張鳳德 李 爽
(黑龍江省水利工程建設(shè)局,黑龍江 哈爾濱 150081)
水利工程的發(fā)展程度是一個國家民生工程以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的衡量標準之一,我國的經(jīng)濟在近些年來的發(fā)展速度有目共睹,同時在水利工程的投入上也逐漸加大,其發(fā)展速度不斷的進行著提高。但是在發(fā)展的同時,越來越多的施工單位,開始意識到水利工程建設(shè)的難度,以及面臨的諸多難題。首先,由于我國本身就存在諸多的地質(zhì)環(huán)境,而水利工程一般都建設(shè)在一些環(huán)境復(fù)雜的位置。其次,工程的專用地基較少,因此在基礎(chǔ)建設(shè)上遇到了很多問題。而灌漿技術(shù)應(yīng)時而生,在很大程度上對基礎(chǔ)建設(shè)問題進行了解決,為水利工程地基建設(shè)提供了便利。正是由于灌漿技術(shù)具有適應(yīng)各種地質(zhì)環(huán)境的特點,基礎(chǔ)灌漿在水利建設(shè)中被廣泛的利用,發(fā)展空間廣闊。而水利建設(shè)的地基對于防滲水性能的要求較為嚴格,因此初期基礎(chǔ)建設(shè)必須具備相應(yīng)的防滲水處理,這在工程設(shè)計上,是必備的要求。而灌漿技術(shù)在防滲水的處理技術(shù)上具有著其他技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢,因此,在水利建設(shè)中占有核心地位。
1.1 巖溶地區(qū)基礎(chǔ)建設(shè)中的應(yīng)用
巖溶地區(qū)的地質(zhì)特點較為復(fù)雜,對于基礎(chǔ)處理方面并沒有統(tǒng)一成型的系統(tǒng)化的技術(shù)標準,并且現(xiàn)有的技術(shù)也不完善,因此,大多數(shù)的巖溶區(qū)水利建設(shè)在基礎(chǔ)處理上都是憑借施工人員的經(jīng)驗,或者比對相同、相似的工程,然后進行施工建設(shè)。目前,對于巖溶區(qū),施工方式、方法主要有兩種:第一種是巖溶區(qū)不具有填充物;另一種則是具有填充物。兩種施工比較,對于具有填充物的巖溶基礎(chǔ)施工,在技術(shù)上要求更加的嚴格。而對于此類地區(qū)的基礎(chǔ)處理,都要綜合考慮,將巖溶深度包括巖溶大小條件作為基礎(chǔ)工程的設(shè)計以及技術(shù)方案選擇的基礎(chǔ),用以決定施工方向。
1.1.1 灌漿技術(shù)中的高壓灌漿的應(yīng)用。溶巖區(qū)的基礎(chǔ)建設(shè)中,主要要求就是對填充物的緊密程度的要求,高壓的灌漿處理手段可以達到要求。并且為了增加緊密程度,高壓水泥灌漿一般都是采用不沖洗技術(shù),這樣的基礎(chǔ)處理在巖溶區(qū),十分的實用。并且具有相當強的防滲水能力,同時由于高壓處理方式,在穩(wěn)定性上也有保障。此外,網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)建設(shè)中更加的穩(wěn)定,而高壓灌漿的處理方式,可以令水泥呈現(xiàn)條狀,然后通過滲透作用,在土壤中形成類似網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)。如此一來,利用高壓的灌漿處理基礎(chǔ),在抗裂能力上有著很強的優(yōu)勢,使得巖溶區(qū)的水利基礎(chǔ)更加的穩(wěn)定。
1.1.2 高壓旋噴式的灌漿技術(shù)的應(yīng)用。這種灌漿技術(shù)利用的就是鉆進對于底層的深入的特地拿,將特殊的高壓噴嘴安裝在鉆頭處,通過高壓泵加壓,將水泥噴射到制定的部分。在鉆頭下鉆的過程中對原有的地質(zhì)層產(chǎn)生了破壞,在鉆頭上提的過程中,頭部進行高速的旋轉(zhuǎn),將破話的底層結(jié)構(gòu)和噴射的水泥漿充分的攪拌混合,如此一來,等到攪拌的混合物隨著水泥凝固之后就會自然形成堅實的柱體,從而對巖溶區(qū)的工程地基進行了加固。
