安基光
【摘要】隨著我國(guó)人口數(shù)量的增多,對(duì)于水資源的需求量越來(lái)越大,目前我國(guó)一直面臨著水資源嚴(yán)重不足的問(wèn)題。據(jù)相關(guān)的調(diào)查顯示,我國(guó)的水資源總量為2.81X104億噸,占世界的第六位,人均占有量卻居世界第108位,是世界21個(gè)貧水和缺水的國(guó)家之一,所以近年來(lái)我國(guó)加大了水利工程建設(shè),而水利泵站作為輸配水工程的核心組件,在完成發(fā)電和蓄水的同時(shí),還能夠?yàn)橹車木用駧?lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。要想保障水利泵站的良好運(yùn)行,必須做好高噴防滲技術(shù)。然后在技術(shù)實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中,影響技術(shù)有效性的因素有很多,比如現(xiàn)場(chǎng)的施工情況、噴射壓力及其流量、提升和旋轉(zhuǎn)速度等因素都會(huì)對(duì)高噴防滲墻技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生因素,為此,水利工程的相關(guān)單位必須控制好影響高噴防滲墻技術(shù)的因素,將其在源頭進(jìn)行阻斷,從而使高噴防滲墻技術(shù)在水利工程中發(fā)揮自身的作用,實(shí)現(xiàn)自身的價(jià)值。本文就水利泵站施工中的高噴滲墻技術(shù)展開討論,分析了高噴防滲墻技術(shù)的相關(guān)概述、施工要點(diǎn)等內(nèi)容,并且提出了一些應(yīng)用的措施,希望通過(guò)在不同的角度對(duì)高噴防滲墻技術(shù)進(jìn)行分析,給水利施工單位的建筑施工工作提供一定的借鑒價(jià)值,延長(zhǎng)水利工程的使用壽命,促進(jìn)水利工程的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】水利泵站;高噴防滲墻技術(shù)
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
20.
緒論
水利工程是我國(guó)的基礎(chǔ)性工程,在長(zhǎng)期的發(fā)展歷程中,不僅滿足了不同地區(qū)的用水問(wèn)題,而且在抗旱防澇等方面發(fā)揮了重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,社會(huì)也呈現(xiàn)出了新的發(fā)展趨勢(shì),越來(lái)越多的現(xiàn)代化技術(shù)和現(xiàn)代化設(shè)備被用于水利泵站高噴防滲工作中,帶動(dòng)了水利工程的發(fā)展。中國(guó)幅員遼闊,水資源分配不均勻,所以加強(qiáng)水利工程建設(shè)尤為重要。水利工程一般都是在近水地帶,長(zhǎng)時(shí)間受到水流沖擊,很容易出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,所以相關(guān)的水利部門必須做好水利工程的防滲處理,通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代化的施工技術(shù)和施工手段,緩解水利工程施工存在的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐研究,高噴防滲墻技術(shù)具有很強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),所以本文重點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分析和研究,希望能夠在分析中給相關(guān)的施工單位提供一定借鑒,改善水利泵站生產(chǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題,促進(jìn)我國(guó)水利行業(yè)的發(fā)展。
一、高噴防滲墻技術(shù)及施工要點(diǎn)
1.高噴防滲墻技術(shù)
