1接縫灌漿技術(shù)應(yīng)用原理

采用接縫灌漿技術(shù)進(jìn)行水利工程的施工,是指通過水泥漿液或水泥與玻璃的混合漿液等,對孔隙、裂隙、軟土地基等條件差的地質(zhì)進(jìn)行接縫灌漿的封堵,這樣可以使接縫灌漿漿液和水利工程下的原始土進(jìn)行有效的結(jié)合,確保土石結(jié)核的穩(wěn)定性,以此固化成一個受力的整體。因此,通過封閉隔水的作用,使水平帷幕封堵地下水通道得以形成,這樣就可以減少對持力層的影響,并將位于基巖面附近發(fā)育的巖溶裂隙水受到地下水位季節(jié)性的變化得以消除,還可以因各種震動影響造成地表的變化得到消除,從而有效降低投入使用后局部塌陷的產(chǎn)生,使水利工程施工中存在的安全問題得以消除,提高水利工程施工的質(zhì)量。

2水利工程施工質(zhì)量病害的原因

2.1軟土地基處理不完善

根據(jù)調(diào)查顯示,地基沉降所造成水利工程質(zhì)量病害的產(chǎn)生,主要原因是在進(jìn)行施工圖的設(shè)計時,地質(zhì)鉆探布孔較少以及深度未能符合施工的標(biāo)準(zhǔn)要求,沒有對軟土地基的存在及時地發(fā)現(xiàn),對軟土地基的范圍、深度以及物理力學(xué)性質(zhì)等沒有進(jìn)行準(zhǔn)確的探明,沒有對軟土地基進(jìn)行加固的處理或處理方法選擇的不合理等。同時,軟土地基加固處理的計算方法和計算參數(shù)與軟土地基的實際情況具有一定的差距,這樣就無法使軟土地基的處理滿足施工的要求。另外,經(jīng)過雨水的侵蝕,會降低填料的強度,導(dǎo)致填料的流失,這樣也會導(dǎo)致水利工程沉降的產(chǎn)生。

2.2填料壓實度不合理

壩體是水利工程中的重要組成部分,在進(jìn)行壩體施工時,須對填料進(jìn)行一定的處理。由于水利工程施工材料、機具、施工環(huán)境和施工操作等會影響壩體填料的壓實度,在一定程度上會造成該壓實度與施工設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求不相符合,導(dǎo)致水利工程產(chǎn)生不均勻的沉降。同時,在當(dāng)?shù)靥鞖、環(huán)境及各類荷載等影響下,會使水利工程土基塑性變形得到一定的累積,水利工程會產(chǎn)生差異沉降現(xiàn)象,從而嚴(yán)重影響水利工程施工的質(zhì)量。

3接縫灌漿技術(shù)的準(zhǔn)備工作

3.1縫面張開度測量

在施工前,應(yīng)先測量所有接縫灌漿區(qū)域內(nèi)縫面的張開度。當(dāng)接縫灌漿區(qū)縫面的張開度大于1mm時,可以采用普通的硅酸鹽水泥進(jìn)行接縫灌漿施工。當(dāng)縫面的張開度在0.5~1mm時,可以采用磨細(xì)的普通的硅酸鹽水泥進(jìn)行施工。當(dāng)縫面的張開度小于0.5mm時,可以采用與其相關(guān)的有效措施,改善該區(qū)域內(nèi)縫面的張開度,當(dāng)采取處理方法后,如果還未滿足接縫灌漿施工的要求,可以采用改性環(huán)氧樹脂類的化學(xué)灌漿技術(shù)進(jìn)行處理。另外,對于縫面張開度的測量,可以采用電阻式測縫計的預(yù)埋進(jìn)行測量,需要注意的是:混凝土的溫度趨于穩(wěn)定后,方可進(jìn)行測量。除此之外,當(dāng)施工在炎熱的夏季進(jìn)行時,必須采用科學(xué)合理的處理方法,這樣可以確?p面的張開度符合施工設(shè)計的要求。

3.2溫度測量

當(dāng)進(jìn)行接縫灌漿施工前,應(yīng)確保接縫灌漿區(qū)域兩側(cè)混凝土中的冷卻管處于通水的狀態(tài),然后將水管閥門的開關(guān)關(guān)閉,將其悶熱保持在4~5d,確保冷卻管中的水與混凝土熱交換的充足。當(dāng)進(jìn)行溫度測量時,將悶溫的水裝入到具有保溫隔熱作用的容器內(nèi),及時使用溫度計對水溫進(jìn)行測量,測量的次數(shù)應(yīng)連續(xù)地進(jìn)行3次,取平均值作為施工資料的參數(shù)。

3.3通水、壓水檢查

在施工前,應(yīng)全面檢查接縫灌漿系統(tǒng)的通水情況,要求通水的壓力應(yīng)滿足接縫灌漿施工壓力的要求。對于通水的檢查,主要是測量各個單開管口的出水流量,檢查是否符合施工設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求,如果單開流量無法滿足接縫灌漿施工的要求,必須對造孔進(jìn)行處理。同時,還應(yīng)對通水過程中是否存在外漏以及灌漿區(qū)域互串等問題加以注意。為了對接縫灌漿區(qū)域內(nèi)自身封閉的情況和接縫容積情況進(jìn)行更好的掌握,必須做好壓水的檢查工作,可以按照檢查核實的容積對施工材料的用量進(jìn)行估算。如果有嚴(yán)重的外漏現(xiàn)象發(fā)生時,必須采取可行的方法對其進(jìn)行處理。

