【摘要】本文結(jié)合某水庫除險加固工程實例,對其帷幕灌漿施工技術(shù)進(jìn)行了探討過程與質(zhì)量控制措施。
【關(guān)鍵詞】帷幕灌漿;施工過程;質(zhì)量控制
1、工程概況
某水庫控制集雨面積30.28km2,壩址以上河流長度9km,河道平均比降5.77‰;該設(shè)計灌溉面積1.8萬畝,是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)魚等綜合利用的中型水利樞紐。水庫工程等別Ⅲ等,主要建筑物等級為3級。樞紐主要水工建筑物為攔河壩、溢洪道、輸水洞等。該水庫除險加固工程為1個單位工,本文主要對大壩帷幕灌漿工程進(jìn)行分析。
1.1 帷幕灌漿工作安排
大壩帷幕灌漿在0+195.75~0+334段壩體進(jìn)行,灌漿工程量2234m,灌漿共兩排,排距1.6m,孔距2.0m,孔深為15.70~16.50m,共138孔。施工時按分序加密的原則,分Ⅲ序施工,
先施工Ⅰ序孔,其孔間距8m,采用孔口封閉、孔內(nèi)循環(huán)灌漿法進(jìn)行帷幕灌漿,灌漿后要求達(dá)到壓水試驗透水率q≤5Lu。灌漿工藝流程為:測量放線→鉆機(jī)就位→按設(shè)計孔徑鉆進(jìn)第一段→灌漿→鉆進(jìn)第二段→灌漿→灌漿結(jié)束達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)→封孔。
2、大壩帷幕灌漿施工
建設(shè)水利工程過程當(dāng)中,特別是土石壩的施工過程中,為了使地基在透水性、滲流穩(wěn)定性、強(qiáng)度、承載能力、壓縮變形能力方面達(dá)到要求,就要對地基進(jìn)行處理。灌漿帷幕適合于沙礫石地基透水層很深的情況,簡單可概括為利用高速射流切割摻攪土層,改變原土層的結(jié)構(gòu)和組成,同時灌入水泥漿或復(fù)合漿形成凝結(jié)體,以達(dá)到加固地基和防滲的目的。
2.1 施工測量和布孔
在施工前首先要校準(zhǔn)基準(zhǔn)點(線)的測量精度,并根據(jù)提供的測量資料,實測帷幕灌漿孔軸線。按設(shè)計要求將灌漿孔布置在防滲墻軸線上,孔深為15.70~16.50m,孔距2m,分Ⅲ序施工,先施工Ⅰ序孔,孔位軸向偏差不得超過10cm。
2.2 鉆孔施工
大壩帷幕灌漿工程帷幕線采用單排布置,灌漿孔共兩排,排距1.6m,孔距2.0m,孔深為15.70~16.50m。確定鉆孔施工方案之后,首先要對灌漿孔逐孔進(jìn)行編號和分序,并對帷幕軸線和個孔位進(jìn)行現(xiàn)場放樣,做好現(xiàn)場標(biāo)識,確定先導(dǎo)孔,將測量結(jié)果報于監(jiān)理部審批,并制定出其他灌漿孔的施工技術(shù)措施。鉆孔施工采用分序施工的原則,嚴(yán)格按照設(shè)計文件和設(shè)計圖紙的要求進(jìn)行,鉆孔孔位、孔向及孔斜符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),鉆孔位置與設(shè)計孔位偏差應(yīng)控制在10cm以內(nèi),孔底偏差不大于1/40孔深,在鉆孔過程中,進(jìn)行孔斜測量,并采取措施控制孔斜。
2.3 鉆孔沖洗與壓水試驗
為保證灌漿質(zhì)量,在每個孔的每一灌漿段灌漿前均要進(jìn)行鉆孔沖洗和簡易壓水,采用高低壓脈沖沖洗方法,每隔5min進(jìn)行一次輪換,直至回水清凈,再沖30min后結(jié)束沖洗。灌漿壓水試驗自上而下分段進(jìn)行,壓力值為該段灌漿設(shè)計壓力的80%,不得超過1MP,每3~ 5min讀一次壓入水量值,以最終流量表讀數(shù)作為計算流量,壓水試驗吸水量穩(wěn)定后,即可結(jié)束壓水試驗。
2.4 灌漿施工
帷幕灌漿工程按分序加密的原則進(jìn)行,采用小口徑、封閉孔口、自上而下、孔內(nèi)循環(huán)、高壓灌漿的循環(huán)式分段灌漿法,灌漿段自上而下分段:第一段(接觸段)2m,以下每段長均為5m,段長可適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行調(diào)整。帷幕灌漿所用水泥為P.O32.5普通硅酸鹽水泥,灌漿壓力為0.3Mpa,水灰比按照2:1、1:1、0.5:1三個比級逐級變濃。根據(jù)具體情況制定灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn),本次施工灌漿標(biāo)準(zhǔn)為在設(shè)計規(guī)定的壓力下,1~3段注入率小于0.4 L/min,繼續(xù)灌注60 min,或注入率大于1.0 L/min時,延續(xù)灌注時間不少于90 min,方可停止。
3、施工效果分析
灌漿注灰量整理分析防滲墻墻底帷幕灌漿單排共138個孔,灌漿總進(jìn)尺2234m,防滲墻帷幕灌漿分三序施工各次序孔灌漿規(guī)律明顯、變化較大。鉆孔壓水試驗共取得16個檢查孔,經(jīng)相關(guān)部門同意進(jìn)行檢查孔壓水試驗分析帷幕灌漿效果,試驗測得透水率在0.80~4.67Lu之間,小于5Lu,符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),這說明灌漿效果較好。
4、結(jié)語
帷幕灌漿一直是水工建筑物地基防滲處理的主要手段,對保證水工建筑物的安全運行起著重要作用。在帷幕灌漿施工過程中,必須要加強(qiáng)灌漿施工的效果分析,以確保水利工程的施工質(zhì)量。
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作者簡介:姜曉勇,男,(1981.12—)山東臨沂人,畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué),本科,助理工程師,研究方向:水利工程施工。