劉凱新
(江西恒實建設管理股份有限公司惠州大亞灣分公司,廣東 惠州 516081)
隨著水工建筑工程的不斷發展,在水工建設工程具有十分重要的作用,在具體的施工過程中,往往會受到多種因素的影響,而且水下施工本身就具有很多困難,這就給水工建筑工程的正常施工帶來了極大的挑戰,為了提高水工工程建設施工效率,首先需要注意施工滲漏的問題,提高水工建設的工程質量,需要針對水工建設工程中存在的問題,制定有效的施工技術,解決水工建設工程存在的問題,才能提高水工建設施工的效率,采用帷幕灌漿施工技術能有效降低水工建設過程中的滲透問題,對提高水工建筑工程的效率具有十分重要的作用。
灌漿中斷是水工施工建筑工程常見的問題之一,在具體施工的過程中,由于輸漿管道的堵塞,會造成輸漿管的破裂,還會造成機械設備故障、停電等因素,從而會影響水工灌漿施工的問題。這就需要在施工時,要求施工人員能從管理與灌漿設備的使用方法對施工過程進行控制,依據施工標準對輸漿管進行設置,要定期與不定期地檢查輸漿管運行的狀況,以保證輸漿的質量,從施工的標準上防止輸漿管出現就破損的情況,根據輸漿管的情況,選擇合適的輸漿泵進行帷幕灌漿,并及時矯正泵的壓力表,做好輸漿管的維護工作。
在灌漿時,如果輸漿泵的壓力過大,而漿液的注入率過小,就容易出現漏漿的情況,導致漿液在壓力過大的環境中水分流失,加上水泥在水化的過程中,容易出現放熱的情況,導致灌漿的溫度上升,延長了漿液的凝結時間,影響灌漿工程的穩定性。在具體的水工建筑施工時,需要采用低壓或者自留灌漿的方式來控制灌漿的壓力,將灌漿量控制在35L/min內,同時還要將砂料均勻地摻到漿液中,控制漿液的流動面積與漿液的流速,以達到對濃漿液的優化控制,如果將吸漿量控制在一定范圍,可以對無砂料漿液進行灌注與控制,從而能加大灌漿的壓力。如果巖層在施工中出現大量的進漿時,需要采用間歇灌漿的方式來提高施工的效率,解決水工建筑施工的漏漿問題。
在灌漿施工的過程中,漿液容易從縫隙、孔洞中流到帷幕外,導致施工的漿液出現串漿的問題,從而影響施工的質量,造成串漿的主要原因是施工對象的巖層上出現很多縫隙,導致在灌漿的過程中出現連通的現象,這就就會出現串漿的問題,在具體的施工中,先對灌漿孔或者串漿孔等進行灌漿,并將灌漿塞安裝在串漿孔漏漿的上方,提高灌漿過程中的密封性,解決灌漿孔漏漿與串漿的問題。
在水工建筑工程實施帷幕泥漿灌注施工時,如果射漿管下端與孔壁的距離過近,就會造成漿液中的水泥顆粒容災閥門、孔內的環狀部位等出現沉降的情況,如果沉積的過多,就會造成輸漿管堵塞,造成固管的問題,從而影響著水工帷幕施工的效率。在施工時,可以采用回旋式孔口封閉器方式進行灌漿,通過回旋活動來解決水泥顆粒沉積的問題。另外,施工人員還需對回漿量與回漿濃度等進行定期控制與觀測,從而能保證回漿管內部的回漿量控制在15L/min內,如果發展回漿出現失水的情況,就需要根據實際情況對漿液進行稀釋,防止水泥顆粒的堵塞,出現固管的現象。
在進行水工建筑工程施工時,前提是要對工程進行精確的測量,要精密的對鉆孔深度等數據進行精確測量,同時還要動態檢測與分析測量數據,以保證測量數據的精確性,防止因測量數據不準確導致帷幕灌漿施工的質量。例如,在巖基的水工施工帷幕灌漿的結構如圖1所示。

圖1 巖基水工灌漿帷幕施工結構
在具體的水工施工時,要求施工人員能夠根據施工標準的要求,合理地布置防滲透墻線的灌漿孔,按照分序排列的方式進行布置,要求將灌漿孔布置在非滲透軸線上,然后借助回轉鉆進工藝泥漿護壁,使整個成孔工藝平穩,并安放鉆機,根據施工的標準,將相鄰的兩個鉆孔直徑的距離控制在2m左右,要求相鄰孔位誤差控制在5cm的范圍內。如果灌漿的過程中,出現失漿的問題時,還要能夠根據實際情況,注入稠泥漿或者黏土等其他方式進行封堵。根據實際施工的要求,在灌漿孔布置要能滿足不同參數的要求,綜合布置鉆孔,使其符合施工的要求,例如,在帷幕灌漿孔使用“XY-2”型號的回旋式機械時,要保證在不同的地質層中使用不同的鉆頭,各個鉆孔之間的軸線偏差不能大于10cm,而且空洞的深度也要設置在簾式灌漿底線上,保證防滲墻的混凝土底部的位置控制在25m以內。另外,施工的用鉆要依據灌漿的標準要求,進行分段控制實施,并利用清水鉆進基巖,還需要根據鉆孔的要求,對孔斜進行檢測,從而能控制孔的高度在30m,然后間隔5m,采用“KXP-1”型測斜儀對鉆孔的孔斜進行測試,要保證孔斜小于5°,才能保證“帷幕灌漿”孔的施工,只有孔底才符合相關標準,后續的施工才能有的進行,在鉆孔施工完成后,要求能快速地向孔中注入稠泥漿,以防止孔洞出現異常情況,影響正常施工流程。
