黃榮
近些年來,隨著我國社會經濟的發展與科學技術水平的提升,工程施工技術得到了相關的改進與應用。灌漿施工技術在一些基礎設施的建造中具有重要的用途,尤其是在水庫施工中,其是必不可少的一項施工技術。水庫工程是基礎建設的重點,其建設質量對周圍的居民生活與生態環境都有著較大的影響。水庫施工應掌握灌漿施工技術,減少壩基和壩體的滲流隱患,提升水庫水壩的穩定性,提高施工質量,為周圍區域帶來良好的使用效益。文章就灌漿施工技術在水庫施工中的應用進行了深入分析。
目前,在水庫施工中,灌漿施工技術是被普遍應用的一項基本施工技術,它對水庫工程的施工質量起到了重要作用。應用灌漿施工技術,可以對水庫周圍土壤巖層中的裂縫進行填充修補,將混凝土擠壓到結構縫隙中可以提升水庫建筑物結構的密實度,提升其質量強度,增強水壩的穩定性,完善水庫的使用功能。灌漿施工技術主要受到水壓力的影響,在水庫施工過程中,施工人員進行水壩基礎施工時,需要完成基礎底部的混凝土澆筑工作,將底部的堆石體通過灌漿澆筑的形式組合成為整體,變為牢固的壩體基礎底座。在水下灌漿澆筑施工過程中,施工人員需要把握好施工技術,控制泥漿噴射的方向,避免泥漿的浪費。由于采用的泥漿液壓技術,經過有效的施工,再加上周圍水體的壓力,可以將泥漿擠壓進堆石體的縫隙中,在較深的部位提高壩體基礎的穩固性,防止基礎出現松動現象,有利于提升水壩的使用年限。灌漿技術中使用到的泥漿需要進行充分的拌合,才能達到相應的粘度,起到增加水壩穩定性的作用。因此,管理人員需要控制施工材料的質量,施工人員也要掌握施工標準,提高灌漿技術水平,確保水壩的基礎承載力。灌漿技術在水壩施工中表現出重要作用,憑借其優勢可以有效提升水壩的質量與穩定性,因此,施工單位應該重視灌漿技術,將其充分應用起來,在水庫工程中結合實際施工情況,按照水壩的施工特點,制定科學合理的施工方案,不斷改進和完善灌漿技術,提高施工質量。
灌漿技術憑借其具有的功能,在目前的水庫施工中得到了廣泛應用。灌漿技術主要有以下幾種功能作用:其一便是填充功能。灌漿施工技術通過對水庫周圍巖土地層以及水壩結構中的裂縫進行填充,從而提升了水庫的建設質量,達到了理想的應用效果。另外,把泥漿填充到堆石體中,能夠增加巖層的緊密性,并提升水庫截流斷水的作用。其二是密實作用。在應用灌漿施工技術時,設備中會有較強的壓力,能夠將泥漿注射到相應的結構部位,并在壩體修補中可以將泥漿注入裂縫深處,實現裂縫的修補。灌漿技術應用的泥漿需要具有良好的密實性,并能夠與周圍的建筑材料相融合,及時填補壩體裂縫,保證水庫工程的施工質量,防止水壩出現漏水而導致被沖塌的現象。其三便是粘合作用。利用灌漿技術中的漿液凝膠特性,可以實現對水壩松垮現象的改良,減少建筑結構中的裂縫現象,采用灌漿粘合過的部位,具有良好的穩固性與承載力。最后就是灌漿技術的固化作用。經過灌漿施工,灌漿材料會與水壩的混凝土充分結合,有的材質在水中也會發生一些良好的化學反應,最后達到穩定的效果,提升混凝土結構的牢固性,具有優良的固化作用。因此,在水庫施工過程中,施工單位通常采用灌漿技術針對水壩中出現的裂縫問題進行有效處理,尤其是對水電站壩基的強化,能夠有效提升其承載力,改善工程結構穩定性,達到較好的工程效益。
