水利水電工程注漿技術(shù)作為水工建筑物地基處理中常用措施，在水工大壩壩基防滲和除險加固處理中得到廣泛的應用，在水利水電工程壩基注漿中，經(jīng)常會(huì )遇到大吸漿量地層，特大漏水通道，正在冒水的堵水，承壓水和巖溶地段等情況，特殊情況的注漿方法與施工工藝進(jìn)行總結。
1、大吸漿量情況的灌注方法
在一般的裂隙巖層中注漿，多數情況可在1—3h之內結束注漿，單位耗灰量通常不超過(guò)100—200kg/m，然而，有時(shí)會(huì )出現大量吸漿不止，注漿難以結束的情況，其主要原因是地層的特殊結構條件促使漿液從附近地表冒出，或沿著(zhù)某一固定的通道流失。
大吸漿量地層一般可按以下原則進(jìn)行處理：
（1）降壓：用低壓甚至用自流式注漿，等裂隙逐漸充滿(mǎn)漿，漿液的流動(dòng)性降低后，再逐漸升高壓力，按常規要求進(jìn)行注漿。
（2）限流：限制注入率不大于10—15L/m？m以減少漿液在裂隙里流動(dòng)速度，促使漿液盡快沉積，待注入率明顯減少后，將壓力升高，使注入率基本保持在10—15L/m？m水平，直達到注漿結束標準后結束注漿。
（3）濃漿灌注，采用水泥漿（一般為0.5：1）進(jìn)行灌注。
（4）加速凝劑，在水泥漿（一般為0.5：1）中摻入水玻璃氯化鈣速凝劑。
（5）灌注水泥砂漿，根據灌注情況，摻砂可以按水泥重量的10%、20%—……100％逐步增加砂的粒徑也可逐漸變粗，將砂漿攪拌均后，用砂漿泵灌注。
（6）間歇注漿，在灌注一定數量水泥或灌注一定時(shí)間后，停止注漿一段時(shí)間，每次間歇之前，水泥注漿量或注漿時(shí)間根據地質(zhì)情況，注漿目的確定，間歇時(shí)間通常為2—8h，這種特殊情況的注漿，結束時(shí)不一定要達到設計壓力，若無(wú)法在設計壓力結束注漿，可低至結束注漿，待凝一段時(shí)間后掃孔、復灌，復灌時(shí)爭取在設計壓力下結束注漿。
2、特大漏水通道的灌注方法
采用定向爆破法建造的堆石土壩，在于壩肩巖體中容易產(chǎn)生爆破而導致的特大裂隙，在可溶性巖石地區，由于溶蝕形成的喀斯溶洞，溶溝造成大量漏水的情況時(shí)有發(fā)生。對于這種特殊漏水通道，若采常規注漿方法，不僅會(huì )耗費大量的材料，而且有時(shí)根本沒(méi)有成效，對此，要根據不同情況進(jìn)行處理。
2.1無(wú)水流作用和傾角較緩的大裂隙
首先采濃漿，水泥砂漿或間歇注漿進(jìn)行處理，若效果不明顯，則可改用定量灌注穩定漿液或混合漿液，穩定漿適用于遇水性能惡化，注入量大的地層，混合漿液包括水泥砂漿，水泥粘土漿，水泥粉煤灰漿和水泥玻璃漿等。
2.2有水流作用或傾角較陡的大裂隙、大孔洞
（1）沖填級配料。在孔口用稠水泥漿沖灌粗砂礫石（粒徑由小到大）?；蚬嘧⒁欢螘r(shí)間后仍無(wú)效果，再改用濃漿沖灌級配粒料、配料時(shí)先攪拌成一定稠度的漿液從孔口倒入，等灌滿(mǎn)后用常規方法進(jìn)行灌注，所謂級配料，應是包括土、砂、礫石等粗細顆粒都有的混合料，能自然形成反濾層，其中包含的粒料應是先細后粗，逐級擦素，到某一級再也灌不進(jìn)去時(shí)即停止。每級灌入的數量根據判斷來(lái)掌握，可為200—1000kg，粒料的分級，可采用2—5mm、5—10mm、10—20mm、20—40mm、40mm五個(gè)級別，充填粒料的主要目的，主要是希望用某一級礫石在窄縫處形成“架橋”迅速將縫隙在中途堵住，以便于形成反濾層，將通道漏水堵死。
