雷裕華?劉來全
摘 要:隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展與進(jìn)步,我國的水利工程施工技術(shù)得到了很大的進(jìn)步,推動著我國水利工程的發(fā)展。接縫灌漿技術(shù)在水利工程的施工中,作為一種新型的技術(shù),已經(jīng)被逐漸應(yīng)用。由于其技術(shù)上的優(yōu)點,能夠為水利工程的施工提供更高的技術(shù)支持。但因為接縫灌漿技術(shù)是一項難度系數(shù)很高的工作,在水利工程施工中必須做好接縫灌漿施工工作,基于此,本文主要對接縫灌漿技術(shù)材料、接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:水利工程;接縫灌漿技術(shù);應(yīng)用
接縫灌漿技術(shù)可以對水利工程的施工效率及質(zhì)量進(jìn)行極大提高,在水利工程施工中起著關(guān)鍵性的作用。利用接縫灌漿技術(shù)可以對水利工程出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效封堵,以此降低地質(zhì)條件較差的水利工程對其施工造成的嚴(yán)重影響,對孔隙、溶洞、裂縫、土洞及軟基地質(zhì)等情況進(jìn)行改善,確保水利工程原始土石能夠與接縫灌漿漿液及時結(jié)合起來,使兩者能夠充分結(jié)合并保持其穩(wěn)固性,對地面施工帶來的壓力進(jìn)行有效降低。
1 水利工程施工灌漿材料的選擇
1、灌漿材料
(1)水泥
灌漿工程必須根據(jù)灌漿所需達(dá)到的要求及周圍腐蝕強(qiáng)度的大小來決定到底使用何種規(guī)格及品牌的水泥。一般情況下,普通硅酸鹽或大壩水泥都符合施工要求,如遇到酸性較強(qiáng)的情況,水泥必須采用具有較強(qiáng)抗酸能力的,在實際標(biāo)準(zhǔn)確定過程中,必須得到監(jiān)理工程人員的許可。水泥必須符合生產(chǎn)及使用條件,不能采用過期或放置受潮的水泥。如質(zhì)地較細(xì)的水泥,施工企業(yè)必須將存放時間有效降低,避免受潮現(xiàn)象的產(chǎn)生。
(2)黏土和膨潤土
黏土。黏土與水很容易結(jié)合及分散,如需塑型,必須確保兩者之間的穩(wěn)定性。
膨潤土。將適量膨潤土摻入水泥中,將其用量嚴(yán)格控制在水泥的2%—3%之間,才能有效實現(xiàn)其穩(wěn)定性,促進(jìn)漿液形狀的形成,同時還可以有效控制析水情況,私粒成分控制在40%以上,液限控制在100及100以上,保證其塑性能力30—50之間。
(3)其他材料
在水利工程大裂隙及溶洞灌注過程中,往往會采用水泥砂漿進(jìn)行施工。依據(jù)灌漿施工的要求,施工企業(yè)在施工中可向水泥漿液中添加一些外加劑,如速凝劑,如水玻璃、氯化鈣、三乙醇胺等;萘系高效減水劑、木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑等可作為減水劑的施工材料;穩(wěn)定劑可選用膨潤土或一些高塑性黏土等;還可以選用一些能與水相溶的外加劑,在添加過程中,必須注意填入時水屬于溶液形式,與此同時,還要依據(jù)實驗室的測定結(jié)果及施工現(xiàn)場的試驗結(jié)果來確定施工材料的主成分及添加劑的配合形式與數(shù)量。
2、灌注漿液
(1)水泥漿
采用普通形式的攪拌機(jī)對純水泥漿液攪拌時,應(yīng)將攪拌時間控制在3分鐘以上;采用高速攪拌機(jī)對純水泥漿液攪拌時,時間要在30秒以上,在施工前漿液必須進(jìn)行過篩作業(yè),自制備至用完的時間不能在4小時以下。通常情況下水泥漿的配比是水:水泥為10:1或10:0.5。
(2)黏土漿
有兩種配制黏土漿方式,一種為通過相應(yīng)的攪拌過程將一定數(shù)量的水與土綜合起來就可得到施工所需的漿液。另一種為根據(jù)具體配合使黏土得到具有一定濃度的原漿,把原漿與水組成的漿液進(jìn)行充分混合,得到所需的黏土漿。
(3)水泥黏土漿
將水泥、粘土根據(jù)一定比例進(jìn)行混合在很大程度上能夠充分實現(xiàn)兩者的優(yōu)勢,成為最佳灌注漿液。通常情況下將1:1:1:4設(shè)為水泥和黏土的配置比例,3:1:1:1為水和干料的比例,在材料品種、性能及作用不同的情況下必須嚴(yán)格依據(jù)試驗確定其正確配比。水泥是水泥砂漿中的主要成分,能夠有效增強(qiáng)漿液的凝固力與硬度,粘土主要是對穩(wěn)定性的輔助,沙子主要起到填充的作用,沙子通常是水泥砂漿制作的最后環(huán)節(jié)。
2 接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用
1、接縫灌漿技術(shù)的加固應(yīng)用
