摘要：高壓噴射灌漿技術的應用對于提升水利水電工程施工質量具有關鍵的作用，因此，需要重視其施工管理。本文對高壓噴射灌漿技術進行了簡要敘述，并對其具體的技術進行了深入分析，并結合實例對其應用進行闡述，供相關人士參考。
關鍵詞：水利水電工程;高壓噴射;灌漿技術
1引言
高壓噴射灌漿技術的應用原理如下：通過高壓水或者是漿液深入地層，并且將水泥漿灌入，使其融合形成強度較大的整體，提高地基的承載能力，完善防滲性能，從而實現(xiàn)工程整體建設質量的提高。該技術的突出優(yōu)點體現(xiàn)在：施工工藝操作便捷，施工材料簡單，且造價低，同時其使用壽命較長，因此，被廣泛應用于工程建設中。
2高壓噴射灌漿技術的概述
當前，高壓噴射灌漿技術是水利工程施工比較常見的技術類型，該技術的實施在灌漿的基礎上進行，從而使得地基的穩(wěn)固性有所提高。國內很多水利工程都是中小型工程，分散于我國各個地區(qū)。我國早期的水利工程建設一般以滿足人民生產生活需求，在汛期時可以起到防洪作用，而在旱期可以用于灌溉甚至是生活用水。由此可見，水利工程建設對于質量的要求較為嚴格，但是由于早期的施工工藝有限，且發(fā)展不成熟，導致水工建筑物的基礎施工質量較差，工程整體的穩(wěn)定性和安全性得不到保障。為此，需要加強對高壓噴射灌漿技術的研究力度，使其工藝不斷完善。
3高壓噴射灌漿技術在水利工程中的作用
3.1轉換和升揚作用
在水利水電施工中應用高壓噴射灌漿技術時，噴射嘴中可以噴射出建設需要的氣、水、漿和壓縮空氣，這樣不僅能夠生產出漿液和水的外包成，也可以保證漿液和水能夠噴射搭配預定地點。同時將壓力提升，還可以起到升揚的作用。其應用過程如下：借助噴射桿和孔壁之間存有的間隙將水和漿液向外噴出之后，土層中的細粒以及土石碎屑就可以升揚起來，甚至帶出空氣之外，漿液就可以填補其空余位置。
3.2滲透和擠壓作用
科學技術的不斷進步也推動了高壓噴射技術的進度，其噴射距離不斷提升，強度在降低，對地面造成了擠壓效果。另外，高壓噴射結束之后，可以完成靜態(tài)灌漿，使其滲透到土層，土地以及凝結體可以融為一體，同時也會伸到到凝結中凝結體的四周，最終起到了防滲的作用。
3.3位移握裹作用
由于地層中比較細小的石塊具有較強的噴射能力，可以促進升揚，同時還能夠使得漿液包裹于石塊外部，但是如果遇到石塊比較大其分布比較密集的地方，就需要減慢噴射速度，提高比能值。在外部強烈的沖擊作用下，塊石的位置會出現(xiàn)移動，漿液就可以逐漸深入到石塊的中間。
4高壓噴射灌漿技術在水利工程中的應用
4.1鉆孔
在造孔時，需要對水利水電工程工程建設現(xiàn)狀進行全面了解，及時發(fā)現(xiàn)問題并補漏，以實現(xiàn)內部泥漿的循環(huán)使用，反出空外，直至終孔。在此過程中，必要時需要開展跟管鉆進工作，而跟管和鉆進工作可以同時進行。在鉆進時需要注意，要保證鉆孔機的角度，垂直向下，當其到達預定位置先進行墊平，再利用水平尺對鉆孔過程中涉及的物理參數進行測量，如立軸和機體的水平制度。通常情況下，在設計孔位時，需要將其偏差控制在50mm左右，鉆孔灌漿率也要控制在0.5%，其鉆孔深度也不能小于設計的底高程。在鉆孔時，每鉆進3m時，水平尺的測量工作需要一次性完成，以防傾斜偏差問題的出現(xiàn)。在開展防滲施工時，需要選擇適宜的孔距，因為孔距選擇不僅對工程施工進度和造價造成影響，而且也會對凝結體的可靠性造成影響。同時，需要依據地質結構對孔距進行選擇，并且對高壓噴射灌漿施工的影響因素進行綜合考量。大多工程建設時，孔距定為2.0m，半徑為1.8m，15°的擺角。在檢驗工作完成之后，需要利用風和水輪換沖洗縫面，在沖洗時要敞開孔口，并將管道插到底部，利用水和風反復沖洗，直到清洗干凈。
