水利工程中水閘加固施工技術(shù)的應(yīng)用

陳鑫

摘 要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開水利工程，尤其是對于我們國家來講更是如此。水閘作為一種意義非常重要的水利工程，有著自身獨特的存在意義和價值。在實際工作中，我們發(fā)現(xiàn)水閘結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不是很好，嚴(yán)重影響到項目的使用效果，因此為了保證結(jié)構(gòu)更加牢固，就需要合理的利用加固技術(shù)。而高壓噴射灌漿法以其獨特的優(yōu)勢開始被人們所認(rèn)可。筆者在這個前提之下，具體論述了當(dāng)前時期我們國家的水閘結(jié)構(gòu)加固技術(shù)有關(guān)的內(nèi)容。我們相信在廣大水利工作者的共同努力之下，我們國家的水利事業(yè)一定會發(fā)展的更加迅速。

關(guān)鍵詞：水利工程；加固；水閘；施工

中圖分類號：TV698 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）09-0153-02

Abstract： The development of economy can not be separated from water conservancy projects， especially for our country. As a very important water conservancy project， sluice has its own unique significance and value. In practical work， we find that the stability of sluice structure is not very good， seriously affecting the use of the project. In order to ensure the structure more solid， we need to use the reinforcement technology reasonably. However， the high pressure jet grouting method has been recognized by people because of its unique advantages. On this premise， the author specifically discusses the current period of our country's sluice structure reinforcement technology related to the content. We believe that with the joint efforts of the vast number of water conservancy workers， our country's water conservancy undertakings will certainly develop more rapidly.

Keywords： hydraulic engineering； reinforcement； sluice； construction

1 高壓類型噴射灌漿操作技術(shù)分析

1.1 操作技術(shù)概述

在開展水利項目建設(shè)工作的過程中，高壓噴射灌漿技術(shù)的出現(xiàn)幾率非常高。通過長久的實踐，我們發(fā)現(xiàn)該技術(shù)的存在能夠幫助我們更好的開展防滲墻建設(shè)工作，能夠保證項目更為牢固，而這種優(yōu)勢是其他任何技術(shù)所不能夠比擬的。

1.2 高壓噴射灌漿法的優(yōu)點簡述

（1）簡單易操控。與別的技術(shù)比對來看，該技術(shù)的優(yōu)點非常明顯。比如最為典型的就是操作簡單。它所需的設(shè)備規(guī)模較小，重量較輕，更加便于施工操作工作的開展。舉例來講，在施工時我們只需要在施工處打鑿出一直徑在5到50厘米范圍之內(nèi)的洞穴，因為該洞穴的徑孔比例超過10，因此也讓這種操作方式在選擇施工地點的時候更加簡便，可近距離開展施工工作。（2）類型多種多樣。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國家積極開展水利項目建設(shè)工作，以期更好的為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供必要基礎(chǔ)。在這種不斷發(fā)展的背景之下，水利項目的規(guī)模不斷擴(kuò)大，因此在施工的過程中也會遇到各種條件和狀況，特別是在空間條件較差的區(qū)域，許多注漿技術(shù)的優(yōu)點得不到應(yīng)有的體現(xiàn)，嚴(yán)重影響了灌注工作的開展，使得項目品質(zhì)受到極大的影響。在此種背景之下，高壓噴射技術(shù)開始被人們所認(rèn)可，它能夠幫助我們更好的應(yīng)對上述不利點，在開展地面噴射灌注工作的時候，采用垂直類型的噴射注漿操作，如果空間條件有限制的話，可利用水平或是傾斜灌注法。正是因為該方法的灌注方式較為靈便，所以使得我們的施工工作能夠更快速，更高效地開展。（3）質(zhì)量穩(wěn)定，效果良好。通過研究發(fā)現(xiàn)，利用其他加固技術(shù)處理的水閘工程在運行很短時間之后就會出現(xiàn)各種病害現(xiàn)象，傾斜或是坍塌問題非常常見，而利用高壓噴射灌漿法施工的工程即便是當(dāng)項目運行許久之后其加固效果仍舊不會受到絲毫的影響。由此可見，它的加固效果要比一般項目好。

2 水利工程中水閘現(xiàn)狀情況分析

目前我們國家已建成的水閘工程大約有5萬座，不過其中有接近半數(shù)的工程存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，有的是因為設(shè)計存在問題，還有一些表現(xiàn)為建設(shè)質(zhì)量方面的原因。除此之外，還有一部分工程在運行一段時間之后，由于外力干擾加之管理缺失，導(dǎo)致其出現(xiàn)問題的幾率非常高。其中最為常見的問題有以下幾種： 閘下和閘側(cè)滲漏、基礎(chǔ)下降、閘身傾斜，閘底板開裂、砼表面碳化鋼筋外露等。針對上述病害現(xiàn)象，我們可以通過合理利用施工技術(shù)來應(yīng)對。筆者接下來具體闡述底板以及閘側(cè)滲漏問題和不均勻下沉問題的形成原因和應(yīng)對方法等。