1.1.3 淺層巖溶的基礎(chǔ)灌漿應(yīng)用。此類地區(qū)一般巖溶層所在底層都較淺,因此只需要進行回灌處理就可以了,這就要求對于淺層溶巖進行挖掘和去除處理。
1.1.4 使用基礎(chǔ)灌漿技術(shù)對深層巖溶地區(qū)實施基礎(chǔ)灌漿。一般情況,當巖溶的深度在50米以時,可以把這種巖溶稱為深層巖溶,在對深層巖溶的基礎(chǔ)進行施工時,由于所受排擠的壓力很大,導(dǎo)致原有填充物和水泥漿結(jié)合并很快硬化。
1.2 針對吸漿加大的水利工程的灌注方法
一般來說,對水利工程中出現(xiàn)的巖縫灌漿會在1-3小時內(nèi)結(jié)束,在對巖縫灌漿的過程中,使用水泥的數(shù)量也是有限的,一般情況,單位面積的巖縫在灌漿的過程中使用水泥的數(shù)量應(yīng)該小于120-220kg/m。因此,對于一般吸漿的巖縫我們可以按照正常的施工工序。對于以上情況,我們應(yīng)該使用一定的方法對其處理:
1.2.1 采取限流措施。限制單位時間內(nèi)對巖縫關(guān)注砂漿的體積,一般情況下,應(yīng)該將灌注的速度降為10-15L/min,采取限流的目的是減小砂漿在巖縫中的流動速度,從而使灌入的砂漿快速沉淀并凝結(jié)。
1.2.2 采用降壓處理法。采用降壓處理法的原理是降低灌漿的壓力,從而減小砂漿流動的速度,依靠較小的壓力來維持砂漿的自流狀態(tài),自流的過程中砂漿不斷凝結(jié),當砂漿在巖縫中不在流動時適量增加壓力,然后可按照一般的工序進行灌漿。
1.2.3 采用多次灌漿法。多次灌漿法就是在對巖縫進行灌漿的時候是有間歇的,每灌漿一段時間就要等待一會,像這樣保持有間隔的對巖縫進行灌漿,灌漿的間隔時間可以根據(jù)工程的具體需要來定,但是灌漿時間一般也不要大于8小時。
在做水利工程的工程中,很容易見到基礎(chǔ)嚴重漏水的現(xiàn)象,根據(jù)以往工程經(jīng)驗判斷,產(chǎn)生漏水的原因主要是水利工程建設(shè)選點失誤,水利工程建設(shè)在可溶性巖石地區(qū)是水利工程建設(shè)點失誤的主要體現(xiàn)。在遇到這種工程使用常規(guī)的灌漿技術(shù)不僅消耗成本大,而且收益也小,所以我們必須采取其他的辦法對基礎(chǔ)進行灌漿。
2.1 采用模袋灌漿的處理方法。模袋灌漿法中使用的模袋具有很強的耐磨性,常用的模袋材質(zhì)多為尼龍、聚丙烯等。在使用模袋灌漿的時候,模袋中裝有水泥砂漿,在模袋互相擠壓的過程中水分流失,袋中只剩下水泥及沙土,因此降低了水泥砂漿的含漿量,提高了砂漿的凝結(jié)速度。
2.2 采用填充級配料進行處理。一般情況下采用的填充級配料多為水泥、粗砂及礫石,在使用歷史作為填充級配料的時候一定要注意礫石的大小。
上述的灌漿技術(shù)存在著自身的優(yōu)點,但是同時也有缺點,灌漿施工特別是在熔巖地區(qū)的灌漿施工常常要結(jié)合施工人員的經(jīng)驗以及對相似工程的總結(jié)和借鑒;在大吸漿量大的地帶所用的灌漿技術(shù)雖然簡單,但是由于砂漿的擴散造成了極大的浪費,增加了施工的經(jīng)濟成本;在嚴重漏水的情況下選擇的灌漿基礎(chǔ)操作與其他灌漿技術(shù)相比要復(fù)雜很多,正確的使用灌漿技術(shù)技能起到很好的灌漿效果,同時也能減少大量的成本。我們在水利施工的工程中應(yīng)該因地制宜,在不同的地質(zhì)條件下選擇不同的基礎(chǔ)灌漿技術(shù),選擇合適的基礎(chǔ)灌漿技術(shù),或是把多種灌漿技術(shù)相結(jié)合,爭取使每種基礎(chǔ)灌漿方法在施工的過程中都發(fā)揮更大的作用。
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