張文鐸
(梅州市威華水利水電建設工程有限公司,廣東梅州514000)
水利水電工程中施工技術應用分析
張文鐸
(梅州市威華水利水電建設工程有限公司,廣東梅州514000)
近年來,隨著社會經濟的快速發展,國內水利水電工程施工建設水平有了很大程度的提升,作為其中的重要內容,水工項目施工質量具有非常重要的意義。文章將對水利水電工程項目施工建設中的一些水工施工技術應用實踐問題進行研究,并在此基礎上提出了一些建設性建議,以供參考。
水利水電工程;水工施工技術;應用實踐;研究
在水利水電工程高邊坡整治與加工過程中,混凝土抗滑結構采用的多是混凝土抗滑樁、沉井、框架擋墻以及噴混凝土護坡和錨固洞等技術手段[1]。實踐中,規模較大的開挖工程中,選擇使用抗滑樁比較合適,可以防止出現大規模滑坡現象。對于抗滑樁而言,其平面位置、間距等,主要決定于滑體自身的密實、含水量以及滑坡的推力和具體施工環境等因素。
抗滑樁應用過程中,開挖達到3~4 m時,應當在井壁上噴施大約30~40 cm厚的混凝土材料;如果巖體質量比較好,可在井壁上打錨桿或者噴錨掛網,予以支護。當噴混凝土自身的厚度超過10~15 cm時,應當對局部塌方位置增設適量的鋼支撐結構,同時抗滑樁開挖至預設深度以后,對其采取鋼筋綁扎、吊裝措施。
實踐中,若混凝土材料澆筑選用的是水下混凝土配合比,則利用拌和樓進行拌和配制,通過罐車運輸入倉,在此過程中需要注意的是每隔1 h其澆筑的厚度應當控制在大約1.5 m,尤其是滑動面4 m位置,仍需下井振搗;當澆至井口大約5~7 m的位置時,應當采取分層振搗的方式,而且在井口適當的位置要設置兩個溜斗,通常溜管的長度應當控制在10~14 m范圍,而且管子的直徑應當控制在25 cm左右,應用效果非常的好。
水利水電工程建設中,采用的是預應力錨索對邊坡進行加固和整治,這樣可以確保巖體不受破壞,而且施工靈活、施工速度快,具有干擾小、主動受力以及受力可靠等優勢,在我國水利水電工程項目建設過程中,尤其是邊坡治理與加固過程中起到了巨大的作用。一般而言,預應力錨索的構成主要有錨索體、外錨頭以及內錨頭。其中,內錨頭的成份是純水泥漿或者砂漿材料,而外錨頭則是鋼筋混凝土結構。圖1為一分散型預應力錨索結構示意圖。

圖1 分散型預應力錨索結構示意圖
實踐中,為有效提高錨索受力強度及其均勻性,可設計小型的千斤頂,通過分組單根張拉法的應用,可簡化操作流程,全面提高錨索自身的受力強度和均勻性。實踐中,因水利水電工程施工過程中,內錨頭、鋼鉸線的四周水泥都是一次性灌入的,而且漿材在徹底凝固以后才進行張拉作業,所以可以有效減少中間施工環節,全面提高施工質量和效率。如果在惡劣的環境下進行施工操作,比如下雨天氣條件下,為確保滑坡體前方安全施工,穩定抗滑樁到滑坡體前緣的滑坡體,實踐中可在某一高程位置設置相應的預應力錨桿。并且將其分成均勻的兩排,孔間距應當控制在2 m之內,孔徑大約為90 mm,孔與水平面之間成60°的夾角,再用型號為Φ36鋼筋制作預應力錨桿,以確保施工過程的安全可靠性。
