度增强了。除此之外，受到模袋的束缚，水泥在水下不具有流散特性，不会被流水冲走；模袋的“变形能力”可以使其适应多种的形状的溶洞，有利于溶洞的堵塞。

2.采用充填级配料进行处理。通俗来说，就是用比较粘稠的水泥冲灌砾石与粗砂，在砾石的冲灌过程中要注意砾石的使用直径应该是从小到大的。假如在此之后仍然没有很好地的收效，则可以用比较粘稠的水泥冲灌级配料。这时候的级配料应该包括：砂石、砾石以及土等具有粗细不均颗粒的混合料，可以形成自然的反过滤层。级配料灌入的数量应当灵活掌握，既可以是200kg，也可以1000kg。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。

上述的灌漿技术存在着自身的优点，但是同时也有缺点，灌浆施工特别是在熔岩地区的灌浆施工常常要结合施工人员的经验以及对相似工程的总结和借鉴。我们在水利施工的工程中应该因地制宜，在不同的地质条件下选择不同的基础灌浆技术，选择合适的基础灌浆技术，或是把多种灌浆技术相结合，争取使每种基础灌浆方法在施工的过程中都发挥更大的作用。

参考文献

[1]许厚材. 水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J]. 水力发电·设计与施工，2005.09（09）：36-38

[2]刘伟，金涛，杨晓娟. 浅议大坝基础灌浆设计思想[J].水利科技与经济，2005.07：151-153

（作者单位：曹县太行堤水利工程管理处）