魏高峰
【摘要】出于水利工程基礎(chǔ)施工灌漿工藝技術(shù)的需要,本文首先對灌漿技術(shù)在地基處施工中的重要性作簡要說明,然后就澆灌技術(shù)作詳細(xì)敘述,最后列舉一施工案例,說明澆灌工藝技術(shù)的具體使用,希望能為水利工程施工提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】水利工程;地基施工;灌漿工藝;
隨著水利工程施工規(guī)模不斷擴(kuò)大,混凝土灌漿技術(shù)也被廣泛應(yīng)用,有效的提高了施工質(zhì)量。但水利工程施工環(huán)境復(fù)雜,地質(zhì)構(gòu)造獨(dú)特,為了滿足施工要求,必須根據(jù)施工要求及施工所在地的地質(zhì)特征,對混凝土澆灌技術(shù)適當(dāng)改進(jìn),才能滿足現(xiàn)階段水利工程需要。本文就水利工程地基施工的灌漿工藝技術(shù)進(jìn)行如下分析。
1.灌漿技術(shù)在水利工程基礎(chǔ)施工中的重要作用
由于我國灌溉及飲水需要,水利工程大規(guī)模發(fā)展,有效的改善了農(nóng)田灌溉條件及飲水質(zhì)量。但水利工程由于涉及到眾多的施工內(nèi)容,并具有較高的施工技術(shù),所以,應(yīng)注重管理,才能保證工程順利發(fā)展,才能保證施工質(zhì)量。目前,在水利工程施工中,對地基施工的重視度不斷增加。如果地基處理不當(dāng),將會造成漏水及下沉現(xiàn)象,從而嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。水利工程施工所在地,通常環(huán)境復(fù)雜,地質(zhì)構(gòu)造多變,為了提高地基施工質(zhì)量,通常采用混凝土澆灌措施,以提高地基堅實度,從而有效的防止了滲水及下沉問題。目前,混凝土澆灌技術(shù)主要有單孔灌漿、固結(jié)灌漿及接觸灌漿等。在施工中,可以根據(jù)施工需要和實際情況,采取合理的澆灌方式。
2.灌漿工藝技術(shù)在水利工程地基施工中的應(yīng)用
由上述可知,混凝土澆灌方式有很多種,在施工中,應(yīng)根據(jù)施工需要和實際要求,采用相應(yīng)的方式,才能有效的提高水利工程施工質(zhì)量。目前,在水利工程施工中,主要的混凝土澆灌技術(shù)有以下幾種。
2.1處理巖溶地段
在水利工程施工中,通常遇到巖溶地段,給施工造成嚴(yán)重困難。目前,國內(nèi)在這方面的處理技術(shù)還不成熟,主要采用以往的施工經(jīng)驗,所以處理效果欠佳。下面就常用的處理技術(shù)做一簡述:首先,高壓灌漿。這種灌漿方式多用在地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定的施工區(qū)域。由于巖溶本省就穩(wěn)定性差,再加上地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定,無疑給施工造成難度。這種灌漿方式有效的避免了沖水泥灌漿方式所具有的弊端,通過高壓將砂漿打入鉆孔內(nèi)部,提高了砂漿滲入地下的深度,同時也提高了灌漿的密實度,從而增加了地基的穩(wěn)定性。其次,回填灌漿。當(dāng)巖溶深度較淺,并且施工所在地的降雨量較少,這時需要采用其它灌漿方式,以完成地基加固。一般情況下,采用淺層灌漿技術(shù),也就是回填灌漿。在灌漿之前,應(yīng)利用器械將巖溶處的沙土挖出,然后灌入砂漿,以提高加固地基的作用。再次,高壓旋噴灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)將打孔和灌漿結(jié)合在一起,在鉆孔的同時將砂漿利用高壓注射到前端,所以,縮短了灌漿時間,提高了灌漿效率,同時也使砂漿和碎巖充分的結(jié)合在一起,加強(qiáng)了固化作用。但這種灌漿技術(shù)在巖溶厚度較深時,加固效果會減弱,當(dāng)深度達(dá)到50m時,加固效果基本會失效,這時,建議采用深層灌漿施工技術(shù)。
2.2處理吸漿狀況
在巖縫處理時,不會花費(fèi)較多的施工時間,也不會耗費(fèi)大量水泥。據(jù)統(tǒng)計,在巖縫灌漿中,每單位體積內(nèi)需要的水泥量大約在200kg之內(nèi),也就是說只用兩袋,澆灌時間也不過幾個小時,巖縫便會澆筑完畢。但在這期間,通常會遇到吸漿現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了澆灌效果,以下將解決措施進(jìn)行簡述。