據調查顯示,當前國內很多病險水庫大壩后坡位置常常伴隨著滲水、跌窩以及濕潤等現象,這很容易導致大壩變形或者滲漏問題,嚴重時會對水庫安全運行產生不利影響,因此應當及時采取一系列有效的加固防滲措施予以處理,從而消除水利工程安全隱患。在水庫大壩變形、滲透問題處理過程中,可對壩體采取劈裂灌漿措施,同時還可以對壩肩和壩底基巖位置實施帷幕灌漿施工作業,從而在壩體內部形成一道連續防滲體,以此來有效降低壩體的浸潤度,并且消除壩后坡滲漏現象,以確保壩體的安全穩定性[2]。在水庫大壩劈裂灌漿施工作業過程中,可基于大壩實際情況分析,設置兩排均勻分布的灌漿孔。其中,主排孔沿壩軸線進行布設,而副排孔應當布設在壩軸線的上游位置,大約1.5 m處;需要說明的是上述兩排孔一道要保持交錯布設,而且孔間距均以3~5 m為宜,同時還確保灌漿孔最大限度地穿透壩體底部殘坡積層,并且深入至壩基位置,從而形成一道較為連續的豎直防滲體。壩肩與壩底基巖實施帷幕灌漿作業過程中,也要適當地布設兩排均勻的灌漿孔。其中,主排孔應當沿著壩軸線進行布設,而副排孔應當布設在壩軸線的上游位置,大約1.5 m處。需要注意的是兩排孔應當交錯布設,而且孔間距應當控制在3~4 m,灌漿孔應當徹底穿透弱風化帶,然后進入到微風化巖隔水層中。
由于布孔形式、裂縫走向等存在著明顯的不規則現象,因此布孔采用的是騎縫孔與斜孔方式,其中騎縫孔采以灌漿嘴施灌為主,而斜孔則采用的是埋設灌漿悴施灌方法。實踐中,設置的孔距大小應當視裂縫自身的寬度、通暢性以及漿液的黏度和允許灌漿壓力等因素具體確定,孔跟與捧距的一般初射值應當以0.5 m為宜,采用風鉆方式時,為有效減少孔中的漿量,應當嚴格控制孔徑,大約為 30~36 mm。
同時,還要對壓氣進行檢測,實踐中常采用的是壓氣檢測試驗法。在實際壓氣過程中,縫外要適量地刷上一些肥皂水,這樣可以對鉆孔、縫面暢通性進行有效的檢查,用耗氣量檢查堰內有無缺陷和不足,以估算吸漿量。
實踐中可以看到,化學灌漿材料自身具有較強的滲透性,但其造價也比較高。因此實際操作過程中,為確保灌漿質量和效率,應當注意縫面的止漿操作。
一般而言,止漿操作法就是沿著縫鑿槽進行洗刷,待處理干凈后嵌填一定量的環氧砂漿,然后將其表面壓實、抹光。灌漿材料多采用環氧樹脂,這主要是因為環氧樹脂比較適合那些較為干燥、或出現裂縫的補強,通常可灌大約0.3 mm的細裂縫。
通常情況下,初選的灌漿壓力應當控制在4~5 kg,而且要確保灌漿壓力從低到高,如果因壓力上升而停止吸漿時,應當停止灌漿操作。具體灌漿作業前,應當把灌漿孔閥們打開,利用壓縮空氣將孔縫中的積水徹底的吹干,最好使其處于無水化狀態,然后再進行灌漿操作。
水利水電工程中的水工項目施工建設是一項非常復雜的工程,水工施工技術的應用,在很大程度上確保了整個水利水電工程項目的施工質量,因此應當加強應用和推廣,并在實踐中對其進行不斷的改進和創新,只有這樣才能確保我國水利水電工程建設事業的可持續發展。
[1]鄧又春.淺談水利水電中的幾項施工技術[J].中華民居,2012(16):223-224.
[2]黃謀,岑耀輝.水利水電建筑工程施工技術應用探討[J].科技傳播,2011(13):171 -172.
TV52
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1007-7596(2014)07-0165-02
2014-02-27
張文鐸(1964-),男,廣東梅州人,工程師,從事水利工程施工及工程管理工作。