眾所周知，由于水閘的性質(zhì)使然，其長期處在水體之中，土體呈嚴(yán)重飽和，如果當(dāng)工程的附加力超過了它的設(shè)定壓力的話，此時壓密效果一般的黏性土地基中就會形成空隙壓，使得土體間的應(yīng)力變?nèi)酰又粱旧淼目辜袅Σ桓撸季植痪谕饬τ绊懠又l自重力的影響之下，水閘的穩(wěn)定性就會受到影響，嚴(yán)重的話還會塌陷。除了上述之外，當(dāng)土基完成蓄水工作以后，必然會受到滲透水的干擾，出現(xiàn)嚴(yán)重變形，此時小顆粒就會被滲流沖刷帶走，導(dǎo)致滲漏問題出現(xiàn)，同時閘后還有冒水的可能性，嚴(yán)重的話閘基以及兩側(cè)區(qū)域都會受到影響，導(dǎo)致水閘一側(cè)傾斜，個別情況下還會斷裂甚至倒塌。

3 高壓類型噴射灌漿操作流程分析

（1）鉆孔操作。對于高壓噴射灌漿技術(shù)來講，最為基礎(chǔ)的工作即是鉆孔，后續(xù)其他工作都必須以它為前提，因此我們必須高度重視鉆孔。接下來具體展開論述。第一，要明確孔位，結(jié)合項目方案以及場地實情等精準(zhǔn)定位并且認(rèn)真標(biāo)注。第二，要架設(shè)鉆孔設(shè)備，確保設(shè)備能夠精準(zhǔn)的對準(zhǔn)標(biāo)記點，在架設(shè)的過程中，為了確保其牢固，可借助量尺等工具輔助進(jìn)行。第三，在進(jìn)行鉆孔工作的過程中，必須精準(zhǔn)掌控鉆孔方位，盡量確保偏差不會超過2厘米。在使用鉆孔機(jī)械的過程中，還要從總體把控施工步驟，確保鉆鑿深度符合設(shè)計規(guī)定，而且在進(jìn)行的過程中必須要有專業(yè)技術(shù)工作者旁站指導(dǎo)，隨時記載相關(guān)數(shù)據(jù)信息。第四，要想確保鉆孔精準(zhǔn)，就需要在特定的時間范圍內(nèi)多次核對設(shè)備。在檢測鉆孔的過程中，必須保證鉆頭每下探五米就要對其進(jìn)行一次檢查工作，此過程可以輔助檢測設(shè)備進(jìn)行，其目的是為了便于我們更好的掌握鉆孔方向，避免出現(xiàn)偏差。除了上述之外，在工作中一定要隨時檢查機(jī)械傾斜度，確保其一直垂直。（2）噴射管安放。當(dāng)完成上述工作之后需要進(jìn)行噴射管的安裝工作。眾所周知，安裝的品質(zhì)會對后續(xù)的加固工作的質(zhì)量有著非常明顯的影響。因此在進(jìn)行安裝工作之前，必須積極檢查管漿嘴的構(gòu)造，保證氣嘴通暢。同時，還應(yīng)該認(rèn)真計算管線輸送尺寸，太深或是太淺的話均會對后續(xù)的工作產(chǎn)生一定的影響，在實際工作中如果尺寸出現(xiàn)問題的話，就需要再次安放。（3）噴射灌漿操作。高壓擺噴滲墻和高壓旋噴樁均采用水、氣、漿三重管高壓噴射。1800雙嘴噴頭的噴管下至設(shè)計深度后，送入符合要求的水、氣、漿，噴射；待灌入的漿液冒出孔口后，按預(yù)定的提升、旋轉(zhuǎn)、擺動速度自下而上邊噴射邊轉(zhuǎn)動、擺動，邊提升直到設(shè)計高度，停送水、氣、漿，提出噴射管；當(dāng)孔口出現(xiàn)漿液之后，就可以依據(jù)要求提高噴射管的工作速度，一直到符合設(shè)計的高度即可停止。（4）設(shè)備清理和填充。一般來講，在高壓噴射灌漿工作完成以后，要在第一時間清理管線，避免漿液殘留干擾后續(xù)工作。當(dāng)噴射高度達(dá)到設(shè)計規(guī)定的高度之后，立即將噴頭提出，然后朝孔內(nèi)灌注漿液，確保漿液高度符合規(guī)定，一旦出現(xiàn)下沉現(xiàn)象要在第一時間補(bǔ)給，一直補(bǔ)充到漿液不繼續(xù)沉降就可以停止了。對于地勢起伏不是很明顯的區(qū)域，可以順著漿液灌注口挖掘或是回填溝槽，通常來講溝槽尺寸在30到40厘米為最佳，此時可以利用灌注時形成的回漿來填補(bǔ)孔口，確保回填工作順利開展。在實際工作中我們發(fā)現(xiàn)，凝固體上方的漿液經(jīng)常會因為析水而形成凹陷，此時我們需要在噴射完成之后，立即朝孔內(nèi)填筑漿液，一直到漿液不會繼續(xù)出現(xiàn)下沉現(xiàn)象為止。