水庫一旦出現漏水的情況,工程管理人員需要第一時間將情況進行上報,并通知施工單位派遣專業人員進行漏水情況的分析,在研究清楚漏水原因之后,制定完善的補救方案。其中會需要采用到灌漿施工技術對水壩中的裂縫部位進行處理,及時堵塞漏水部位,防止壩體被沖塌的現象發生。灌漿施工技術主要有高壓噴射灌漿法和填充灌漿法,這兩種灌漿技術各有優點。填充灌漿法使用到了砂石、水泥等材料,將其配制并攪拌混合之后,填充在特定部位,可以起到堵漏的作用,可以有效提高水壩的穩定性。在進行填充之前,對于填充材料的選擇需要特別注意,砂礫的直徑需要控制在一定范圍之內,否則不能滿足填充要求。倘若水壩的漏水情況較為嚴重,僅僅使用水泥等材料無法達到堵漏的需求,應該采用粘稠度更高的填充材料進行灌漿施工。在灌漿堵漏過程中,施工人員需要合理控制灌漿技術,及時將填充材料應用到具體部位,使漏水縫隙及時得到阻隔,減少材料的浪費。另外,水泥的配合比需要合理控制,考慮到是應用在水庫施工環境中,需要嚴格控制礫石和沙土的比例,提升填充材料的粘性,保證具有較快的固化效果,提升水庫工程的應用質量。高壓噴射灌漿技術也是普遍應用在基礎設施加固環節的一項施工工藝,它利用施工鉆孔的方式,然后將漿液進行高壓噴射到對應的部位,實現深基礎部位的漏水防治。事先調制好的泥漿,在高壓噴射之后,可以與基礎部位的混凝土或土層結構實現良好的凝聚固結效果,達到較快的強化作用。
打入各個鉆孔之中的施工材料在凝固之后,會形成橫行交錯的網狀結構,也是所謂的地下連續墻。這樣的結構可以在水壩內部充分發揮其性能,提高壩體的延展性,增強內部結構的抗拉能力,起到阻擋突發洪水的作用。高壓噴射灌漿技術適用于水電站等設施地下滲漏流速較小的情況,在一些水體流速較大的基礎部位施工難度較高,灌漿材料不易快速凝結,達不到理想的效果,還需要進行改進。
在水庫工程的施工過程中,常常出現壩基冒漿現象,這也是常見的壩基施工質量問題。由于壩基的冒漿問題會嚴重影響到工程整體的結構穩定性,對之后的水庫運行也會帶來較大的影響,因此,在施工過程中就要對這一問題采取適當的方案將其徹底解決。在大部分的水庫施工中,一旦出現壩基的冒漿現象,施工單位會立即展開問題的研究,制定合理的方案,對各個通道進行填堵,采用灌漿技術解決冒漿問題。施工人員進行灌漿時,需要合理控制灌漿時間和灌漿量,達到灌漿的最佳效果。倘若冒漿現象發生的水壩坡道上,應立即采取開挖回填的施工方式進行處理,對于工程中的灌漿技術方案也應該進行調整,改變灌漿時間,使得灌入壩基內部的漿液具有充分的凝結時間,達到相應的強度。倘若在封孔施工階段出現冒漿現象,應立即停止灌漿,此時壩基已經具備了足夠的灌漿量,需要施工人員合理控制灌漿施工技術,防止加重壩基的冒漿問題。
在巖溶地區的施工中,施工隊伍通常使用高壓水泥灌漿技術與高壓旋轉噴灌技術。高壓噴射灌漿技術在上文中已經提到,是一項常用的灌漿技術,在較多的施工地區終會被應用到。施工人員還會采用高壓旋轉噴灌技術,幫助地下施工作業的有利開展。在具體的施工環節中,施工人員會首先在鉆機頭部安裝泥漿噴嘴,在地下部位施工中,能夠及時加固地基,具有良好的應用效果。在應用兩種技術進行施工之后,在后期環節,施工人員還會使用普通的灌漿技術進行基礎結構的修補,排出巖層中的其它填充物,提升基礎的質量,保證工程整體的施工效益。
在進行灌漿施工之前,相關的技術人員與施工人員應該對施工環節做好充分的準備工作,只有準備工作足夠充分,施工工序才會有序進行。灌漿施工準備主要包括水庫周圍地質情況的勘探、灌漿施工方案的制定、施工材料的采購與管理、灌漿工具的檢查和維護等。在正式施工之前,施工人員應該對小部位的壩基裂縫情況進行試驗,確認沒有施工問題之后,全面開啟灌漿工作。
