蔣賢亮 張鵬
摘要:袖閥管灌漿施工工藝是在覆蓋層中進行帷幕灌漿的新技術,以其特有的優(yōu)勢性條件有效地彌補了傳統(tǒng)的帷幕灌漿工藝施工技術所存在的弊端,有效地確保了工程建設的周期和工程質量,對整個工程建設的有序化進行具有極其重要的作用。為了更好的促進袖閥管灌漿施工技術的應用和創(chuàng)新,本文將從實施袖閥管灌漿施工技術的必要性入手,通過分析袖閥管灌漿施工技術的特點、要求、實施規(guī)范等,從而進一步闡述了袖閥管灌漿施工技術的應用,希望對我國工程建設具有一定的借鑒性意義。
關鍵詞:袖閥管;灌漿;施工技術;應用
前言
隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展和工程施工技術的不斷創(chuàng)新,新的工程施工技術層出不窮,并以其特有的優(yōu)勢性條件彌補了傳統(tǒng)施工工藝存在的弊端,推進了工程建設的科學化和制度化建設。作為帷幕灌漿工程建設中的一項新技術,袖閥管灌漿施工技術以其特有的施工優(yōu)勢有效地提高了施工進度,有效地提高了工程質量,為工程建設提供了良好的技術條件,促進了整個工程的良好開展。
1.實施袖閥管灌漿施工技術的必要性
1.1有利于解決傳統(tǒng)的帷幕灌漿工藝施工的弊端
傳統(tǒng)的帷幕灌漿工藝施工技術存在一定的弊端,這是我們實施袖閥管灌漿施工技術的一大原因。首先,在工程建設過程中,由于填土區(qū)較厚,塊石較多,成孔鉆進難度較大,另外在全風化區(qū)及強風化區(qū)鉆孔干鉆施工進尺緩慢,若有水鉆進,則容易垮孔,套管跟進,則在穿過填土區(qū)時,又容易被塊石卡住,造成孔內事故;自上而下孔口封閉法灌漿施工過程中,表層段灌漿無法完全封閉孔口,很容易造成達不到設計壓力,從套管邊緣于土體接觸帶漏漿,或者沖開表層土體,從土體裂隙中滲透到地表。此種情況在灌注第三段及以下孔段時才又好轉,即灌注地表12m以下孔段時才沒有發(fā)生地表冒漿的情況發(fā)生。自下而上孔口封閉法灌漿施工,需下套管至巖面位置,經(jīng)過灌注后,套管被水泥漿凝結,造成無法拔管的事故發(fā)生,大大增加了施工成本。帷幕灌漿分段進行灌注,需重復鉆孔,工藝復雜,需耗費較長的時間,嚴重影響施工進度。
1.2袖閥管灌漿施工技術的優(yōu)勢和特點
袖閥管灌漿施工技術與傳統(tǒng)的帷幕灌漿工藝施工技術相比具有自身的獨特優(yōu)勢,首先,袖閥管灌漿施工技術大大的提高了施工效率,特別是在工程施工工期緊張的情況下,如果采用傳統(tǒng)的帷幕灌漿工藝施工,無法滿足工期要求,如果采用袖閥管灌漿施工工藝,既能滿足設計要求,也能大大提施工進度,這主要是因為用袖閥管灌漿施工工藝能使鉆孔和灌漿兩個工序分開,從而有效地提高施工進度。其次,袖閥管灌漿施工技術具有相對嚴格的施工技術規(guī)范性,在施工過程中必須嚴格按照工程施工規(guī)范進行,確保整個工程建設的有序性,通常情況下,袖閥管灌漿施工技術的施工工藝流程主要包括以下幾個方面,即地質鉆機成孔、下套殼料、安裝袖閥管、填充封孔料、袖閥管注漿、清洗袖閥管保護等。
2.袖閥管灌漿施工技術的要求及相應規(guī)范
2.1地質鉆機成孔和下套殼料
鉆孔采用回轉式鉆機和金剛石或硬質合金鉆頭鉆進。為保證灌漿質量,宜優(yōu)先考慮小口徑,但不得小于76mm,最大口徑不得大于110mm。試驗孔、檢查孔均采取巖芯,并對基巖進行巖性描敘。鉆孔時對孔內各種情況,如鉆探地質描述、涌水、漏水、掉塊等進行詳細記錄,作為分析鉆孔情況的依據(jù)。灌漿試驗孔在鉆進結束后均進行鉆孔沖洗,孔底沉積厚度不得超過20cm。
2.2安裝袖閥管和填充封孔料