開挖成孔是水工建筑帷幕灌漿技術的關鍵環節,只有合理地控制成孔,才能保證施工的質量。
(1)結合鉆孔的施工情況,工作人員要對施工現場進行清理,并鋪設地板,采用方形的木材來搭建鉆孔需要的平臺,便于合理的安裝鉆孔。
(2)根據施工現場清潔的要求,施工人員要按照施工標準鋪設地板,采用方形的木材搭建鉆孔使用的平臺,以便于整齊安裝鉆孔需要的平臺,鉆孔的鉆架要與打鉆設備緊密結合,使鉆桿、灌漿孔能夠與鉆孔平臺的中心線連接成一條直線,以有利于鉆孔的正確性與合理性。
(3)在安裝鉆機完畢后,施工人員需要對所有的設備進行檢查,然后進行鉆探與實驗操作,對并鉆機設備的供水與供電系統進行統一測試,及時檢測鉆具、鉆管等,以防止在鉆機施工的過程中出現變形的現象。
(4)采用帷幕灌漿及時對鉆孔進行密封處理,可以有效的減少孔間的距離,不僅能壓實漿液,提高漿液結石的密度、壓實度與擴散程度,也有利于增強帷幕灌漿的緊密性與連續性,在具體壓實的過程中,為提高鉆孔灌漿的質量,需要對鉆孔的吸水量與注入量進行分析,及時對鉆孔與鄰孔出現串漿問題進行處理,同時還要保證鉆孔灌漿的順序。為保證鉆孔灌漿位置數據的精確性,需要施工人員對鉆孔的實際位置數據進行精準測量,具體包括鉆孔的順序、深度、孔徑等數據進行詳細的測量,并實時監控施工過程中的鉆孔的高程數據信息,以提高施工、灌漿的質量。
在帷幕灌漿開挖成孔后,要結合具體的施工標準要求,施工人員需要利用導流管對鉆孔進行清洗,在清洗時,要采用大流量與高水壓的水流對鉆孔進行沖洗,并按照孔底流向孔外對鉆孔的孔壁進行沖洗,如果沖洗的鉆孔為單孔,就需要采用回流清洗的方式清洗,直到流水清澈后繼續清洗10min后,在總體清洗的過程中,要保證總體清洗時間控制在30min內,但是中通孔的沖洗時間要保證在120min以上,清洗的沉渣厚度要在20以內時,說明滿足要求。在清洗時,要求縫隙清洗的壓力為灌漿壓力的80%左右,在沖洗結束后,還要進行單點壓水測試實驗,保障鉆孔清洗滿足施工的要求。
在經過試驗之后,如果所有的參數都滿足規定標準的要求,施工人員就可以對施工的關鍵性環節進行灌漿施工,同時還要結合灌漿孔的布置、地段、鉆孔的深度、鉆孔的壓力等參數進行測試,采用雙管式灌漿循環灌入的方式進行施工,能有效防止灌漿段內產生漿液沉淀的現象,如果灌漿時,有些漿液會進到縫隙與灌漿桶中時,可以采用反復灌漿的方式,這樣能保證鉆孔的縫隙能被漿液填滿,并符合鉆孔灌漿施工標準規定的壓力值。在具體的施工過程中,帷幕灌漿施工要采用自下而上、分段施工的方式進行灌漿,在鉆孔的注入率小于1L/min時,要進行30min的灌注,才能滿足施工的要求,如果注入率低于0.4L/min時,帷幕式灌漿時間要在60min以上才能滿足要求,在自上而下的灌漿工作中,要將灌漿的時間控制在50min以內,同時還要對灌漿的進漿與回漿比的值進行實時測量,如果沒有滿足施工的預期要求,就需要采用注入的方式,來控制二者之間的比值,然后對鉆孔采用30min的灌注處理。
在完成上述各種施工步驟之后,水工建筑工程的灌漿完成操作之后,施工人員要結合施工標準的要求,采用壓力灌漿與置換的方法來封堵孔洞,即施工人員需要采用壓力灌漿與置換的方法對孔洞進行密封處理,需要采用水泥將與孔內漿液的5:1比例進行換漿處理,在具體的換漿處理時,做好詳細的記錄,以便于后期的維護與保養,在換漿完成后,要去除孔洞灌漿管,并進行30min的純壓操作,將漿渣壓實。
在水工建筑施工時,要結合帷幕灌漿施工技術的標準要求,結合地質與鉆孔的具體要求,才能在整體上提高水工建設的要求,而施工人員還需要嚴格按照施工標準,明確帷幕灌漿施工的要求,加強對灌漿施工的質量監控要求,以防止灌漿施工出現滲透的情況,從而能有效保證建筑施工的安全性與穩定性,真正發揮帷幕灌漿施工的技術,從而能提高水工建筑工作的施工質量。