摘要:灌浆施工技术无论是在国内还是在国外水利工程建设中,其应用都有着非常悠久的历史。灌浆施工技术凭借着自身独特优势,在水利水电工程建设中发挥着十分关键的作用。灌浆施工技术实质上就是将一定的混合液体倾倒在建筑物主体中,经过自然风干完全凝固后,总体建筑主体会更加稳固。
关键词:水利水电工程;灌浆施工技术;质量管理
引言
水利工程中比较常见的地基类型主要有两种,即软土地基与岩基,受水文因素、地质因素以及地质构造因素的影响,不同地基类型都存在一定的缺陷,难以满足水利工程施工要求,因此必须对地基部分进行人工处理。灌浆施工技术作为目前水利工程使用最为广泛的一种地基处理技术,可以通过灌浆施工改善或者消除天然地基存在的缺陷,提升地基物理以及力学性能,使工程地基具备良好的稳定性、抗渗性以及强度,从而满足工程施工要求。灌浆施工根据工程基础类型需要采用相应的施工技术,本文以某水电站施工为例,具体研究水利工程基础灌浆施工技术。
1水利水电工程灌浆技术的应用意义
水利水电工程建设中一旦发生渗漏问题会严重影响工程的施工建设,甚至会延长施工的进度,增加施工的成本,在整体上不利于把控水利水电工程的施工质量。灌浆技术的应用能够有效减少工程的渗漏问题,使得水利水电工程的地基增加稳固性,是当前水利水电工程施工中必不可少的一项应用技术,但是具体应用灌浆技术还应该结合施工的具体情况,综合考虑影响灌浆技术应用的各种因素,把握技术的应用细节,才能更好地实现对灌浆技术的应用,确保水利水电工程能够促进工业和农业的发展。
2灌浆施工技术的认知
在水利工程施工作业时,所面临的水文环境、地质条件是较为复杂且多变的,通常情况下,天然地基难以满足水利工程的作业要求,为此,需要采取一定的技术手段进行处理,如灌浆施工技术。灌浆施工技术指的是按照一定配合比制备水泥浆液,应用钻孔强压等方式,将水泥浆液注入至岩石裂缝、建筑裂缝之中,在水泥浆液凝固后,可以增强地基的抗渗性、强度与承载能力等。在灌浆施工技术使用过程中,为确保灌浆作业的顺利进行,需要科学把握灌浆材料,选择合适的灌浆方法,分析作业特征,编制合理的灌浆施工方案。在水利工程防渗、加固等作业中,灌浆施工技术的应用十分普遍。基于灌浆作业目的差异来分析,灌浆施工主要表现为帷幕灌浆、接触灌浆、固结灌浆、接缝灌浆与补强灌浆等。在地基防渗处理时,通常会应用帷幕灌浆,通过这种方式,在水利工程坝基内部生成防渗幕墙,从而阻隔坝体地下水渗透,减少坝体渗流问题,保障坝体安全。
3水利施工技术中的灌浆施工过程分析
3.1灌浆施工前的准备工作
在灌浆作业之前,需要完成一定的准备工作,为灌浆作业的顺利开展提供支持。如需要充分调查水利工程所在地的水文环境、地质条件与影响因素,并据此编制科学完善的施工方案。高度重视灌浆材料的质量问题,选择具备良好信誉、供应稳定的材料商。做好灌浆问题处置方案,针对可能出现的问题形成预案,保障灌浆作业的顺利开展。
3.2灌浆施工
固结灌浆施工阶段采用纯压式灌浆法全孔一次性灌注,灌注施工遵循分序加密的原则,分为两序进行施工。若固结灌浆孔相互串浆,则可以采用互串孔并联灌注,但需要注意的是,并联灌注孔数量不能超过3个。灌浆施工时,需要在混凝土内部埋设灌浆管,主要是便于确定孔位,避免在灌浆施工过程中损坏保护层以及钢筋。灌浆施工过程中,灌浆压力需要控制在0.1MPa,压力不宜过大。需要注意的是,若灌浆压力保持稳定,而注入率不断降低,或者注入率保持稳定而灌浆压力持续增高,则水灰比不能发生变化;当浆液注入量超过300L或者灌浆时间超过30min,而注入率以及灌浆压力无明显变化,则需要考虑改变水灰比;若注入率超过30L/min,可以考虑越级改变水灰比。在规定压力下,若灌浆压力持续超过30min在1L/min以下,则可以结束灌浆施工,若灌浆时间超过标准范围,但未达到结束灌浆的标准,要及时向技术人员报告,以便及时采取措施。
