章春暉 葉金飛
(淳安縣水利水電建設有限公司,浙江 淳安 311700)
淺談水庫除險加固中灌漿技術的應用
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(淳安縣水利水電建設有限公司,浙江 淳安 311700)
隨著社會經濟的不斷發展,水利工程建設正在如火如荼的進行,并且水庫除險加固在水利工程中的地位越來越高。在水庫除險加固工程中,灌漿技術應用越來越廣泛,受到了人們的廣泛關注。
水庫 除險加固工程 灌漿技術
近些年來,水庫工程施工技術還比較落后,在施工完成一段時間內,需要對水庫進行除險加固,避免滲漏。所以,為了增加水庫使用年限,一定要采用新技術,強化水庫除險加固工程建設質量,確保水庫整體施工質量達標。本文主要對高壓噴射灌漿技術與帷幕灌漿技術進行分析,闡述其質量控制措施,進而在確保水庫施工順利完成的同時,提高水庫施工質量。
(一)高壓噴射灌漿特點
高壓噴射灌漿技術具有成本低、施工速度快、可靠性高、固結體強度大等特點。在高壓噴射灌漿施工中,主要就是借助高速水流對土體進行強制性的破壞,之后形成固結體,一般在覆蓋層中不存在可灌性問題;并且因為高速射流局限在土體破碎范圍內,所以,不易出現漿體流失現象,可以確保加固范圍與固結體形狀;在鉆孔施工中,可以在孔底或者中部進行噴射,其方向可以水平,也可以斜向。
(二)調制高壓噴射灌漿漿液
首先,針對水泥漿而言,一般選用的水泥均是普通硅酸鹽水泥,其強度等級不低于32.5級,質量符合GB175規定。其次,針對水而言,其必須符合DL/5144混凝土拌和用水要求。最后,針對水灰比而言,通常情況下,其水灰比是1:1,在有特殊要求的時候,可以適當摻加以下材料:粉煤灰,質量標準參照DL/5055;黏性土,塑性指數不低于14;膨潤土,質量必須符合設計要求;砂,選用質地為堅硬的人工砂或者天然砂,最大粒徑不得超出2mm。
(三)高壓噴射灌漿技術要求
在水庫除險加固中,針對一些需要建設高噴墻的工程而言,可以借助高壓噴射灌漿技術予以施工,并且采用單孔、不同孔、群孔、排距的形式展開,只有這樣才可以明確高壓噴射灌漿技術是否符合,在選定運用此項技術之后,需要對有效樁徑、漿液性能、施工參數、孔距排距、墻體防滲性能等進行明確,這樣才可以確保施工的順利完成。在水庫除險加固工程中,運用高壓噴射灌漿技術施工的時候,其工序主要包括機具就位、鉆孔、下入噴身管、噴射灌漿與提升、沖洗管路、孔口回灌等。在具體工程中,可以根據工程規模對單元工程予以劃分,并且對鉆孔進行編號,這樣才可以保證施工的順利完成,并且達到預期的質量標準。
(四)高壓噴射灌漿施工質量控制
在完成高壓噴射灌漿施工之后,需要對回填灌漿施工質量進行檢測,一般而言,此操作均是在完成灌漿后的第七天展開,在完成灌漿之后,需要根據要求提交有關資料,進而對孔位予以確定,并且對孔位置進行檢查,避免出現中心線脫空較大的情況,確保施工質量。在檢查孔質量的時候,其數量應為總數的5%。
在檢查回填灌漿質量的時候,需要向檢查孔中注入水灰比2:1的水泥漿,在規定壓力下,在前10分鐘內保證其注入量不得大于10L,這樣就是合格。要不然,需要根據監理人員的指示或者批準措施展開相應的操作。在檢查灌漿孔灌漿情況的時候,需要在注漿完成之后進行,借助干硬性水泥砂漿封閉鉆孔,并且壓平,之后交予監理人員檢測,在合格之后才可以使用。
