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摘 要:客观条件和人为因素都是对水利工程基础灌浆施工技术造成影响,客观条件主要是指当地的气象条件。而人为因素主要是指选择的施工方法及使用的外加剂。若没有运用必要的措施来处理不利的气象条件或不合理的施工方法,则会对水利工程的整体质量产生直接影响,不仅增加了后期维修保养费用,而且还会降低工程的使用寿命。
关键词:水利工程;基础灌浆;施工工艺
在我国水利工程存在发展速度快、发展空间广阔的优势,但需要我们注意的是,在水利工程飞速发展的同时,国内可以用于水利工程建设的地基越来越少,因此,在我国基础灌浆技术获得了更大范围应用的同时,更加对基础灌浆技术和地基条件适应性的关注。在水利工程施工中,灌浆技术是进行地基处理最常见也十分重要的工程措施,在大坝坝体加固处理和防渗工程中广泛应用。水利工程的特殊要求使它们的地基必须通过处理才能符合水利工程所必要的防渗和稳定的各项性能要求。也正是如此,在水利工程施工中,基础灌浆施工技术的地位极其重要。目前基础灌浆施工技术成为水利工程施工中的重要环节。
一、灌浆的涵义
灌浆是指利用灌浆设备将多种原材料按照一定配置比例配成的某种粘稠浆液注入到建筑物或者建筑物细孔中。在水利工程施工技术中,灌浆也被称为注浆,本质上是将浆液注入到建筑物中,经过浆液的渗透和扩散,一段时间后浆液凝固,对建筑物起到加固和充塞的作用。在水利工程施工技术中通常有封孔灌浆、混凝土灌浆、帐幕灌浆等多种作用的灌浆。
二、基础灌浆施工技术在水利工程中的具体应用
1.岩溶地段施工中灌浆施工技术的应用
通常情况下,岩溶发育地段的灌浆是凭借经验或参考同类工程的实践和灌浆试验成果开展。熔岩地段灌浆与有无充填物相结合,运用不同的处理方法,但是有填充物施工更加困难。对于填充物的岩溶地段来说,应与岩溶的深浅及大小对施工技术进行确定。
(1)采用高压灌浆对岩溶地段进行施工。在处理岩溶施工时,通常会运用不冲洗高压水泥灌浆,其目的是为了达到填充物挤压密实,采用比较的高灌注压力进行处理,从而提升其稳定性和抗渗性要求。其次,高压灌浆技术还具有劈裂作用,能使水泥以条带状向土体内穿插,形成网格状包裹,大大提升堤坝的稳定性能。
(2)对岩溶地段运用高压旋喷灌浆。高压旋喷灌浆主要是向土层的预定位置通过钻机将带有特殊喷嘴的灌浆管钻入,用高压脉冲泵通过钻杆下端的喷射装置将水泥浆液向四周土体实施高速喷塑,凭借流体的冲击力,实现土层的切削,破坏了喷流射程内的土体,于此同时,钻杆一面凭借一定的转速旋转,另一面凭借低速状态徐徐提升,使土体和水泥浆得到充分搅拌,在地基上胶结硬化后形成直径均匀且具有一定强度的圆柱体,有效加强了地基基础。
(3)基础灌浆施工技术在浅层含泥岩溶中的应用。浅层含泥岩溶主要表现为大规模的岩溶,露出在周围或埋藏较浅,此时首先应将填充物挖出,然后回填水泥,实施灌浆处理。
(4)深层岩溶中的基础灌浆施工技术。若岩溶埋藏超过50m时,则称之为深层岩溶。对于深层岩溶来说,若采用旋喷法或花管法等类似的辅助措施会存在一定难度。我们可以采用灌浆技术在岩溶周围进行灌浆,子啊水泥作用下挤压岩溶的填充物,并最终使其达到固化,最后在岩溶的溶洞位置按照逐层加密的原则进行钻孔灌注施工。
2.水利工程施工中大吸浆量的灌浆施工