高噴防滲墻技術(shù)就是在普通的鉆孔切割地面土體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,向鉆孔中的噴射高壓噴射流,這種噴射流具有較強(qiáng)的噴射能力,可以改變?cè)械男阅?,之后在鉆孔中加入適量的混合漿液,當(dāng)其凝固后,可以形成高強(qiáng)度、高質(zhì)量的防滲體系。高噴防滲墻技術(shù)中之所以受到人們的廣泛關(guān)注,是因?yàn)樗哂胁僮骱?jiǎn)單,成本低廉的特點(diǎn)。
2.高噴防滲墻技術(shù)的施工要點(diǎn)
(1)做好施工前的準(zhǔn)備工作
水利泵站是水利工程的重要項(xiàng)目和內(nèi)容,所以在進(jìn)行高噴防滲墻技術(shù)運(yùn)用時(shí),必須做好施工前的準(zhǔn)備工作,防止水利施工過(guò)程中存在不安全的因素。首先,施工人員應(yīng)該做好現(xiàn)場(chǎng)的清潔工作,及時(shí)清潔現(xiàn)場(chǎng)施工中存在的雜物,保障水利工程施工的安全性。在具體的工作中,施工人員應(yīng)該認(rèn)真檢查管道的通暢性,保障噴射的壓力和流量指標(biāo)均都能夠達(dá)到預(yù)期的要求。其次,在進(jìn)行施工之前,施工人員應(yīng)該根據(jù)施工的情況對(duì)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,保障圖紙的正確性和準(zhǔn)確性。比如施工人員應(yīng)該熟悉圖紙,進(jìn)行圖紙的技術(shù)會(huì)審,確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn),保障施工的科學(xué)性和合理性(以下是高噴防滲墻技術(shù)的施工流程圖)。最后,應(yīng)該依據(jù)建筑單位提供的控制點(diǎn),設(shè)置基線、水準(zhǔn)基點(diǎn)等等。另外,施工單位確保施工隊(duì)伍人員的專業(yè)程度,保障施工人員具有現(xiàn)代化的施工技術(shù)和施工觀念[1]。
(2)鉆孔
鉆孔屬于前期的準(zhǔn)備工作,鉆孔的施工效果直接關(guān)系著高噴防滲墻技術(shù)的應(yīng)用效果。施工人員在施工中必須保障鉆孔孔徑、孔向偏差和終孔深度必須符合施工圖紙的技術(shù)要求。在尋找孔位時(shí),施工人員應(yīng)該按照施工圖紙尋找鉆孔,將其誤差縮小到5厘米左右。采用地質(zhì)鉆成孔時(shí),鉆口應(yīng)該由相關(guān)的施工人員予以保護(hù)。在需要垂直施工的位置,要保持一定的傾斜率,目前我國(guó)的施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求偏斜不得大于孔深的1.5%。在鉆孔打好之后,施工人員應(yīng)該密切鉆孔管道的情況,必須保障管道的暢通。鉆機(jī)在進(jìn)行鉆孔作業(yè)時(shí),一般會(huì)有兩種行進(jìn)的方式,一種是正向循環(huán)鉆進(jìn),另一種是反向循環(huán)鉆進(jìn)。施工人員在進(jìn)行施工時(shí)候,應(yīng)該根據(jù)施工條件合理地選擇施工鉆機(jī)行進(jìn)的方式。在施工中只能選擇一種鉆機(jī)行進(jìn)方式,所以施工人員在施工中應(yīng)該及時(shí)對(duì)鉆位和鉆桿進(jìn)行檢查,一般情況下是每鉆進(jìn)5米,需要對(duì)鉆孔的垂直度和鉆桿的傾斜度進(jìn)行一次檢查[2]。
(3)制漿插管
制漿插管的設(shè)備主要是泥漿攪拌機(jī),在施工中必須保障灌注的漿液保持一定的配比和質(zhì)量,鉆孔鉆至一定的深度便可以放噴射管。為了保證噴射管的正常工作,施工人員可以在地面做低壓射水實(shí)驗(yàn),使噴嘴暢通。以下是制漿插管的技術(shù)參數(shù)表,從中可以看出施工的難度,所以施工人員必須控制好灌注漿液的配比和質(zhì)量。
(4)高壓噴射