(一)鉆孔間距
在混凝土防滲墻下透水率超過5Lu的弱風化層中設置帷幕灌漿,沿著防滲墻中心線予以布置,孔距為2m,底線到5Lu線下的5m處。防滲設計標準就是基巖透水率不超過5Lu。
(二)帷幕灌漿材料
在選擇材料的時候,需要按照《土壩壩體灌漿技術規范》、《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》等規定執行,并且根據工程實際情況,確定化學材料、摻合料、外加劑等,合理配制漿液,展開灌漿施工。
(三)施工工藝流程
帷幕灌漿施工工藝流程主要包括:鉆孔、沖洗裂縫、壓水、制漿、灌漿、封孔。在灌漿之前需要進行鉆孔裂縫的沖洗,一般而言,沖洗標準就是孔內返清水,在完成沖洗之后,進行壓水,之后對透水率進行計算,結合工程的實際情況,予以制漿、灌漿,在制漿的時候,必須保證配合比的合理、科學,攪拌時間超過 3分鐘,并且隨時檢測漿液的比重以及灌漿流量,同時記錄灌漿流量、漿液配合比、灌漿壓力等參數。在封孔的時候,主要包括兩種方式:人工、機械,確保灌漿段漿液飽滿,具有良好的密實度。
1.沖洗壓力
一般而言,沖洗水壓是灌漿壓力的80%,在壓力值大于1MPa的時候,選用1MPa;沖洗風壓是灌漿壓力的50%,在壓力值大于0.5MPa的時候,選用0.5MPa。
2.裂縫沖洗
沖洗的時候,當清水流出10分鐘后予以停止,并且總時間不得少于30分鐘。對于返水達不到澄清標準的孔段,需要繼續沖洗,保證孔內殘留雜物厚度不可大于20cm。在鄰近孔有灌漿操作或者灌漿結束不超過20小時的孔,不可以展開裂縫沖洗操作。
3.制漿方式
根據有關設計規范標準,必須對帷幕灌漿制漿材料予以稱重,保證其稱量誤差不得大于5%。在制漿的時候,需要對摻加劑、投料等進行嚴格控制。在制漿的時候,一定要確保攪拌均勻,并且測定漿液密度與粘滯度等參數,同時做好記錄。在拌制細水泥漿液的時候,需要加入一些減水劑,并且借助高速攪拌機進行均勻攪拌,其轉速不得低于1200r/min,時間需要通過試驗予以確定。在使用漿液之前,需要進行篩選,一般為80μm方孔,其篩余量不得超過5%,水灰比為0.5:1,輸送流速在1.4-2.0m/s之間,輸漿壓力在0.2-1.0MPa之間。確保漿液溫度在5-40℃,低于或者超出標準的漿液視為廢漿。
(四)帷幕灌漿施工質量檢查
在檢查帷幕灌漿施工質量的時候,主要在灌漿結束14天后展開,其檢查孔數為總孔數的10%。在檢查灌漿質量的時候,一定要嚴格按照監理工程師要求,將檢查孔設置在帷幕中心線上;對巖石破碎、大孔隙注入量、斷層等復雜位置進行檢查,等等。在進行壓水試驗的時候,可以在灌漿結束后根據監理工程師的指示,確定檢查時間,并且按照其規定流程予以嚴格檢查。承包施工單位需要在灌漿結束后,根據監理工程師的研究,整理有關資料,并且提交給監理工程師,為質量檢查工程提供便利條件。
總而言之,在水庫除險加固工程中,灌漿施工技術得到了廣泛應用,對延長水庫使用年限、提高水庫施工質量有著至關重要的作用。目前,高壓噴射灌漿技術、帷幕灌漿技術得到了普遍應用,并且取得了一定的成果。在具體工程施工中,一定要結合施工現場的實際情況,選擇恰當的施工方案,并且予以針對性的調整,進而實現最佳效果。
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1007–6344(2015)01–0244–01