在水利工程施工中,通常岩峰灌浆会在1~3h内完成,单位耗灰量也处于小于或等于120-220kg/m。此时,只要根据正常的施工工序开展操作即可。然而,对于有时会产生的岩缝大吸浆造成灌浆难以结束时,应运用相关措施进行处理。该情况产生的主要原因是由于地层结构条件的特殊造成水泥浆从附近地表溢出或沿着某一固定通道逐渐流失,对于该情况,则应按照以下施工原则进行操作:
(1)限流措施的运用。对不大于10-15L/min的注入率进行限制,从而使裂缝内浆液的流动速度减小,尽快实现浆液的沉积。当注入率出现明显减小时,提升压力,使注入率保持在10-15L/min的水平状态,直至满足灌浆结束标准后即可结束灌浆。
(2)降压处理方法的运用。运用降低压力甚至是自流的方法开展灌浆处理,当浆体凝固且无法流动后再将灌浆压力逐步恢复,根据正常工序对其进行处理。
(3)多次灌浆处理方法的运用。多次灌浆即间歇性灌浆。按照一定灌浆数据或灌浆时间为准,达到该标准后便实施中断灌浆,在有一定时间等待后继续灌浆。对于具体的灌浆间隔时间来说,可以与工程要求、灌浆目的及地质情况等情况相结合进行确定,但一般不能超出2-8h。
这种特殊情况的灌浆在结束时不一定要符合设计压力。在设计压力下若无法结束灌浆,可通过低压结束灌浆,在终凝一段时间后进行扫孔、复灌时,可尽可能在设计压力下将灌浆工作结束。
3.严重漏水情况下对灌浆施工技术的运用
再说水利工程施工中,严重漏水情况的产生通常是有两个因素存在:第一是水利工程选址设在可溶性岩石地区,该地质条件容易构成喀斯特溶洞及溶沟,从而导致严重漏水问题产生。常规灌浆手法的运用不仅收效甚微,而且有较大成本存在,所以必须运用其他处理方法进行操作。
(1)膜袋灌浆处理方法的运用。模袋即一种强度较高的纺织品,大多是由尼龙、聚丙烯或聚酯等制作而成,因此耐磨性能較好。模袋灌浆的运用,会在浆的压力下使浆中的水分渗出,而浆中的砂石等颗粒会留置在模袋内。这样降低了水泥的水灰比,缩短了凝固时间,并使固结强度得以增强。
其次,受到模袋的制约,在水下水泥不存在流散特性,不容易被流水冲走。模袋的“变形能力”可以与多种形状的溶洞相适应,有利于溶洞的堵塞。
(2)运用填充级配料进行施工。填充级配料的运用就是对比较粘稠的水泥冲灌砾石或粗砂进行运用,在砾石冲灌过程中,应从小到大注意砾石的使用直径。若在此之后仍无法很好地效果,则可以采用比较粘稠的水泥对级配料实施冲灌。此时的级配料还包括:砂石、砾石及土等存在粗细不均颗粒的混合料,构成自然的反过滤层。灵活掌握级配料灌入的数量,既可以是200kg,也可以1000kg。粒料填充的目的是希望在窄缝处运用某一级砾石形成“架桥”,在中途迅速独著缝隙,以便形成反滤层,最后堵死通道。
三、结语
总之,水利工程作为我国发展的基础,其基础灌浆施工技术对水利工程的使用寿命和运行效率产生决定作用。因此,我们应在施工的各个环节和各个方面实施质量控制,加强灌注桩的开挖,气象条件监控,注重所选择的施工方法,对外加剂实施合理利用,不断完善混凝土施工技术,使水利工程实现安全工程和放心工程。
参考文献
[1]陈永海.浅谈基础灌浆施工在水利工程中的应用[J].大科技,2014(21):103-104.
[2]孙海华.水利工程中基础灌浆施工的应用[J].江西建材,2015(1):116.
