孫瑞 白明勛
(周口市永平園林建筑工程有限公司)
淺析水利工程建設(shè)中基礎(chǔ)灌漿技術(shù)的應(yīng)用
孫瑞白明勛
(周口市永平園林建筑工程有限公司)
在處理水利工程地基時,常用施工措施基礎(chǔ)灌漿技術(shù),在處理防滲、壩基加固中經(jīng)常使,水利工程對防滲技術(shù)要求較高,尤其是在水利工程施工的初級階段,更需嚴(yán)格把關(guān)。本文論述了水利工程中基礎(chǔ)灌漿技術(shù),并對相關(guān)技術(shù)使用情況進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
水利工程;灌漿技術(shù);工程施工
施工時在砂礫中的時候可采用將水泥漿直接灌入其中,所用水泥漿是粘稠狀,注意在水泥和砂礫剛接觸的時候,要觀察礫石的直徑范圍,正常情況下直徑范圍會呈現(xiàn)出逐漸增大趨勢,如果這種方法被廣泛使用,而生成的效果不理想時,此種充填級配料可以被認(rèn)為是較適當(dāng)?shù)倪x擇材料。實際情況則是水泥,粗砂,礫石等混合物經(jīng)過這樣的方法使用后,在地基方面所產(chǎn)生的反過濾層現(xiàn)象,產(chǎn)生這種現(xiàn)象時才是自然合理、科學(xué)的填充配料。它的作用既能讓架橋體現(xiàn)在礫石的最窄部分,有效堵住裂縫,形成反過濾層也;又能使水利工程中抗?jié)B水性能得到較好的提升。
模袋所的強(qiáng)度相對較高,目前,在水利工程建設(shè)中被普遍應(yīng)用。這種材料的主要成分是聚酯和尼龍等,所以擁有較高的耐磨性特征。模袋灌漿在工程中的應(yīng)用能夠讓漿中的水分滲出,但顆粒卻存在于漿中,模袋能夠在漿中保留顆粒。在模袋的作用下水灰比直接降低,促使水泥漿在特定的凝固時間內(nèi)相應(yīng)縮短,同時對凝固強(qiáng)度也有提升。
在巖溶地區(qū)施工時情況比較復(fù)雜。對巖溶地段的施工要用高壓灌漿技術(shù),必須有專業(yè)人員進(jìn)行施工。首先是基礎(chǔ)施工,又分為有填充物、沒有填充物。在巖溶打分地段時對有填充物的施工技術(shù)要求比較嚴(yán)格,施工前務(wù)必對要施工地段上的情況特點及深淺了解清楚,一定要制定出相應(yīng)的施工方案。施工時不能沖洗高壓水泥灌漿,這樣能提高漿的穩(wěn)定性和抗?jié)B性。還有一種方法,就是把水泥以條帶形狀往土體里面穿插,此舉后會形成網(wǎng)格狀包裹,網(wǎng)格狀包裹能大大提高地基的穩(wěn)固性。此外,還有高壓旋噴灌漿。高壓旋噴灌漿:即利用鉆機(jī)把特殊噴嘴的灌漿以管的形式鉆進(jìn)土層預(yù)定位置后,再進(jìn)行水泥噴射灌漿時對原有土層進(jìn)行破壞,這樣能使水泥漿盡快與已遭破壞的泥土層進(jìn)行融接,結(jié)合后將漿攪拌成混合物,被攪拌的混合物經(jīng)過凝固后在巖溶地區(qū)逐漸變成一個工程所需的結(jié)實柱體,因此也達(dá)到了基礎(chǔ)、地基穩(wěn)固作用。
一般深度在50m以上的巖溶就屬于深層巖溶了,對深層巖溶的基礎(chǔ)灌漿施工是普遍采用的。施工中,基礎(chǔ)灌漿技術(shù)在一方面能讓巖溶中的填充物固化,并產(chǎn)生有利影響的擠壓,而此時該地基的強(qiáng)度也能夠較快得到提升;另一方面,鉆孔是在巖溶孔洞中特定的位置開展的,對灌漿施工階段也能給予便利;還有對深層巖溶實施基礎(chǔ)灌漿時,對工程的地基穩(wěn)固性能起到保障作用。
淺層泥巖溶的土層大部分都是暴露在外面的,有些是埋藏的土層較淺,或是淺層含泥巖溶。在這類施工現(xiàn)場施工時,必須將水泥漿完全回填進(jìn)去,回填之前一定要將填充物取出后,再實施灌漿處理流程。如果巖溶地段已經(jīng)存在填充物,一般采用沒經(jīng)沖洗的高壓灌漿技術(shù)去解決,此種方法能讓巖溶中的填充物被充分壓實,既能讓穩(wěn)定性得到提升,還能使抗?jié)B性能得到提升。還有就是劈裂作用,劈裂作用在高壓灌漿技術(shù)中是必不可少的技術(shù)之一,此技術(shù)能讓水泥變成條帶形狀后在土中插入,然后形成網(wǎng)格形狀,促使壩體穩(wěn)固性能得到提升。
對特定的位置,要學(xué)會用到鉆機(jī)進(jìn)行搜尋,搜索后在找好的位置上插入特殊噴嘴,再將水泥漿通過高壓脈沖泵噴射到土層中,土層經(jīng)過這樣的沖擊力后,土體遭破壞。高速旋轉(zhuǎn)的鉆桿會能阻礙提升速度,讓水泥漿和土體在有效的時間合理的結(jié)合。漿硬化后,直徑相同的圓柱體在地基中產(chǎn)生,對地基的加固方面比較有利。