安放袖閥管包括注入套殼料、安放袖閥管并連接、鉆孔封口等工作。安放袖閥管有兩種方法,第一種是先注入套殼料再安放袖閥管,袖閥管在下沉過程中管內注滿清水,抵抗地下水上浮作用力。第二種是先安放袖閥管再注入套殼料,這種方法只適合鉆孔孔壁不易塌孔的土層。安放時應根據(jù)鉆孔內孔壁的完好程度情況進行選擇。袖閥管施工安裝時,先安裝袖閥管底蓋,逐節(jié)連接下沉;袖閥管的連接一定要保證質量,連接緊密、不得有斷開現(xiàn)象。同時要保證下管的垂直度,防止在注漿時因袖閥管不垂直而導致注漿管放不下、拔不起等問題的出現(xiàn)。下袖閥管時根據(jù)注漿加固深度確定出袖閥管的安裝長度,袖閥管安裝高出地面0.3m。套殼料和袖閥管施工完成后,待套殼料沉降基本完成后可進行孔口封閉,一般下套殼料1~2天后可以封孔,孔口可以采用水泥砂漿封孔。封孔厚度要求不大于1.5m,并保證封孔段在灌漿上限高程之上,封孔效果以灌漿時不從管壁冒漿為宜。
2.3袖閥管注漿和清洗袖閥管保護
各鉆灌孔分三次灌漿,采用自下而上分段灌漿法。套殼料的配比不適合出現(xiàn)太軟或太硬而致使灌漿失敗,后期施工需根據(jù)各種配比的試驗情況綜合分析調整確定套殼料的配比及養(yǎng)護時間作為施工指導性標準。針對部分灌漿的相鄰孔灌漿時間控制不當導致灌漿效果欠佳的去情況,后期施工嚴格按照各分序孔進行實踐間隔控制灌漿即可解決此問題。針對部分灌漿孔的灌漿壓力控制不當導致灌漿效果欠佳的情況,后期施工中總結前期試驗經(jīng)驗確定灌漿壓力作為指導性標準即可。針對部分灌漿孔的灌漿施工操作不當(如皮碗安放不當、膠塞安放不當?shù)龋┰斐晒酀{效果欠佳的情況,后期施工中指定施工操作指導意見書以確保操作正確即可。
3.袖閥管灌漿施工技術的應用實例分析
長洲水利樞紐三線四線船閘工程施工導流圍堰采用帷幕灌漿防滲,防滲標準為經(jīng)過灌漿處理后,滲透系數(shù)小于5X10-5cm/s。根據(jù)本工程施工圖勘察階段灌漿試驗成果分析,本工程如果采用傳統(tǒng)的帷幕灌漿工藝施工,會遇到很多問題,所以需要采用袖閥管灌漿施工的技術進行。
在利用袖閥管灌漿施工技術對長洲水利樞紐三線四線船閘工程施工導流圍堰進行施工時,灌漿過程分為三個部分進行。在第一次灌漿時,漿液水灰比為2:1,灌漿壓力0.2~0.3MPa,自下而上以50cm每節(jié)分段灌漿,水泥用量按75Kg/m控制灌漿提升速度。第二次灌漿在完成第一次灌漿12小時后進行,漿液水灰比為1:1,灌漿壓力0.3~0.5MPa,自下而上以50cm每節(jié)分段灌漿,灌漿時設置回漿管,終灌標準以保證地面不產(chǎn)生隆起和冒漿的情況下,注漿壓力維持0.5Mpa,穩(wěn)壓灌漿10~15min 終止注漿。若第二次灌漿還有一定吃漿量,則以水泥用量75Kg/m為終灌標準。第三次灌漿在完成第二次灌漿12小時后進行,漿液水灰比0.5:1,灌漿壓力0.5~0.8MPa,自下而上以5m每段分段灌漿,灌漿時設置回漿管,終灌標準以保證地面不產(chǎn)生隆起和冒漿的情況下,注漿壓力維持0.8Mpa,當注入率不大于0.4L/min時,穩(wěn)壓灌漿30min,終止注漿。
利用袖閥管灌漿施工技術進行長洲水利樞紐三線四線船閘工程施工導流圍堰施工,達到了良好的效果,有效地克服了傳統(tǒng)灌漿施工技術所存在的弊端和不足,達到了工程施工的要求和規(guī)范。
4.小結
通過以上分析我們了解到,作為在覆蓋層中進行帷幕灌漿施工的一項新技術,袖閥管灌漿施工技術與傳統(tǒng)的灌漿施工技術方式相比,以其自身特有的施工周期優(yōu)勢和施工工程質量優(yōu)勢得到了大范圍的應用,有效地彌補了傳統(tǒng)的袖閥管灌漿施工技術存在的不足,為工程建設的順利開展創(chuàng)造了良好的技術條件,為了更好的促進袖閥管主講技術在工程建設中的應用,我們需要從工程建設的實際情況出發(fā),加強技術創(chuàng)新和技術規(guī)范性建設,從而更好地確保工程的質量。
參考文獻:
[1]楊兆仁.袖閥管注漿加固地層原理淺析.科技信息,2011年,第08期:43-44
[2]李孝才.隧道地表袖閥管注漿施工技術.質量探索,2012年,第06期:19-21
[3]寧湘.袖閥管注漿施工工藝即質量控制.中國鐵路,2011年,第07期:71-72
[4]牛志國.袖閥管注漿施工技術在北京地鐵暗挖區(qū)間施工中的應用.科技傳播,2012年,第07期:38-39