現階段的水庫工程在灌漿施工方面還是缺乏能力突出的技術人員和施工團隊,施工人員對于灌漿施工技術的理論知識掌握不夠豐富,并且缺乏實踐經驗,對于灌漿施工器械沒有熟練的掌握能力,在具體的操作環節容易出現不知所措的局面,違反灌漿施工流程,嚴重影響施工效率和工程質量。因此,施工單位必須提升施工人員的意識與操作水平,針對具體的施工情況,對施工隊伍開展技術交底活動,全面開展教育及培訓,通過培訓提升專業能力,增加專業知識,提高對灌漿技術的掌握能力。另外,還需要強調施工安全意識,在施工過程中一旦發生意外情況,應及時保護自身安全,將施工中存在的問題及時上報,避免因操作上的失誤給工程帶來較大的損失。
水庫工程在建設與建成之后的使用階段,壩基都在承受著較大的水體壓力,容易出現裂縫現象。相關單位應該重視這一情況,對水庫周圍的建筑結構進行定期的觀察和檢驗,防止裂縫問題未及時發現,引起重大的坍塌事故。裂縫一旦發展到嚴重狀況,必將會給水庫工程造成嚴重的威脅,在引起決堤后,將會對下游以及周邊的居民和生態環境造成毀滅性的打擊。因此,相關工作人員應該重視壩基裂縫問題,及時發現及時治理。在發現裂縫問題時,工作人員需要認真觀察,判斷裂縫的發展趨勢,并制定合理的修補方案,采取適當的灌漿技術。裂縫一般分為橫向裂縫和縱向裂縫,施工環節中若出現了橫向裂縫,需要及時停止灌漿作業,針對具體的裂縫部位進行分析,利用粘土回填的方法對其進行修補。縱向裂縫在施工中比較常見,對工程的影響不大,可以邊灌漿邊修補。但是一旦遇到縱向劈裂的情況,應立即停止施工,在確定壩基得到完整的修復之后才可以繼續進行作業。
在水庫施工中,施工人員需要對頻繁出現的壩基冒漿和裂縫情況采取合理的處理措施,提升壩基施工質量。首選需要對壩基冒漿的具體部位進行確定,倘若冒漿部位發生在水庫壩基的底部位置,應該控制灌漿施工的時間和灌漿注入量,提升施工人員的操作意識,防止安全事故的發生。施工過程中還可以采用間隙灌漿的施工方法,嚴格控制壩基的冒漿現象。另外,針對容易出現的裂縫問題,除了需要引起重視外,還應該做好裂縫的處理工作。在水庫的施工過程中,施工人員就需要嚴格遵循相關的灌漿技術操作規范,保證施工工序嚴格按照要求進行,減少壩基的裂縫。在后續的水庫使用環節,相關工作人員也需要對裂縫及時處理,防止裂縫擴張,對壩基造成安全威脅。
氣候條件是影響水庫工程質量和安全性的主要環境因素,因此,在水庫的施工中需要提高對氣候條件的重視,制定惡劣氣候的應急預案,防止水庫施工面臨較大的障礙。在應急預案制定后,工作人員需要改善水庫工程周圍的環境,合理布置各種基礎設施,完善水庫工程管理制度,確保各項施工技術的合理實施,綜合提升水庫的建設水平。
施工單位需要加強水庫工程施工中的質量管理,尤其是對于各項灌漿施工工藝的管控。工程部門的管理人員需要對實際施工情況進行把握,依據工程施工內容制定科學可行的施工方案,保證方案符合設計標準,并嚴格按照工序有效開展。灌漿施工技術也需要根據施工條件進行合理選擇,防止工人盲目施工或更改施工流程,影響到水庫工程的施工質量。另外,管理人員還應該嚴格控制灌漿施工材料,確保材料的質量,并將灌漿施工器械合理管控,定期檢查和維護,防止在施工過程中出現故障耽誤施工進度,盡量減少施工中問題的發生概率。在應用灌漿施工技術時,施工人員需要合理配置泥漿,控制施工時間,保證施工效果。
在應用灌漿施工技術達到施工要求后,工程人員還應在泥漿凝固后,及時檢測工程質量,并進行相應的養護工作。這是水庫工程施工完成后必不可少的環節,通過對施工質量的檢查驗收,可以及時發現其中存在的問題,并在工程應用之前采取有效措施進行解決,防止留下質量與安全隱患,影響水庫工程的正常使用。
綜上所述,隨著我國的水利工程項目逐漸增多,其中的施工質量標準也在逐漸提升。水庫工程在施工中容易出現較多的裂縫等問題,因此,施工部門應加以重視,制定有效的施工方案,對灌漿技術進行不斷的完善和優化,并根據具體施工內容采用合理的灌漿技術,達到對水庫工程質量提升的目的。