3.4縫面充水浸泡

為了給漿液的灌入和縫面的結(jié)合提供有利的條件,必須確保縫面的濕潤性,縫面可以采用充水浸泡的方法。如果縫面經(jīng)過充水侵泡一天后,需要輪換沖洗各個管路與縫面,持續(xù)到每個管路涌出清水,然后全部排出所有縫面內(nèi)的積水。

3.5通水的平壓、循環(huán)

在進(jìn)行接縫灌漿施工前,應(yīng)先對接縫灌漿區(qū)域內(nèi)的鄰縫進(jìn)行水平壓的施加,直到完成該處的接縫灌漿后,方可停止作業(yè),這樣可以避免鄰縫受到擠壓的影響。同時,確保接縫灌漿區(qū)域內(nèi)相同橫縫上部區(qū)域的通水循環(huán),并實時監(jiān)測其出水情況。

4接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用

4.1鉆孔、裂隙的沖洗

在接縫灌漿施工前,應(yīng)采用高壓水流進(jìn)行鉆孔的清洗,清理出接縫中的泥質(zhì)以及其他物質(zhì),這樣可以提高巖石接縫灌漿的質(zhì)量。當(dāng)完成每段鉆孔的清理工作后,可以直接對管道進(jìn)行灌漿作業(yè),進(jìn)行封堵。然后,對其注入一定量的清水,使水從回漿管處返回,當(dāng)水逐漸變清時,利用灌漿壓力的提升進(jìn)行裂隙的清洗。需要注意的是:在該過程中,要有足夠沖洗時間,通過一次沖洗量進(jìn)行單孔、群孔的沖洗。

4.2造孔

對于巖基中的鉆孔來講,對孔斜的測量應(yīng)分段進(jìn)行。根據(jù)巖石的堅硬程度和性質(zhì),采取合適的巖心鉆孔方法,可以采用金剛石、鋼粒等進(jìn)行鉆孔作業(yè)。當(dāng)進(jìn)行鉆孔時,如果有鐵血以及巖石粉末的存在,易于塞住孔壁的空隙,以此嚴(yán)重影響接縫灌漿的質(zhì)量。如果鉆孔在沙爍石層上進(jìn)行施工時,可以采用優(yōu)質(zhì)的泥漿進(jìn)行固壁。當(dāng)完成混凝土澆筑作業(yè)后,當(dāng)其強度達(dá)到施工要求時,可以在灌漿施工進(jìn)行造孔,進(jìn)行鉆孔時應(yīng)施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ捎煤侠黹L度的鉆具進(jìn)行垂直導(dǎo)向作業(yè)的提升。當(dāng)完成造孔作業(yè)后,應(yīng)采用儀器檢測褻瀆。

4.3壓水試驗

在進(jìn)行灌漿施工前,應(yīng)進(jìn)行壓水試驗,其主要目的是對巖石滲透情況進(jìn)行充分的了解,是否與地質(zhì)資料相對應(yīng)。同時,應(yīng)根據(jù)滲透情況,選擇合理的灌漿材料,并對所需要漿液的濃度進(jìn)行確定。另外,還需要對各個次序灌漿空洞的滲透性進(jìn)行充分的了解和掌握。當(dāng)進(jìn)行孔與先導(dǎo)孔壓力試驗的檢查時,可以采用單點的方法進(jìn)行試驗,當(dāng)接縫灌漿壓力達(dá)到施工的要求時,可以按照相應(yīng)的時間確定壓入的流量,并進(jìn)行詳細(xì)的記錄和整理,以此確保接縫灌漿施工的質(zhì)量。

4.4灌漿施工

在灌漿施工過程中,施工人員應(yīng)按照施工工序以及施工規(guī)范進(jìn)行作業(yè),可以將其分為一序孔和二序孔等,隨著序數(shù)的提升,應(yīng)確保灌漿孔設(shè)置的加密性,這樣可以避免漿液沉淀現(xiàn)象的產(chǎn)生,確保灌漿接縫施工的質(zhì)量,且固結(jié)、帷幕類型的接縫灌漿施工常使用這種方法。當(dāng)下水庫溢洪道進(jìn)行接縫灌漿施工時,可以采用帷幕灌漿的方法進(jìn)行作業(yè),由上到下的順序分段進(jìn)行灌漿施工,同時采用固結(jié)接縫灌漿的方法進(jìn)行一次性灌漿作業(yè),并封堵不同的施工段,最終確保灌漿施工的質(zhì)量。

5結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,接縫灌漿技術(shù)在我國水利工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用,從而確保了我國水利工程的整體質(zhì)量,延長了水利工程的使用壽命。同時,接縫灌漿技術(shù)水平的提高,不僅提高了水利施工的效率,還確保了我國水利工程的穩(wěn)定性和安全性,以此促進(jìn)我國水利事業(yè)的健康發(fā)展。