4 灌漿操作分析

（1）長樁高壓類型噴射操作。水利項目中水閘結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的時候，會遇到較多的土質(zhì)類型以及土層結(jié)構(gòu)，向地下延伸深度增加的時候，地下部分各方面的復(fù)雜程度也會增加。尤其是土層種類、土質(zhì)密實程度、土層含水量以及地下水分布情況方面差距較大。如果不斷向下延伸中僅采用單一的灌漿技術(shù)，則可能會導(dǎo)致某些部分加固不達(dá)標(biāo)。因此在使用長樁類型噴射注漿技術(shù)的時候，要能根據(jù)地下涂層情況以及土質(zhì)情況采用不同的處理技術(shù)，在應(yīng)對硬度深部土層環(huán)境和顆粒較大卵石環(huán)境的時候，要適當(dāng)延長噴射注漿時間，同時減緩噴射部件的提升速度以及相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度。（2）復(fù)噴操作工藝。在加固水閘的過程中，我們無法避免一些干擾要素，比如地質(zhì)要素或是技術(shù)要素等，最為直接的影響就是導(dǎo)致注漿結(jié)果不如人意。要想避免不利現(xiàn)象出現(xiàn)，就需要在確保之前的注漿條件不受影響的前提之下，多次噴射相同土層，以此來加固水閘。在二次注漿的過程中，我們可以使用兩種操控方法，分別是先噴水后泥漿或是整個噴泥漿，在具體工作中要結(jié)合實際情況來。（3）冒漿問題的處理方法。通過實踐我們可知，在利用旋噴技術(shù)加固水閘的過程中，會存在冒漿現(xiàn)象。在處理這種現(xiàn)象的時候，首先要全方位分析滲出的漿液，然后依據(jù)漿液類型和數(shù)量等指定應(yīng)對策略。在具體處理的過程中，假如冒漿量小于總的灌注量的百分之二十的話，就可斷定此為正常。假如超過了該數(shù)值的話，就需要即刻分析冒漿問題的成因，制定應(yīng)對策略。然后，在進(jìn)行灌漿工作的過程中，假如漿液量沒有變化，不過阻力變低的話，就需要高度關(guān)注，認(rèn)真檢測輸送管，如果情況復(fù)雜的話還可測試管道的密閉性。（4）同結(jié)體控形操作分析。固結(jié)體的形狀可以調(diào)節(jié)噴射壓力和灌漿量、改變噴嘴移動方向和速度予以控制，根據(jù)工程需要，可噴射成如下幾種形狀的同結(jié)體：圓盤狀一只旋轉(zhuǎn)不提升或少提升；墻壁狀——只提升不旋轉(zhuǎn)，噴射方向固定；圓柱狀——邊提升邊旋轉(zhuǎn)；大底狀在底部噴射時，加大噴射壓力、做重復(fù)旋噴或減低噴嘴的旋體提升速度：葫蘆狀——在底部噴射時，加大噴射壓力、做重復(fù)旋噴或減低噴嘴的旋轉(zhuǎn)提升速度；大帽狀——到土層上部時加大壓力或做重復(fù)旋噴或減低噴嘴旋轉(zhuǎn)提升速度；扇形狀——邊往復(fù)擺動，邊提升。在做完控形工藝后，要求同結(jié)體達(dá)到勻稱，粗細(xì)和長度差別不大。

5 結(jié)束語

水利工程是國家的重點工程，其中水閘工程以其獨特的存在意義廣受人們的關(guān)注。在進(jìn)行水閘施工的過程中，我們可知牢固性是影響水閘質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此工作中我們就需要合理的使用加固技術(shù)。在此背景之下，高壓噴射灌漿法以其獨特的優(yōu)勢被人們認(rèn)可，通過上文的敘述，我們可知該技術(shù)的優(yōu)點比較明顯，比如施工難度小、控制性高、所需的成本低等，能夠幫助我們更好的加固地基，糾正偏差。

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