李飛
[摘要]文章從水利工程中灌漿技術(shù)施工的準(zhǔn)備工作、灌漿施工的主要步驟分析、巖溶地段灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用、水利施工中大吸漿量環(huán)境下的灌注技術(shù)、嚴(yán)重漏水情況下的灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用和水利工程灌漿施工中的注意事項等六個方面的內(nèi)容詳細(xì)介紹了水利施工技術(shù)及灌漿施工的應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞]水利工程 水利施工 灌漿技術(shù) 灌漿施工
[中圖分類號] F407.9 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-3-388-1
一直以來,我國都將水利工程視作一項關(guān)乎民生設(shè)計重大民生工程。新中國成立以來在國家政策的扶持下更是取得了舉世矚目的成就。但是,水利工程基礎(chǔ)用地短缺的問題也越來越嚴(yán)重。近年來興起的灌漿技術(shù)則在很大程度上解決了這一問題。但是我國幅員遼闊,地質(zhì)地貌條件復(fù)雜,因此有必要針對不同的環(huán)境條件使用適宜的水利工程施工技術(shù)。
1前期準(zhǔn)備工作
落實好灌漿前期的準(zhǔn)備工作,是保障水利工程施工順利和安全地進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)。灌漿工作開始前需要完成的準(zhǔn)備工作可分為三個方面的內(nèi)容。第一:要綜合考慮水利設(shè)施周期的環(huán)境和地質(zhì)條件以及施工氣候條件等諸多因素,制定出具體可行的整體的施工方案與工藝。第二:進(jìn)一步結(jié)合工程實際,以及一些細(xì)節(jié)化的要求和問題等調(diào)整灌漿方式,制定更加詳盡的施工措施以滿足水利工程建設(shè)需要。第三:做好施工前的動員工作,讓安全施工和施工安全的理念深入人心,以保障灌漿的安全性和可靠性。
2灌漿施工的主要步驟分析
2.1鉆孔。鉆孔過程中盡量保障鉆孔垂直避免出現(xiàn)鉆孔傾斜的情況。對于較深的鉆孔可分段鉆進(jìn)以將鉆孔的傾斜度控制在允許的范圍內(nèi)。對于不同的水利工程要根據(jù)施工場地巖石的滲透性與硬度等條件選擇不同的鉆進(jìn)設(shè)備和鉆進(jìn)工藝,確保鉆孔的質(zhì)量符合施工要求。
2.2沖洗。沖洗的目的是進(jìn)一步提升灌漿質(zhì)量。為最大限度的保障鉆孔的干凈清潔,可采用單孔和多孔等多種清洗方式清洗。清洗時可先用高壓水槍噴射的方式將鉆孔內(nèi)較大的鉆渣沖掉,再適當(dāng)減小水壓將鉆孔裂縫中的雜物清洗干凈,以便后期施工。
2.3壓水。在開始壓水工作之前,要對施工現(xiàn)場巖層的進(jìn)行詳細(xì)的勘察與測量,以便充分掌握巖層的滲透性。同樣,灌漿施工前的勘探與測量結(jié)果也是確定漿液濃度以及灌漿干料與巖層滲透性之間關(guān)系的重要依據(jù)。壓水過程中,最好采取分段進(jìn)行的方式從上至下依次測取各段的滲透參數(shù)。
2.4灌漿。目前使用較為廣泛的灌漿技術(shù)包括純壓灌漿和循環(huán)式灌漿兩種。循環(huán)灌漿因有利于保護(hù)漿液的流動性且能有效的降低顆粒沉淀進(jìn)而改善灌漿質(zhì)量而受到越來越多的青睞。灌漿開始前,相關(guān)人員可可根據(jù)實際情況決定選用何種灌漿技術(shù)。
2.5封孔。灌漿工作完成后,要將灌漿孔注意封閉處理,封孔時一般采用壓力灌漿的方式。
3巖溶地段灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用
巖溶地段下的灌漿施工技術(shù)主要有以下幾種:
