武菊
摘 要:灌漿技術在水利工程中應用十分廣泛,為了提高大壩施工質量,就需要了解灌漿技術的要點,然后從現場實際條件出發,以預防常見質量病害為目的,選擇合適的手段方法進行施工管理,確保每道工序執行的規范性,最大程度上來減少施工問題的發生。本文結合灌漿技術特點,對其在水利工程大壩施工中的應用要點進行了簡單分析。
關鍵詞:灌漿技術;水利工程;大壩施工;技術要點
水利工程施工所用的灌漿技術常見的有固結灌漿、帷幕灌漿、旋噴灌漿以及高壓灌漿等,不同灌漿技術之間也有著較大的差異,可以根據現場實際條件比選確定適應性最強的一種,以最小的施工難度達到最佳施工效果。在長時間的實踐中,灌漿技術的施工已經積累了大量的經驗,可以為后期的工程施工提供技術指導,爭取減少各種質量通病的發生,提高工程施工綜合效果。
一、灌漿技術特點
灌漿技術在水利工程大壩施工中應用十分常見,施工流程系統性較強,每道工序之間有著十分密切的聯系,需要通過一定的壓力將灌漿的液體打入到水利工程建設地層的巖石縫隙內,確保大壩結構有著較高的穩定性與可靠性。目前水利工程大壩施工所應用的灌漿施工技術如固結灌漿、帷幕灌漿、旋噴灌漿以及高壓灌漿等,可以根據其作用原理進行選擇,確定與工程建設要求適應性最強的一種,確保達到最佳施工效果。灌漿技術的施工作用主要分為以下幾種情況:第一,壓密作用,利用強大的機械作用力促使漿液產生足夠大的壓力,使其能夠順利的進入到地層孔隙和細小裂縫內,確保漿液可以與裂縫之間緊密結合,提高地層密度,改善地質條件,為大壩穩定建設創造更有利的條件。第二,填充作用。地層條件對水利工程的施工建設有著非常大的影響,尤其是填充物不達標的軟土層,非常不利于結構的穩定性與安全性施工。采用灌漿技術,將漿液注入到相應層級內,待漿液降溫后會逐漸的凝結,對地層空隙進行有效的填充,能夠很好的阻止水流,進一步改善和提高施工場地以及周邊地層的密實度[1]。第三,固化作用。水利工程施工地質條件往往比較復雜,很難完全掌握其特點,通過灌漿施工,在壓力作用下漿液逐漸注入到地層內,黏土以及松軟物質被漿液凝結,以及還會與地層內的部分材料產生化學反應,有效改善施工場地的地質條件,使其凝結成類巖體,提高基礎堅固性。
二、水利工程大壩灌漿施工各種問題
1.施工準備不足
水利工程大壩施工環境比較特殊,對施工技術有著十分嚴格的要求,為了確保每道工序施工可以達到設計效果,就需要提前做好充分的準備工作,為實際施工的打好基礎。但是有較大一部分的施工單位將重點放在了施工環節,對前期的準備階段重視不足,采取的系列措施無法達到實際應用需求,這樣就很容易出現施工問題。例如前期現場勘查不到位,所收集到的各項數據存在較大偏差,基于此設計的施工方案可行性就會降低,不僅會增大作業難度,還存在著較大的安全以及質量隱患[2]。另外,前期準備不充分,還會影響資源的分配,導致實際施工受人力以及財力等因素限制較大,不利于高效高質量的施工。
2.鉆孔測斜問題
灌漿施工技術的應用,需要現場進行孔隙測量,如果孔隙實際深度在60m以上,孔底實際偏差最大數據就需要根據工程的實際情況來確定,要求必須要控制在孔距實際距離以內。另外,深孔鉆工程則需要將孔深控制在20m以內。現場施工時,需要由工程師來精確測量鉆孔斜度,將誤差控制在允許范圍以內。如果鉆孔斜度與設計有著較大偏差,很大可能是因為初步鉆孔時控制不當,鉆孔速度過快,影響了鉆孔機的穩定性,對后續的施工有著非常大的影響。