[3]张宪忠.浅析对水利工程基础灌浆施工技术探讨[J].中国科技纵横,2013(16):98.
[4]李淑萍.浅析对水利工程基础灌浆施工技术探讨[J].工程建设标准化,2014(8):219.
关键词:水利工程;基础灌浆;施工工艺
在我国水利工程存在发展速度快、发展空间广阔的优势,但需要我们注意的是,在水利工程飞速发展的同时,国内可以用于水利工程建设的地基越来越少,因此,在我国基础灌浆技术获得了更大范围应用的同时,更加对基础灌浆技术和地基条件适应性的关注。在水利工程施工中,灌浆技术是进行地基处理最常见也十分重要的工程措施,在大坝坝体加固处理和防渗工程中广泛应用。水利工程的特殊要求使它们的地基必须通过处理才能符合水利工程所必要的防渗和稳定的各项性能要求。也正是如此,在水利工程施工中,基础灌浆施工技术的地位极其重要。目前基础灌浆施工技术成为水利工程施工中的重要环节。
一、灌浆的涵义
灌浆是指利用灌浆设备将多种原材料按照一定配置比例配成的某种粘稠浆液注入到建筑物或者建筑物细孔中。在水利工程施工技术中,灌浆也被称为注浆,本质上是将浆液注入到建筑物中,经过浆液的渗透和扩散,一段时间后浆液凝固,对建筑物起到加固和充塞的作用。在水利工程施工技术中通常有封孔灌浆、混凝土灌浆、帐幕灌浆等多种作用的灌浆。
二、基础灌浆施工技术在水利工程中的具体应用
1.岩溶地段施工中灌浆施工技术的应用
通常情况下,岩溶发育地段的灌浆是凭借经验或参考同类工程的实践和灌浆试验成果开展。熔岩地段灌浆与有无充填物相结合,运用不同的处理方法,但是有填充物施工更加困难。对于填充物的岩溶地段来说,应与岩溶的深浅及大小对施工技术进行确定。
(1)采用高压灌浆对岩溶地段进行施工。在处理岩溶施工时,通常会运用不冲洗高压水泥灌浆,其目的是为了达到填充物挤压密实,采用比较的高灌注压力进行处理,从而提升其稳定性和抗渗性要求。其次,高压灌浆技术还具有劈裂作用,能使水泥以条带状向土体内穿插,形成网格状包裹,大大提升堤坝的稳定性能。
(2)对岩溶地段运用高压旋喷灌浆。高压旋喷灌浆主要是向土层的预定位置通过钻机将带有特殊喷嘴的灌浆管钻入,用高压脉冲泵通过钻杆下端的喷射装置将水泥浆液向四周土体实施高速喷塑,凭借流体的冲击力,实现土层的切削,破坏了喷流射程内的土体,于此同时,钻杆一面凭借一定的转速旋转,另一面凭借低速状态徐徐提升,使土体和水泥浆得到充分搅拌,在地基上胶结硬化后形成直径均匀且具有一定强度的圆柱体,有效加强了地基基础。
(3)基础灌浆施工技术在浅层含泥岩溶中的应用。浅层含泥岩溶主要表现为大规模的岩溶,露出在周围或埋藏较浅,此时首先应将填充物挖出,然后回填水泥,实施灌浆处理。
(4)深层岩溶中的基础灌浆施工技术。若岩溶埋藏超过50m时,则称之为深层岩溶。对于深层岩溶来说,若采用旋喷法或花管法等类似的辅助措施会存在一定难度。我们可以采用灌浆技术在岩溶周围进行灌浆,子啊水泥作用下挤压岩溶的填充物,并最终使其达到固化,最后在岩溶的溶洞位置按照逐层加密的原则进行钻孔灌注施工。
2.水利工程施工中大吸浆量的灌浆施工
在水利工程施工中,通常岩峰灌浆会在1~3h内完成,单位耗灰量也处于小于或等于120-220kg/m。此时,只要根据正常的施工工序开展操作即可。然而,对于有时会产生的岩缝大吸浆造成灌浆难以结束时,应运用相关措施进行处理。该情况产生的主要原因是由于地层结构条件的特殊造成水泥浆从附近地表溢出或沿着某一固定通道逐渐流失,对于该情况,则应按照以下施工原则进行操作:
(1)限流措施的运用。对不大于10-15L/min的注入率进行限制,从而使裂缝内浆液的流动速度减小,尽快实现浆液的沉积。当注入率出现明显减小时,提升压力,使注入率保持在10-15L/min的水平状态,直至满足灌浆结束标准后即可结束灌浆。
(2)降压处理方法的运用。运用降低压力甚至是自流的方法开展灌浆处理,当浆体凝固且无法流动后再将灌浆压力逐步恢复,根据正常工序对其进行处理。
(3)多次灌浆处理方法的运用。多次灌浆即间歇性灌浆。按照一定灌浆数据或灌浆时间为准,达到该标准后便实施中断灌浆,在有一定时间等待后继续灌浆。对于具体的灌浆间隔时间来说,可以与工程要求、灌浆目的及地质情况等情况相结合进行确定,但一般不能超出2-8h。
这种特殊情况的灌浆在结束时不一定要符合设计压力。在设计压力下若无法结束灌浆,可通过低压结束灌浆,在终凝一段时间后进行扫孔、复灌时,可尽可能在设计压力下将灌浆工作结束。
3.严重漏水情况下对灌浆施工技术的运用
再说水利工程施工中,严重漏水情况的产生通常是有两个因素存在:第一是水利工程选址设在可溶性岩石地区,该地质条件容易构成喀斯特溶洞及溶沟,从而导致严重漏水问题产生。常规灌浆手法的运用不仅收效甚微,而且有较大成本存在,所以必须运用其他处理方法进行操作。
(1)膜袋灌浆处理方法的运用。模袋即一种强度较高的纺织品,大多是由尼龙、聚丙烯或聚酯等制作而成,因此耐磨性能較好。模袋灌浆的运用,会在浆的压力下使浆中的水分渗出,而浆中的砂石等颗粒会留置在模袋内。这样降低了水泥的水灰比,缩短了凝固时间,并使固结强度得以增强。
其次,受到模袋的制约,在水下水泥不存在流散特性,不容易被流水冲走。模袋的“变形能力”可以与多种形状的溶洞相适应,有利于溶洞的堵塞。
(2)运用填充级配料进行施工。填充级配料的运用就是对比较粘稠的水泥冲灌砾石或粗砂进行运用,在砾石冲灌过程中,应从小到大注意砾石的使用直径。若在此之后仍无法很好地效果,则可以采用比较粘稠的水泥对级配料实施冲灌。此时的级配料还包括:砂石、砾石及土等存在粗细不均颗粒的混合料,构成自然的反过滤层。灵活掌握级配料灌入的数量,既可以是200kg,也可以1000kg。粒料填充的目的是希望在窄缝处运用某一级砾石形成“架桥”,在中途迅速独著缝隙,以便形成反滤层,最后堵死通道。
三、结语
总之,水利工程作为我国发展的基础,其基础灌浆施工技术对水利工程的使用寿命和运行效率产生决定作用。因此,我们应在施工的各个环节和各个方面实施质量控制,加强灌注桩的开挖,气象条件监控,注重所选择的施工方法,对外加剂实施合理利用,不断完善混凝土施工技术,使水利工程实现安全工程和放心工程。
参考文献
[1]陈永海.浅谈基础灌浆施工在水利工程中的应用[J].大科技,2014(21):103-104.
[2]孙海华.水利工程中基础灌浆施工的应用[J].江西建材,2015(1):116.
[3]张宪忠.浅析对水利工程基础灌浆施工技术探讨[J].中国科技纵横,2013(16):98.
[4]李淑萍.浅析对水利工程基础灌浆施工技术探讨[J].工程建设标准化,2014(8):219.