（2）模袋注漿，模袋采用尼龍、聚脂或聚丙烯等材料用特殊的紡織工藝組成，織物強度高，在注漿壓力作用下，模袋內水泥漿中的水分可由袋內析出，而水泥顆粒不會(huì )外漏。這樣可以降低水灰比，提高固結強度，縮短固結的時(shí)間。水泥漿液在模袋中凝固，在水下不具有分散性，當水流漏較大時(shí)不會(huì )被沖失；模袋在壓力作用下能產(chǎn)生變形，適應不同形狀的溶洞，有利于堵塞。施工時(shí)首先往袋內灌注水灰比為0.6—0.8或1.0的水泥漿，然后將充滿(mǎn)水泥漿的模袋鉆孔投入孔內，孔內模袋達到一定數量后再在原孔位進(jìn)行注漿處理。
（3）雙漿注漿。多漿灌注漿是化學(xué)注漿中的一種，也屬于控制注漿的范疇。水泥漿液和速凝劑（一般采用水玻璃）分別從兩個(gè)注漿管進(jìn)入混合器、水泥漿和水玻璃在混合器中充分混合后，在速凝前到達孔底。為了達到預期的防滲效果和滿(mǎn)足防滲體強度要求，需要對漿液的擴散距離進(jìn)行控制，漿液既不能擴散得太遠造成材料浪費，又不能因漿液的擴散范圍太小使防滲體的強度不夠，如果漿液凝結時(shí)間太短，注漿孔沖走。如果漿液凝結的時(shí)間太長(cháng)，在混合物到達地層前將被沖走。如何有效地控制注漿，形成有效的截水墻來(lái)堵水，對巖溶地區注漿非常關(guān)鍵，為此，往往需要通過(guò)現場(chǎng)的試驗來(lái)確定雙漿液注漿比例，注漿壓力，注漿流量等施工參數以達到有效封堵大漏洞的目的。
3、正在冒水情況的堵水注漿方法
正在冒水情況的堵水注漿可根據具體情況分別采取措施。
3.1從較大的集中漏水點(diǎn)冒水
此種情況多發(fā)生在巖溶地區和混凝土中有特大缺陷的地方，應針對出水點(diǎn)，根據出水量的大小，先埋沒(méi)一段適當直徑的孔口管，將水集中引到管中導出，再將周?chē)赡苊八皾{的巖縫和孔洞封堵好，然后從孔口管中進(jìn)行反壓注漿，反壓注漿的壓力為P=P1+P2，其中：P1為孔口管關(guān)閉后的水穩壓力，P2為正常情況下注漿壓力。
3.2沿裂縫冒水或浸水
對于冒水量較大的，可采用以下步驟進(jìn)行處理（1）鉆若干個(gè)與裂隙交的深孔，埋上孔口管，將裂縫水從管中引出；（2）在深孔之間鉆若干個(gè)與裂隙相交的淺孔，埋上孔口管；（3）沿裂隙口鑿槽，先用棉沙、麻刀等對裂縫進(jìn)行封堵，然后用砂漿填槽；（4）對淺孔用較低壓力注漿；（5）淺水待凝一段時(shí)間后，對深孔用較高壓力進(jìn)行注漿。對于冒水量較小的，可先沿裂隙鑿一深5-10cm的凹形槽，在槽的底部鋪一鐵皮，穿過(guò)鐵皮埋沒(méi)若干根注漿管，用速凝砂漿將槽填平砂漿達到一定弧度后，從裂隙的較低端向上依次注漿。
4、有承壓條件下的注漿
從注漿孔中涌出承壓水有兩種情況：一是注漿地層處于具有較高壓力水源的含水層中；二是水庫已經(jīng)蓄水，在低于庫水位的廊道或洞中進(jìn)行注漿。
此時(shí)注漿壓力一定要高于涌水壓力，否則漿液將無(wú)法灌入，如果穩定涌水壓力為P3，要求的注漿將壓力P4，那么此時(shí)的注漿壓力應為P=P3+P4，同時(shí)為了避免因注漿壓力過(guò)高引起地層被壓裂或引起基礎抬動(dòng)，應保證P＜P6，P6為地層所能承受的極限壓力。承壓條件下，注漿一般可以按以下方法進(jìn)行。
（1）壓力屏漿法，在正常注漿達到結束標準后，仍維持原水泥的濃度或改用5：1的稀漿，以相同的壓力繼續循環(huán)灌注一定時(shí)間（如4-8h）后再結束，以防止已灌入裂隙內的漿液回流。
（2）閉漿，所謂閉漿就是在達到注漿達到結束標準后，立即關(guān)閉回漿管閥門(mén)和進(jìn)漿管閥門(mén)，漿方法，使灌入的漿液仍暫時(shí)處于受壓狀態(tài)，待凝一定時(shí)間后，打開(kāi)閥門(mén)，檢查是否達往外涌水，如無(wú)涌水現象，則認為合格，閉漿時(shí)間一般為6-8h.