3.屏漿時間過長
在水利工程大壩灌漿施工中,有部分施工人員會將屏漿和閉漿混淆。閉漿是在完成灌漿作業以后,采取封閉性措施預防灌漿后的漿液溢出外漏,而屏漿則是在灌漿作業結束以后,繼續對灌漿施加一定壓力,爭取進一步提高漿液實際估計速度。確認灌漿固結達標后便可結束施工,對孔隙口徑進行封閉處理。以往屏漿工序所需時間大約在30min,現在為了提高灌漿施工效果,屏漿時間有一定的延長,且在屏漿處理以后還需要進行閉漿,導致整體施工時間增加[3]。
三、水利工程大壩灌漿施工應用要點
1.漏水通道灌漿施工
水利工程大壩施工條件比較復雜,經常會因為溫濕度、天氣、地質條件等方面的影響而無法達到預期的施工效果,甚至是出現滲漏水病害。實際施工中可以選擇爆破處理方法,將大壩工程滲漏水結構破壞掉,然后于原部位進行灌漿施工。現在所應用的模袋灌漿技術逐漸取代了爆破施工,有效避免了對結構其他部位的損壞,且現場作業難度更低。選擇聚丙烯材質的袋子來填充灌漿配料,對滲漏水部分進行封堵。然后選擇粒徑比較大的沙石作為填充材料,進一步提高堵漏效果。且為了達到最佳施工效果,還可以與雙將灌漿技術聯合使用,通過不同管道來將水泥漿液以及速凝劑灌入,并利用混合器促使其快速混合,最后進行灌漿,有效控制大體結構的滲漏水問題。
2.接縫灌漿施工技術
大壩作為水利工程重要施工對象,其填筑質量直接關系著整個工程結構的穩定性與安全性,必須要保證所選技術工藝的合理性,以及施工作業的規范性。提前對現場條件進行全面勘查,綜合氣候、地質、水文等條件制定科學的施工方案,并篩選適應性最強的施工技術,確保可以滿足工程建設基本要求。其中,針對工程接縫的處理,適宜選擇接縫灌漿施工技術處理,例如重復灌漿、盒式灌漿以及騎縫法灌漿等均可以達到良好的施工效果,尤其是盒式灌漿法,不僅施工難度小,且能夠有效預防注漿管道的堵塞,以及各設備還能夠重復使用,經濟效益比較高。
3.高壓灌漿施工技術
進行填充大壩灌漿施工時,為確保大壩內填充物密實度更高,不會對高壓灌漿技術進行沖洗,能夠進一步提高大壩結構的防滲性能,使得大壩更加穩固。并且除了不對高壓灌漿技術沖洗以外,在灌漿作業時還要促使水泥漿結構成為網狀結構,以此來提高大壩結構的抗劈裂能力,對水流的沖蝕有著更強的抵抗力,延長工程的可服務壽命。
4.高壓旋噴灌漿施工技術
高壓旋噴灌漿技術在大壩施工中應用也比較常見,尤其是巖溶地區的地基處理效果明顯。利用機械設備對大壩進行灌漿作業,使用在頂端裝有噴嘴的鉆井,通過高壓泵促使其進入到土層深部,直至到達設計的位置,在上提的過程中來噴射水泥漿液,對周邊的土體產生破壞,然后將其與水泥漿液進行充分的混合,待逐漸凝固后便可形成堅實的樁體,以此來增強大壩結構的強度,使其具有更高的穩定性與安全性。
結束語:
水利工程大壩灌漿施工技術的可選擇性比較多,可根據實際情況綜合分析對比確定適應性最強的技術工藝,并根據目前存在的問題提前做好預防,確保施工技術執行的規范性與標準性,提高大壩結構整體性能,達到最佳施工效果。
參考文獻:
[1] 邵江波.灌漿技術在水利水電工程大壩施工中的應用探微[J].工程與建設,2019,33(06):933-934.
[2] 魏林良,蔣泰穩,馬文波.水利工程大壩施工中灌漿技術的分析[J].中國水運,2019(06):117-118.
[3] 曾鵬,沈慧芳.灌漿技術在水利工程大壩施工中的應用探究[J].內蒙古水利,2019(01):59-60.