吳廣亮
摘 要:水庫在運營過程中極容易出現滲漏等問題?;诖?,文章以某水庫工程為例,在確定好施工參數的基礎上,圍繞其防滲處理中涉及到的高壓旋噴灌漿技術展開探討,提升了水庫壩體的防滲水平,推動了水利工程基礎建設的持續發展。
關鍵詞:水庫工程 壩體防滲 高壓旋噴灌漿
縱觀當前的各類型水庫大壩工程可知,其中多數采用了高壓旋噴灌漿技術,其可以良好地適用于小面積施工環境中,在施工過程中不會產生過大的噪音污染,對于軟地基或是淤泥質環境而言適用性較強,總體來說高壓旋噴灌漿技術所帶來的效果較為良好,因此可行性較高。
1.工程概況
在本文所探討的水庫項目中,其總庫容達到了100萬m3,正常情況下蓄水水位高度為23m??紤]到實際運營需求,對其副壩迎水面進行了處理,即設置為干砌塊石護坡的形式,此外將溢洪道設置為敞開式結構。水庫所處的地形較為特殊,其表現為明顯的地表巖層風化特性,在長期運營后發現壩體出現了不同程度的裂縫。對此,為了營造足夠安全的環境,杜絕各類危險的發生,有必要對壩體進行防滲處理。
2.施工參數
在進行高壓旋噴灌漿施工時應嚴格控制好各參數,關于具體內容可見表1。
3.高壓旋噴灌漿施工技術
從工序層面考慮,高壓旋噴灌漿技術所涉及到的內容較多,具體如下:
(1)測量放樣:首先應設置出高噴平臺,在此基礎上展開軸線放樣工作,以此為指導依次放出噴灌孔位。需要注意的是,應在孔口處做出相應的標記,由此明確孔口的具體位置,確保后續網點布置的準確性。
(2)鉆孔:在整個施工過程中,鉆孔的難度相對更大,同時其又會對整體防滲質量造成直接影響。對此,在進行鉆孔施工時,應確保鉆機作業角度不發生變動,需要使用高精度的儀器對傾斜度進行檢測,當存在孔位傾斜超出工程許可范圍的情況時,則需要采取針對性措施進行糾正,嚴格將孔位偏差穩定在1%范圍內,以便后續施工的順利進行。
(3)注護壁泥漿、起拔護壁套管:此環節需要使用到泥漿泵設備,在其作用下可以將泥漿置入孔位中,當孔洞被填滿且漿面不發生下沉現象后,則需要將護壁套管拔起,而后再進行補注處理,由此全面確??孜毁|量,從根本上杜絕滲漏問題。
(4)噴射灌漿:對噴射管下降深度進行檢測,當其達到指定深度后便可將水、漿、氣一同注入其中,此環節應持續1~3min為宜;當地表處出現漿液冒出現象后,應適當提升速度以及擺動角度,在噴射施工時嚴格遵循自上而下的順序進行。
(5)清洗噴管:經上述環節施工后,噴管內不可避免會出現一定的泥漿殘留現象,此時應對其進行及時的清理,否則泥漿將會牢牢地附著在噴管上,由此加大了噴管的整體重量,進一步加大了后續噴漿堵塞的可能性。
3.1鉆孔施工
在進行此環節施工時需要使用到MD-50沖擊鉆設備,此外還需引入自動跟進工藝。具體內容如下:將鉆機固定在指定區域,施工中需要使用到同心鉆頭,在其作用下形成規格為φ150mm的孔洞,在此基礎上再使用φ146mm的鋼套管進行跟管鉆進施工,嚴格控制好鉆孔進入基巖的深度,通常情況下至少應達到1m;當結束鉆進施工后,應將規格為φ110mm的PVC管置入所得到的套管內部,并對其進行固定處理;使用拔管機將鋼套管拔出,最終完成鉆孔施工。
3.2灌漿施工
做好噴射施工的前期準備工作,應確保水、氣、漿管具有良好的暢通性;水泥材料應遵循隨拌隨用的原則,在拌制過程中應具有足夠的均勻性,由此避免漿液濃度過大的問題,所得到的漿液應在4h內使用完畢,否則便需要將其視為廢料?;谟上轮辽系捻樞蜻M行噴射施工,當噴射管達到指定深度后,首先應進行靜噴處理,此環節時間以1~5min為宜。在噴灌施工時有時需要進行噴桿拆卸處理,此環節時間應控制在20min以內,把控好續噴搭接長度,即應>20m;若出現特殊情況時,允許適當暫停施工,但此環節時間應控制在20min以內,再次續灌時要確保噴桿在墻體中的距離達到30cm。在噴射過程中對各類參數進行密切的檢測,確保壓力、流量等指標均達到工程標準,同時應做好檢測數據的記錄工作。在噴射施工中,首先應運送水泥漿,而后再進行送風、水處理;當結束噴射施工后,應暫停送風、水作業,當噴桿達到孔口處后則需要停送水泥漿。
3.3靜壓回灌
完成高壓噴射注漿施工后,應在第一時間進行靜壓回灌處理,對孔口漿液液面進行觀察,當其不再出現下沉現象后,方可停止靜壓回灌施工??刂茋姉U的提升距離,當其與孔口相距50cm時則需要暫停提升作業,并采用比例為0.5:1的濃漿進行回灌鉆孔施工,具體內容如圖1所示。
3.4施工過程中特殊情況的處理
當出現噴管尚未達到設計高度的情況時,則需要對噴管進行多次處理,基于反復提升下放的方式使其達到指定位置,此外還可以加大供風量,確??變鹊脑急磺謇砀蓛簟?/p>
當出現串漿現象時,需要進行相應處理:加深臨孔深度,若滿足相關條件時,則可以進行同時灌漿施工。在不具備上述條件的情況下,則需要對串漿孔進行清理,而后再次進行灌漿施工。
當出現無返漿或是返漿量偏大時,也需要進行處理:對于無返漿的情況,此時可以加大漿液的密度,若此舉依然未將問題解決,則需要回填鉆孔并復噴。對于返漿量過大的情況,需要適當提升噴射壓,或是加大旋轉速度,此舉可以將返漿量控制在合理范圍內。
作為高壓旋噴灌漿施工的末端環節,質量檢查至關重要。當高壓旋噴樁出現凝固現象后,有必要對其展開注水試驗,還可以通過局部開挖的方式展開檢查,確保板墻噴射具有高度的均勻性,同時碎石土墻體厚度應達到30cm及其以上,墻體的強度要≥5.0MPa。當其中某一指標不合格時,則需要制定措施并進行返工。
4.結束語
綜上所述,作為典型的地下隱蔽性工程,水庫壩體的防滲施工對技術水平提出了較高的要求,除了工藝控制工作外,還需要做好現場施工監督工作,從多個角度控制施工質量,從根本上解決水庫壩體的滲漏問題,確保水庫具有高度的經濟與社會效益。
參考文獻:
[1]劉木蘭.高壓旋噴灌漿技術在水庫除險加固中的應用[J].水利科學與寒區工程,2018(11): 79-82.
[2]倪志剛,馬坤,徐利.高壓旋噴灌漿技術在水庫防滲加固中的應用[J].中國水運(下半月),2016(12):217-218+221.
[3]易鐘謀.高壓旋噴灌漿在大壩圍堰防滲處理中的應用[J].水利技術監督,2012(06): 55-57.