3.1高壓灌漿法。高壓灌漿法是巖溶地貌條件下水利工程施工采用最為普遍的灌漿技術(shù)之一。高壓灌漿法是通過高壓噴施的形式達(dá)到巖溶填充物密實、擠壓的目的,以此來提升巖溶的抗?jié)B性能與穩(wěn)定性。高壓灌漿法最大的優(yōu)點是具有較強(qiáng)的劈裂功能,水泥以“條帶”方式穿插在地基土中,形成網(wǎng)格包裹,從而大大的提升了壩體穩(wěn)定性能。
3.2高壓旋灌漿法。高壓旋灌漿法的工藝流程為:將灌漿管放置到預(yù)設(shè)土層部位,開啟高壓脈沖泵,保持一定的角速度均勻的向四周土體中噴射水泥漿,并逐漸向上提升直至該孔的灌漿工作完成。高壓旋灌漿的優(yōu)勢是:高壓脈沖泵中噴射出的水泥漿具有很大的動能,能切入土層,破壞周圍土體;旋轉(zhuǎn)上升的灌漿起到了很好的拌合水泥漿和周圍土體的作用,使土體能夠和水泥漿充分接觸,在地基中形成高強(qiáng)度、質(zhì)地均勻的圓柱體地基。
3.3淺層含泥巖溶中基礎(chǔ)灌漿技術(shù)。淺層含泥巖層地質(zhì)的主要表現(xiàn)為:巖溶埋藏較淺或者大規(guī)模的露出。在這種地質(zhì)條件下進(jìn)行灌漿作業(yè)時,要先將填充物挖出,用水泥回填完成后,方可開始灌漿作業(yè)。
4水利施工中大吸漿量環(huán)境下的灌注技術(shù)
大量的實踐證明,以下措施能有效的減少大吸漿環(huán)境下灌漿作業(yè)的施工效率,如遇到大吸漿量環(huán)境,灌漿施工時可按以下方式進(jìn)行操作。
4.1限流措施。灌漿開始后,將注入速率限制在10到15升每分鐘的水平,大幅度降低裂隙中漿液流動的速度,使泥漿能夠更好的沉淀。一段時間后注入量顯著下降,此時提高壓力,仍將注入量保持在每分鐘10到15升的水平。達(dá)到灌漿標(biāo)準(zhǔn)后可視情況酌情增大灌漿速率。
4.2降壓處理。先用低壓或者是自流方式灌漿,待漿體逐步穩(wěn)定且凝固之后,恢復(fù)灌漿壓力,按照再正常的施工壓力灌漿。
4.3間歇性灌漿。即多次灌漿,每次按照一定的灌漿量或時間標(biāo)準(zhǔn),一次灌漿結(jié)束后,留出一定的時間讓水泥漿凝固。一般情況下,間歇時間至少兩小時,做多不能超過八小時。
5嚴(yán)重漏水的情況下灌漿施工技術(shù)
嚴(yán)重漏水情況下的灌漿施工方式有模袋灌漿處理和填充級配料兩種。模袋的耐磨性能好,結(jié)構(gòu)致密,在水泥漿壓力作用下水分可以滲出,但砂石等顆粒只能留在袋內(nèi),不但可降低水泥的水灰比縮短凝固時間而且能增強(qiáng)固結(jié)強(qiáng)度。再者,模袋也能有效降低水泥的流散性能。模袋具有變形熱性,可以適應(yīng)多種類型下的溶洞。充填級配料的方式即使用比較粘稠的水泥直接沖灌粗砂與礫石在其窄縫處形成“礫石橋”,將縫隙堵住。
6灌漿需要注意的一些問題
6.1灌漿施工前要準(zhǔn)備好鉆孔、灌漿設(shè)備材料,并且做好應(yīng)對緊急措施的預(yù)案。
6.2施工過程中做好地下水監(jiān)測工作,一旦發(fā)現(xiàn)地下水受到污染,應(yīng)立即采取有效的應(yīng)對措施。
6.3要保證鉆孔深度和角度符合施工要求,并且對鉆孔做好記錄。
6.4灌漿作業(yè)時要嚴(yán)格遵守工藝流程,循序漸進(jìn),不可操之過急。在開始時采用小流量灌漿以確保管道通暢,然后逐步增加流量,直到達(dá)到規(guī)定要求。灌漿作業(yè)前檢查注漿的密封性,防止孔口跑漿。
6.5如果遇到特殊情況需要進(jìn)行二次注漿,注漿標(biāo)準(zhǔn)是從一側(cè)灌漿,從另一側(cè)溢出,不可兩側(cè)同時灌漿。當(dāng)遇到跑漿情況時可用小泵梁低壓力注漿方式以縮短漿液的凝膠時間,使?jié){液快速凝固。
7結(jié)語
不同的地質(zhì)條件下,同種灌漿技術(shù)可能產(chǎn)生截然不同的兩種效果,因此,在灌漿作業(yè)時要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)及環(huán)境條件選擇合適的灌漿技術(shù)。
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