3.3冲洗
冲洗主要是指在钻孔施工完成后,对钻孔的内部进行冲洗清理处理,将孔洞内的垃圾和杂物都要冲洗干净,保障后期灌浆施工的操作。首先,冲洗工作的第一步就是保障清洗水源的清洁,如果水源含有杂质的话就难以保障冲洗孔洞的清洁度。同时清洗的过程中对水流的速度也要设置好,既不能强度太高也不能强度太低,应该把握好水流的速度控制好冲洗的强度,对孔洞进行全面的清洗,不留下一丝死角。最后,将孔洞彻底清理干净之后才能完成冲洗环节。
3.4灌浆
在灌浆作业之前,需要在确保成孔质量的基础上,明确灌浆的顺序,选择合适的灌浆方法,确保灌浆作业稳定、有序、不间断。常用的灌浆作业表现为两种,即纯压力式灌浆与循环式灌浆。在水利施工技术中,应用最多的是循环式灌浆,这种灌浆方法的浆液流动性较强,灌浆品质与整体效果突出。这里的循环式灌浆又可以划分为两个内容,一个是孔内循环,另一个则是孔口循环。从作业机理的角度来把握,循环式灌浆是灌入浆液数量多于裂缝吸收浆液,剩余的浆液则会在动力驱动下,回到搅拌机内部。这种操作的实现,能够让浆液维持良好的流动状态,降低孔洞之中的颗粒沉淀,其成孔的质量也会更为优异。
4灌浆施工质量控制的举措
4.1对灌浆浆液浓度进行科学管控
在灌浆施工进行之前,施工作业人员需要考察所在地质、水文等状况,考察灌浆岩层缝隙吸浆状况,计算完成灌浆所需要的浆液量,并据此合理控制与调整浆液浓度。水利工程施工环境较为复杂、多变,在作业过程中需要及时优化、调整施工细节,浆液浓度也需要随实际需要进行调节。一般而言,浆液浓度值越低,浆液具备的流动性越好。但如果浆液浓度过低,则会导致浆液自身质量较差,且容易引起浆液扩散,增加灌浆面积,在浆液凝固、收缩过程中,也难以有效粘合岩石裂缝,坝基防渗性能偏低。若浆液浓度较高,则会影响浆液流动性,一些小裂缝难以充分填充,凝结时效果较好,可以增强坝基防渗性能、牢固水平與承载力,但成本较高,所需压力较高。为此,需要选择合适的浆液浓度,合理实现灌浆作业质量与效益。
4.2质量检查
在帷幕灌浆施工环节,质量检查主要采用压水试验的方式,结合灌浆施工过程中的相关资料以及物探手段等对灌浆施工质量进行评定。质量评定标准为:混凝土和基岩接触部分以及下一灌注施工段合格率必须100%,其余各灌注施工段合格率必须90%以上;若不合格灌注施工段的透水率低于工程设计值的1.5倍,并且透水部位不集中,则可以认定为质量合格
结束语
在水利水电工程建设中,灌浆施工技术的作用不容小觑,在开展工程建设工作时,必须加强管理与控制施工质量,以此来保障总体工程建设施工质量,所以在施工期间需要对灌浆施工技术的状况进行时刻关注,施工技术人员也需提升自身的技能,对从事的质量管理工作要十分热爱,保障施工质量,推动水利水电工程的健康可持续发展。
参考文献
[1]张景菊.水利水电工程的灌浆施工技术探究[J].工程技术研究,2019,4(06):95-96.
[2]吴杨明.灌浆技术在水利工程中的应用[J].湖南水利水电,2019(02):23-26.
[3]戴炜.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(08):179.
[4]林喜香.水利工程施工中接缝灌浆技术的运用[J].住宅与房地产,2019(05):192.
[5]曾鹏,沈慧芳.灌浆技术在水利工程大坝施工中的应用探究[J].内蒙古水利,2019(01):59-60.