在水利施工時一旦漏水,消耗的成本就非常大,收益也相對減少。水利施工嚴(yán)重漏水時常用的是模袋灌漿處理、填充級配料,常用模袋材質(zhì)多為尼龍和聚丙烯等,這類材料能增強(qiáng)模袋的變形能力,模袋還能適應(yīng)不規(guī)則溶洞形狀的變化,很方便對溶洞進(jìn)行堵塞施工。模袋還具有超強(qiáng)的耐磨性,因為袋里的水泥漿在相互進(jìn)行排擠時,袋中的水分幾乎都被擠壓出去了,最后基本只剩下水泥和沙土,這樣又提高了砂漿凝固的速度。在填充級配料的時候,如果使用的礫石情況沒有顯示出好的效果,還可以利用粘稠度較高的水泥沖灌級配料,水泥沖灌在級配料材料和數(shù)量時要根據(jù)情況靈活掌握,既可以是200kg,也可以1000kg。
大吸漿量情況的灌注在水利工程中巖縫灌漿時一般控制在1~3d內(nèi)結(jié)束,這樣耗灰量也會小于或等于120~220kg/m,施工時必須按照正常施工工序進(jìn)行,因為可能會出現(xiàn)由于地層結(jié)構(gòu)的原因,使得灌進(jìn)去的水泥漿從別的地方流出來,發(fā)生這樣的狀況時會形成灌漿且很難結(jié)束,大部分情況下都是沿一個地方漸漸流失。所以說灌漿前一定要做好限流應(yīng)急的預(yù)案,施工時要限制大于10~15L/min的漿量注入,以此達(dá)到減少漿液流動的速度,阻止它慢慢凝結(jié),此方法一直使用到灌漿結(jié)束,施工要求結(jié)束時才能結(jié)束。
還可以采用惡意降壓處理辦法。即降低壓力或以自流的方式進(jìn)行施工,直到全部凝結(jié)后,不能再流動后再進(jìn)行灌漿壓力。也可以采取多次灌漿,在對基礎(chǔ)灌漿施工時,適當(dāng)降低將灌漿的壓力,只要灌漿凝固后,沒有別的原因可按設(shè)計壓力進(jìn)行灌漿。在無法按設(shè)計壓力灌漿時應(yīng)該隨機(jī)應(yīng)變。另外還可以采用多次灌漿法和限流措施。所謂多次灌漿所指的就是間歇性的灌漿,具體來分析要以灌漿的時間或者數(shù)量為指標(biāo),當(dāng)指標(biāo)達(dá)到時立即中斷灌漿。待特定時間后繼續(xù)灌漿。
灌漿地質(zhì)情況和目的必須根據(jù)實際情況分別制定方案。以不得超過2~8h為原則。在多次灌漿處理方式的應(yīng)用中,因需要必須結(jié)束灌漿流程時,盡量在設(shè)計壓力達(dá)到之后再結(jié)束。如果結(jié)束灌漿流程不是在壓力設(shè)計的情況下完成的,盡量在灌漿結(jié)束所體現(xiàn)的降低壓力的情況下結(jié)束。再次灌漿時,一定要間隔一段時間,開始時必須進(jìn)行打掃的流程。限流措施是為了讓裂隙中的漿液流動速率減慢,注入率最好限制在10~15L/min以下,這樣做的目的能夠讓漿液的沉積率提升。當(dāng)?shù)阶⑷肼书_始下降后,壓力開始不斷升高,此時的注入率正常情況下會達(dá)到10~15L/min的水平,由此一直到和灌漿標(biāo)準(zhǔn)相符時結(jié)束灌漿流程。
在灌漿的處理中降低壓力是普遍使用的方式,另外還有一種自流的方式來,即當(dāng)漿體凝固、流動停止后,灌漿壓力才能恢復(fù)。處理方式一定要根據(jù)工程施工情況,按照正常的工序進(jìn)行降壓,不然,灌漿施工無法繼續(xù)。
工程全部施工完成后,質(zhì)量控制工程師必須按照設(shè)計圖紙對照記錄,必須進(jìn)一步復(fù)核、審查施工程序有無遺漏現(xiàn)象。
一定要審查檢測單位資質(zhì)等級及技術(shù)裝備,要協(xié)助建設(shè)單位選定檢測單位。應(yīng)及時掌握處理部位結(jié)構(gòu)物動態(tài)變化。從工程開始,每天、每一個施工部位開始時、完成時、都要對施工部位進(jìn)行沉降觀測。
對一些重要施工部位的基礎(chǔ)處理,必須做到嚴(yán)格按照各項要求進(jìn)行觀測,以便出現(xiàn)不良情況時及時調(diào)整處理方案。
綜上所述,灌漿技術(shù)是水利工程中必不可少一種施工手段,它所具備的優(yōu)點較多,但是只有將技術(shù)提高并應(yīng)用得當(dāng),才能發(fā)揮出它的優(yōu)點,在灌漿施工時要最大程度上將它的優(yōu)點發(fā)揮出來。但是,它的缺點也是顯而易見的,比如,對技術(shù)的精確掌握,目前還沒有更精確的數(shù)據(jù),這對工程質(zhì)量方面的影響極大。另外,在施工過程中要學(xué)會借鑒國外的先進(jìn)技術(shù),因為我國的理論研究成果還沒有達(dá)到較深度的層次。同時,還必須按照水泥漿的吸收量來對灌漿技術(shù)有所選擇,對水泥漿的浪費情況要有所避免,力求將水利工程的施工質(zhì)量得到保障。
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2015-3-7