4.2下入噴射桿
在對泥漿固壁進行鉆孔時，需要將噴射桿深入到孔內，一直到底部。在下入下噴桿時，需要注意以下幾點：①采用套管跟管鉆進時，主要有兩種方法：a.終孔后取出鉆桿，下入噴桿后拔出套管;b.終孔后取出鉆桿，向孔內注入護臂泥漿或下入PVC管護臂;②采用泥漿護臂鉆孔的終孔后直接下入噴桿;③旋轉振動鉆進和射水法鉆進時直接利用鉆桿作為噴桿;④下噴管前，進行地面試噴，對機械和管路的運行情況進行檢查，同時還要對噴射的方式和擺動的角度進行校正;⑤通常利用卷揚機提起噴桿，使得噴頭通過井口對準孔位中心，將噴桿放入孔內直至孔底，為了防止下桿過程中泥砂礫堵塞噴嘴，可采用膠帶包扎的方法將噴嘴貼住。
4.3高壓噴射施工
噴射管下到設計深度后，先送高壓水，再送水泥漿和壓縮空氣，氣靜噴1~3min，等灌入漿液冒出后，按預先定好的提升、旋噴或擺動角度，自下而上進行噴射作業(yè)。噴射過程中必須時刻注意檢查流量、壓力、氣量以及旋轉、擺動、提升速度等參數是否符合要求，如表1所示，并及時做好記錄。
4.4工程實例分析
以某縣水利水電工程為例進行分析，該工程改造升級之后，其設計防洪能力達到了100年一遇高潮位，校核防洪能力則高達300年一遇高潮位，過閘的最大流量為739.0m3/s，該工程等級為Ⅱ等，建筑物等級為2級，次要建筑物等級為3級，屬于中型建筑物。為了使得工程整體更加穩(wěn)固，優(yōu)化其運行能力，需要提高水閘引排水能力，并且盡量減少對于下游護坦和海漫段的沖刷侵蝕。對此，施工單位在下游防沖段設施了防沖排樁，其排樁是由準80cm鋼筋混凝土灌注樁構成，樁中心距為90cm，樁接縫之后使用高壓擺噴進行處理。在上述工程中，應用的主要方法為三管法定向噴射灌漿技術，即噴射管為三重管或者三列管，噴射介質是水、水泥質漿液和壓縮空氣的高噴灌漿方法，如圖1所示。該水閘的土層基礎地質為粉土或者是粉砂，部分是輕粉質沙壤土，工程力學強度比較低，該地質條件中比較弱的就是其抗沖刷能力比較弱，且容易受到水的沖刷侵蝕，對此，高壓噴擺設計墻體高程是▽-3.4～▽-23.4，高程共20m。同時，利用柱擺式凝結體進行具體布置，而且孔距和每根排樁間距一致，該工程共使用了111根，進尺共計2220m。在施工過程中，使用的主要機械設備為地質鉆機和高噴臺車。值得一提的是，需要在孔柱噴射中心先建立一個圓柱體，再完成高壓噴射之后，高壓水和氣體會對土層造成一定的沖擊，使得土層松動，這樣就可以降低攪拌的難度，在其失水硬化之后形成凝結體。該技術的應用在對現(xiàn)有資源進行充分利用的同時，也能夠降低工程的建設成本，保證其施工質量。在上述工程建成投入運行之后，狀況良好，基本穩(wěn)定，防沖排樁和高壓噴射相結合的技術措施已較好的滿足了設計防滲意圖。
5結束語
綜上所述，水利水電工程建設對于人們的生產生活可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義，為了保證其建設質量，需要積極開展灌漿工作，并對施工過程進行全面的監(jiān)控。通過上文了解到，由于高壓噴射灌漿技術的施工難度較高，為此需要依據各個施工現(xiàn)場的地質情況以及建設需求，謹慎地選擇技術類型，并做好環(huán)境保護措施，防止其對周圍群眾的生活造成負面影響。