高噴防滲墻技術(shù)最重要的施工環(huán)節(jié)就是高壓噴射注漿過(guò)程,高壓噴射的效果直接影響著后期施工的效果,與建筑的質(zhì)量安全息息相關(guān)。施工人員在進(jìn)行施工時(shí)候,必須控制注漿的質(zhì)量和氣壓等因素,加強(qiáng)施工過(guò)程的檢測(cè),如果中途出現(xiàn)問(wèn)題,施工人員必須及時(shí)停止作業(yè)。比如冒漿量瞬間降低,施工人員必須將機(jī)器叫停,查找原因,尋找解決問(wèn)題的方法,當(dāng)設(shè)備恢復(fù)正常再進(jìn)行操作作業(yè)。在進(jìn)行高壓噴射注漿之前,施工人員必須保障各項(xiàng)管道以及噴嘴清潔通暢,并將設(shè)備按照施工標(biāo)準(zhǔn)將參數(shù)調(diào)整到最佳狀態(tài)。在調(diào)漿過(guò)程中,施工人員需要完成四五次調(diào)整,保持漿液的比例,盡可能將誤差調(diào)整到1%以下,在具體的施工過(guò)程中,如果施工人員發(fā)現(xiàn)誤差大于1%,施工人員必須停止噴射工序,對(duì)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)漿液合理配比。當(dāng)施工人員進(jìn)行高壓噴射施工時(shí),往往會(huì)對(duì)土層產(chǎn)生一定的破壞力,所以施工人員應(yīng)該調(diào)節(jié)高壓噴射的力度。完成噴漿過(guò)程后,施工人員應(yīng)該進(jìn)行開挖檢查,如果發(fā)現(xiàn)墻體出現(xiàn)凹凸不平,沒(méi)有規(guī)則性并且輪廓線明顯的情況,施工人員應(yīng)該對(duì)施工工藝進(jìn)行調(diào)整。噴漿工作結(jié)束后,通常墻體會(huì)凝固,為了確保旋噴樁的效果,施工人員應(yīng)該在高噴連續(xù)墻軸線的下游兩個(gè)角,放置高噴墻圍井進(jìn)行檢測(cè)。取芯檢查也是施工中的重要環(huán)節(jié),其目的是保障噴射柱內(nèi)部合格,符合施工的要求和水利工程建筑標(biāo)準(zhǔn)。高壓噴射的漿液主要是混凝土,所以在施工完后的一段時(shí)間,混凝土?xí)叹哂蟹罎B效果,(下圖是鉆孔取芯地下管道打孔穿橋梁取芯測(cè)試工程施工現(xiàn)場(chǎng))。施工人員必須在進(jìn)行混凝土凝固后取不同的部位、不同的樁開挖取芯,保障檢測(cè)的科學(xué)性和合理性。如果施工人員在取出芯中的凝固體中發(fā)現(xiàn)水泥、砂等物質(zhì)緊密結(jié)合,并且水泥柱呈現(xiàn)出圓柱狀并具有很強(qiáng)的強(qiáng)度,說(shuō)明水泥柱符合施工技術(shù)要求[3]。
二、高噴防滲墻技術(shù)的具體運(yùn)用
1.施工準(zhǔn)備階段
施工方應(yīng)組建專業(yè)的高噴施工隊(duì),這就要求施工隊(duì)中的管理者和施工人員必須具備專業(yè)的素質(zhì),必須掌握高噴防滲墻技術(shù)的原理,并能夠熟練的運(yùn)用這些技術(shù),嚴(yán)格控制施工的參數(shù),從而為工程項(xiàng)目的質(zhì)量及施工的進(jìn)度提供強(qiáng)有力的保障。另外,需要對(duì)施工有關(guān)的設(shè)備或者工具進(jìn)行充分的檢測(cè),從而保障設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。施工人員還需依據(jù)設(shè)計(jì)的要求規(guī)范準(zhǔn)確的放線,進(jìn)一步完善施工前的準(zhǔn)備工作。最后,還需要對(duì)高噴防滲墻技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)驗(yàn),從而為施工人員正式施工過(guò)程中的高噴提供有效合理的參數(shù),充分發(fā)揮高噴防滲墻技術(shù)的施工效果[4]。
2.高壓定向噴射的流程
首先,要明確泵站的鉆孔的位置,就是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)土層的預(yù)定位置;其次,進(jìn)行鉆孔的正常施工,然后安裝鉆孔下噴裝置;接著利用高噴防滲墻技術(shù)制作混合漿液,于此同時(shí),對(duì)所鉆的鉆孔進(jìn)行準(zhǔn)確、合理、定向的噴射,從而讓它形成一定的墻體結(jié)構(gòu),然后把制作好的混合漿液灌注在墻體,這樣可以做防滲處理;最后,全面清洗孔道管路,防止影響下次鉆孔,這樣就完成了整個(gè)高壓定向噴射流程。