首先,控制水泥流量。也就是說在混凝土澆灌時,適當(dāng)?shù)目刂屏魉伲詼p少砂漿和巖縫之間的接觸時間,從而有效的降低了砂漿在短時間內(nèi)凝固,也就有效的遏制了吸漿現(xiàn)象。在實際實際施工中,為了有效避免吸漿,通常將砂漿流速控制在12L/min。再次,降低砂漿壓強(qiáng)。就是說,在砂漿流出時,不能外加壓力,使其在自然力的作用下緩慢流出,從而實現(xiàn)了在緩慢中不斷凝固,當(dāng)巖縫徹底凝固之后,適當(dāng)增加壓強(qiáng),以便于正常施工。再次,多次灌漿。實踐表明,當(dāng)灌漿次數(shù)增加之后,也能有效的遏制吸漿現(xiàn)象。所以,在施工中,應(yīng)根據(jù)巖溶及巖縫情況,適當(dāng)?shù)脑黾由皾{澆筑次數(shù),以減少吸漿。一般情況下,對灌漿時間進(jìn)行設(shè)定,對相鄰灌漿之間的時間應(yīng)預(yù)算好,同時還要考慮到灌漿效果,需在8小時之內(nèi)完成所有砂漿澆筑。另外,還要考慮到澆灌結(jié)束時壓力減小的情形,需要在澆灌時減小壓力,以便于預(yù)設(shè)壓力的設(shè)置。另外,為了有效降低吸漿,應(yīng)根據(jù)施工情況,將三種防止措施結(jié)合使用,才能發(fā)揮每一種的優(yōu)點(diǎn),做到徹底減少吸漿的效果。
2.3處理嚴(yán)重漏水
在水利工程中,由于地質(zhì)構(gòu)造問題,通常出現(xiàn)漏水問題,如果只采用普通砂漿處理,將不會起到堵水的目的,相反還會造成砂漿被水沖走,造成嚴(yán)重浪費(fèi)。這時,應(yīng)采用科學(xué)合理的澆灌方式,再加上平時的施工經(jīng)驗,對漏水做有效處理。一般情況下,若遇到漏水現(xiàn)象,常采用填充級配料或者模袋灌漿處理。以下就這兩種方式一一簡述。
首先,采用填充級配料進(jìn)行處理。這種處理方式通過高濃度砂漿沖擊碎石,使二者充分混合,形成架橋,從而有效的堵塞了流水的沖刷。此外,砂漿和碎石在反應(yīng)中形成過濾層,將流動通道堵在,從而進(jìn)一步避免了水分流失。這種處理方式主要適用于初次澆灌效果欠佳的情形,并且在使用時還要注意砂漿的材料配比。其次,模袋灌漿的處理方法。這種方式在使用時,要用到尼龍材料及模袋。先選好耐磨性較好,并且和灌漿相符合的尼龍袋,然后裝入適量的泥漿,之后裝入到模袋中,使勁擠壓,這時水分會滲出,只剩下沙子和水泥。這樣做,可以有效的降低含水量,使泥漿快速凝固,也可以有效控制沙子和水泥流失,從而有效的控制了漏水,同時避免了材料浪費(fèi)。這種方式在使用時,必須全面考察施工現(xiàn)場,并做好材料的選配,才能有效的控制好漏水現(xiàn)象。
3. 水利工程地基施工的灌漿工藝技術(shù)案例分析
3.1工程概況
某水利工程是修筑一大壩,壩高為657m,頂高為650m,長度為64m。采用基礎(chǔ)灌漿,并要求灌漿之后的滲水率控制在3lu之內(nèi),造孔環(huán)節(jié)實施之前,采取鉆孔試驗。
3.2工程地質(zhì)情況
施工所在地的地質(zhì)構(gòu)造為沉積巖,白色為主色,摻雜有少量的紫紅色,硬度較低,沒有明顯的褶皺及斷層現(xiàn)象。壩區(qū)的巖體為原生結(jié)構(gòu)面,傾向為235°,傾角為70°,表面上有許多次生結(jié)構(gòu),所以,整個巖面看起來好像被分成不同的小塊。
3.3施工過程
首先,鉆孔布置階段。根據(jù)工程需要,總共打造4排鉆孔,其中兩邊兩排在心墻的上下游地方,對稱分布,每兩孔之間的距離為3.0m;中間兩排為帷幕結(jié)孔,據(jù)此,專門制作了梅花孔位,分布在心墻軸線的上下游處,每兩孔之間的距離為2.0m。鉆孔打好之后,經(jīng)過測斜儀檢測,符合澆灌標(biāo)準(zhǔn)。其次,制漿階段。采用集中制漿,并采用3SNS 灌漿泵,制漿用的水質(zhì)清,水灰比為7個比級,攪拌時間控制在20min。再次,灌漿階段。選擇分階段灌漿。先將射漿管和地基距離保持在50cm之內(nèi),之后保持壓力不變,緩慢減小注入率,當(dāng)某一級別的灌漿時間達(dá)到1h之后,制備高一級濃度的灌漿液。在灌漿過程中,如果遇到滲漏現(xiàn)象,適當(dāng)?shù)慕档湍酀{壓力,減少砂漿流速等。另外,在灌漿時,還應(yīng)對回漿密度進(jìn)行測量,以有效的處理返濃現(xiàn)象。
3.4灌漿結(jié)果分析
使用了聲波檢測技術(shù),對澆灌質(zhì)量進(jìn)行了檢測,表明基礎(chǔ)灌漿的孔底透水率及防滲設(shè)計都符合施工要求。
結(jié) 語
隨著水利工程施工規(guī)模不斷擴(kuò)大,對基礎(chǔ)澆灌技術(shù)要求也不斷提高。本文就該技術(shù)在水利工程地基施工的應(yīng)用進(jìn)行分析,希望具有參考價值。
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