接縫灌漿漿液技術(shù)水平的高低直接影響著水利工程施工質(zhì)量,由此可見,接縫灌漿漿液技術(shù)對水利工程質(zhì)量的提高尤為重要。基于此,必須對接縫灌漿漿液的施工材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),其配置比例必須嚴(yán)格遵循相應(yīng)施工設(shè)計要求和規(guī)定進(jìn)行。在配置接縫灌漿漿液的過程中,必須做好施工前的準(zhǔn)備工作,對先導(dǎo)孔芯樣巖體的各項情況進(jìn)行充分考慮及考察,對其的裂隙發(fā)育狀況、破碎程度、施工環(huán)境及地質(zhì)構(gòu)造等多種因素進(jìn)行仔細(xì)分析和處理,其滲透參數(shù)的大小可以通過注水試驗進(jìn)行確定。
一般情況下,會選擇純水泥單液作為接縫灌漿漿液,在水泥漿液中水灰比所占的比例一般設(shè)為在0.8:l或0.8:l.1之間。當(dāng)選用水玻璃與水泥構(gòu)成的混合漿液作為接縫漿液時,必須嚴(yán)格分配水泥與水玻璃的比重,確保水泥與水玻璃的體積比例在1:0.5或1:0.4之間,當(dāng)出現(xiàn)大于這個范圍時,將造成漿液對水利工程的作用性極大降低,甚至嚴(yán)重影響水利工程的順利施工,造成嚴(yán)重的安全隱患。在水利工程施工中接縫灌漿技術(shù)的選擇也尤為重要,不同接縫灌漿技術(shù)的應(yīng)用將產(chǎn)生不同的施工效果。
在水利工程施工中,應(yīng)用最廣泛的采用接縫灌漿工藝為全孔分層接縫灌漿法。在接縫灌漿施工前,必須對管道最大承受壓力值及負(fù)重情況進(jìn)行試驗,并對鉆孔最大吸水量的容納值進(jìn)行試驗。在進(jìn)行水利工程接縫灌漿施工過程中,為達(dá)到水泥漿液攪拌均勻的效果,必須應(yīng)用水泥攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,促使水泥漿液與水利工程施工的相關(guān)技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)相符合,同時還要對水泥漿液的成分進(jìn)行嚴(yán)格配比,通過接縫灌漿技術(shù)將配比好的水泥漿液遵循施工流程及要求向孔內(nèi)送入。接縫灌漿漿液應(yīng)由稀到高進(jìn)行濃度程度的不斷轉(zhuǎn)變,對接縫灌漿由低壓向高壓不斷施加壓力,將止水塞加入到分節(jié)處,地段的不同其承受的壓力也有所不同,將灰?guī)r加壓到0.1至0.3兆帕,當(dāng)?shù)竭_(dá)巖土界面地段時,可以逐漸加強(qiáng)到0.3至0.5兆帕。只有對壓強(qiáng)進(jìn)行科學(xué)有效的控制,才能在水利工程中將接縫灌漿技術(shù)的作用進(jìn)行充分發(fā)揮,才能提高水利工程的整體質(zhì)量。
2、加強(qiáng)接縫灌漿技術(shù)的質(zhì)量控制
為有效提高水利工程的施工水平,必須對接縫灌漿技術(shù)進(jìn)行質(zhì)量控制。首先,對開孔的垂直度進(jìn)行有效控制,鉆孔施工可以選用干鉆進(jìn)行。如鉆孔施工選用濕法進(jìn)行,施工前必須清洗孔內(nèi),并對鉆孔的芯樣情況進(jìn)行詳細(xì)記錄,必須嚴(yán)格檢查巖面的成分、巖土的分界位置及鉆孔的深度和終孔條件并確認(rèn)。其次,必須對接縫灌漿方式的選用進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),采用分段下行式接縫灌漿方式對基巖裂隙地段進(jìn)行施工,遵循由上至下的順序分段進(jìn)行基巖裂隙部位的接縫灌漿,灌漿結(jié)束后還要遵循相反順序在復(fù)注灌漿一次。最后,在冒漿、漏漿情況處理過程中,必須在對不同巖層情況進(jìn)行充分考慮的前提下,選用正確的解決方式來防止冒漿、漏漿現(xiàn)象的產(chǎn)生,促使接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中能夠充分發(fā)揮其功能性,同時促進(jìn)水利工程施工進(jìn)度的不斷加快。
3 結(jié)束語
綜上所述,改革開放以來,隨著中國水利技術(shù)及水利工程建設(shè)的持續(xù)進(jìn)步,不斷的推動了我國施工工藝、水利工程施工裝備以及水利工程施工技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。選用接縫灌漿技術(shù)作為水利工程施工的灌漿技術(shù),不僅滿足了市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求,更促進(jìn)了水利工程事業(yè)的高速發(fā)展。接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的大量應(yīng)用,可以有效提高水利工程的施工效率和質(zhì)量。
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