3.實(shí)施施工過(guò)程
在運(yùn)用高噴防滲墻技術(shù)時(shí),首先要保證施工現(xiàn)場(chǎng)的平整,施工人員可以在施工中借助全站儀確定灌漿軸線的控制位置。全站儀是一種集光、機(jī)、電為一體的新型測(cè)角儀器,將人工學(xué)測(cè)微讀數(shù)代之以自動(dòng)記錄和顯示讀數(shù),降低了測(cè)角的難度,并且可以避免誤差的出現(xiàn)。在具體的實(shí)施控制中,控制點(diǎn)之間應(yīng)該保持50米的距離。其次,在對(duì)孔位進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),施工人員可以使用鋼尺對(duì)灌漿孔位的距離進(jìn)行測(cè)試。在施工中將誤差盡可能控制在5厘米以下。在進(jìn)行鉆孔時(shí),施工人員需要確定鉆孔的位置,再使用鉆孔機(jī)進(jìn)行鉆孔作業(yè)。鉆孔機(jī)在使用過(guò)程中必須保證其在水平方向上使用,而且斜率要在1%以內(nèi)。完成鉆孔之后,施工人員應(yīng)該對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的鉆孔工序進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)合格后方可進(jìn)行噴射。實(shí)施下管后,施工人員要使用膠帶將氣嘴封住,保障管道可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)[5]。
4.嚴(yán)格控制工程質(zhì)量
水利工程是一項(xiàng)惠及民生的工程,水利工程的質(zhì)量直接影響著人民群眾的切身利益,所以在施工中施工人員必須嚴(yán)格控制工程質(zhì)量,保障水利工程能夠造福于人類。在施工中,施工人員為了確保樁頂上部的質(zhì)量,防滲墻施工時(shí)必須會(huì)將噴射管的升速保持在每分鐘8厘米,變壓機(jī)的壓力控制在35-38MPa之間,高壓漿泵壓力控制在0.6MPa,水灰比指標(biāo)維持在0.9-1.0范圍內(nèi)。當(dāng)施工過(guò)程中各項(xiàng)工程信息記錄完成后,還需要將資料交給監(jiān)管人員確認(rèn),從而保障工序的科學(xué)性和完整性。
結(jié)論:
隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展,高噴防滲墻技術(shù)在施工中被運(yùn)用的頻率越來(lái)越高,但是它在運(yùn)用中也會(huì)存在很多的不足,比如偵察成果的針對(duì)性不強(qiáng)、缺少精準(zhǔn)可靠的檢測(cè)技術(shù)等等,相關(guān)的施工人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到施工中存在的問(wèn)題,并采取必要的解決措施,嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,提高水利泵站的使用效率,促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王銀東.大型水利泵站機(jī)電設(shè)備安裝和檢修措施[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2020(24):115-116+120.
[2]雷斌.水利泵站工程施工中的高噴防滲墻技術(shù)[J].內(nèi)蒙古水利,2020(11):48-49.
[3]李茹.基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水利泵站工控安全研究[D].江蘇科技大學(xué),2019.
[4]劉剛.高壓噴射灌漿技術(shù)及其在病險(xiǎn)壩防滲加固中的應(yīng)用[D].河北工程大學(xué),2010.
[5]楊震.高壓噴射注漿法防滲加固機(jī)理與施工技術(shù)應(yīng)用研究[D].中南大學(xué),2008.