（3）濃漿結束，如經(jīng)過(guò)上述依法處理后效果仍不顯著(zhù)，可考慮利用化學(xué)灌先采用上述方法將漿孔段的注入率減少到一定程度，例如小于3-5L/min，然后再采用化學(xué)注漿方法進(jìn)行注漿，化學(xué)溶液在巖石內很快凝聚，不僅可以將細小裂隙密實(shí)，也可將涌水堵住。
5、巖溶地段的處理
巖溶地段注漿根據有無(wú)充填物采用不同的方法處理。
5.1無(wú)填充物情況
（1）對于大空洞巖溶，可采用直接回填高流態(tài)的混凝土，骨料粒徑小于20mm，混凝土標量一般C15，若巖溶發(fā)育較深則需采用溜槽、導管結注方式，以避免混凝土出現分離、灌注后待凝7d，然后重新掃孔灌注水泥漿；（2）對于空洞較大的巖溶，也可以擴大注漿孔孔徑，往孔內投入粒徑小于40mm的干凈碎石，填滿(mǎn)后再灌注水泥砂漿，灌注后待灌注水泥漿，水泥砂漿，灌注后待凝3d，然后重新掃孔進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水，根據壓水資料灌注水泥漿，水泥砂漿或其它混合砂漿；（3）對于空洞較小的巖溶，可灌注水泥砂漿或其它混合漿液，灌注后待凝3d，重新掃孔，簡(jiǎn)易壓水，根據壓力資料確定灌注水泥漿，水泥砂漿或其他混合漿液。
5.2有充填物情況
對于有充填物的巖溶，視巖溶規模的大小及深度可采用適當的方式進(jìn)行處理。
（1）高壓注漿法，采用不沖洗的高壓水泥注漿處理巖溶，即利用較高注漿壓力將充填物擠壓密實(shí)，提高其抗滲穩定性，并籍高壓水泥漿的劈裂作用，使水泥漿以條帶狀向土體中窗桿，縱橫交錯形成網(wǎng)格包裹，但在較大溶洞地區，因鉆進(jìn)不易成孔，需考慮管或先用旋噴法將溶洞充填物加固后再進(jìn)行高壓注漿。
（2）高壓旋噴注漿法，旋噴注漿法又是叫旋噴法，是利用鉆孔機帶有特殊噴嘴注漿管鉆進(jìn)至土層的預定位置后，用高壓脈沖泵將水泥漿液通過(guò)鉆桿下端的噴嘴裝置，向四周高速?lài)娙胪馏w，借助流體的沖擊力切削土層，使噴流射程內土體遭破壞，與此同時(shí)鉆桿一面以一定速度旋轉，一面低速徐徐上升，使土體與水泥充分攪拌混合，膠結硬化后即在地基中形成直徑比較均勻，具設備不同，旋噴法分為舉管法，二重管法和三重管法，根據成柱形式不同，可以分為旋噴法、定噴法、擺噴法。
（3）花管灌注法，在含沙泥溶地段進(jìn)行高壓注漿難以成孔，若以帶孔眼前的鋼管插入溶洞內形成人造孔壁，則可防止塌孔，在注漿過(guò)程中也不易被砂土顆粒堵塞高壓閥門(mén)或注漿設備，漿液可以較大的壓力通過(guò)眼射入土層，高壓力的作用，水泥漿可以進(jìn)入到砂土層中去。將充填物壓密，擠出基含水分，達到前關(guān)注，壓實(shí)充填物的目的。
（4）淺層巖含泥溶油處理。對于埋較淺或出露在注漿隧洞周?chē)拇笠幠r溶，挖除充填物并回填混凝土，再進(jìn)行回填注漿。