摘要:水利工程是我國基礎(chǔ)建設(shè)工程的重要構(gòu)成部分,在國民經(jīng)濟建設(shè)與社會穩(wěn)定等方面發(fā)揮著積極作用。在水利施工技術(shù)中,離不開灌漿施工技術(shù)。水利工程施工地質(zhì)條件復雜,影響水利工程質(zhì)量的因素較多,需要選用合理的施工技術(shù)。本文重點分析灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用,提出實現(xiàn)灌漿施工質(zhì)量的保障措施,為水利工程整體質(zhì)量的實現(xiàn)作出貢獻。
關(guān)鍵字:水利施工技術(shù);灌漿施工
水利工程是適當調(diào)配控制自然界中水資源并避免和防治水患。按照工程承擔的任務(wù)不同,水利工程可分為防洪、供水、發(fā)電、農(nóng)田水利等基礎(chǔ)工程類型。水利工程是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一,為了服務(wù)于社會的快速發(fā)展,發(fā)展和建設(shè)水利工程十分重要。水利工程作為基礎(chǔ)工程之一,具有工程量大,所需投資多,工期和運營時間較長等特點。目前我國水利建設(shè)投資4345.1億元計劃已落實,水利工程受到國家重視,并在不斷發(fā)展中[1]。灌漿施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用是十分廣泛的,也是確保水利工程質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)之一。在灌漿技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié),需要提前做好相應(yīng)的準備工作,對灌漿施工技術(shù)的每一個環(huán)節(jié)進行嚴格控制,切實確保施工過程不出現(xiàn)質(zhì)量問題與安全隱患,采取積極有效的舉措,保障灌漿施工技術(shù)應(yīng)用達到預期效果,為水利工程綜合效益的實現(xiàn)打下基礎(chǔ)。
1灌漿施工技術(shù)的認知
在水利工程施工作業(yè)時,所面臨的水文環(huán)境、地質(zhì)條件是較為復雜且多變的,通常情況下,天然地基難以滿足水利工程的作業(yè)要求,為此,需要采取一定的技術(shù)手段進行處理,如灌漿施工技術(shù)。灌漿施工技術(shù)指的是按照一定配合比制備水泥漿液,應(yīng)用鉆孔強壓等方式,將水泥漿液注入至巖石裂縫、建筑裂縫之中,在水泥漿液凝固后,可以增強地基的抗?jié)B性、強度與承載能力等[2]。在灌漿施工技術(shù)使用過程中,為確保灌漿作業(yè)的順利進行,需要科學把握灌漿材料,選擇合適的灌漿方法,分析作業(yè)特征,編制合理的灌漿施工方案。在水利工程防滲、加固等作業(yè)中,灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用十分普遍;诠酀{作業(yè)目的差異來分析,灌漿施工主要表現(xiàn)為帷幕灌漿、接觸灌漿、固結(jié)灌漿、接縫灌漿與補強灌漿等。在地基防滲處理時,通常會應(yīng)用帷幕灌漿,通過這種方式,在水利工程壩基內(nèi)部生成防滲幕墻,從而阻隔壩體地下水滲透,減少壩體滲流問題,保障壩體安全。帷幕灌漿又分為多排孔帷幕灌漿與排孔灌漿兩種,可以按照水利工程實際需求來選擇,在考察實際需要的基礎(chǔ)上,科學界定帷幕厚度、長度、軸線與深度等參數(shù)。在壩體與壩基之間出現(xiàn)裂縫時,可以采用接觸灌漿技術(shù),確保壩體、壩基之間可以實現(xiàn)無縫接觸;谒貌牧系牟町悂矸治觯酀{施工又分為瀝青灌漿、黏土灌漿、化學灌漿與水泥灌漿等,其中水泥灌漿應(yīng)用最為廣泛。
2水利施工技術(shù)中的灌漿施工過程分析
2.1灌漿施工前的準備工作
在灌漿作業(yè)之前,需要完成一定的準備工作,為灌漿作業(yè)的順利開展提供支持。如需要充分調(diào)查水利工程所在地的水文環(huán)境、地質(zhì)條件與影響因素,并據(jù)此編制科學完善的施工方案。高度重視灌漿材料的質(zhì)量問題,選擇具備良好信譽、供應(yīng)穩(wěn)定的材料商。做好灌漿問題處置方案,針對可能出現(xiàn)的問題形成預案,保障灌漿作業(yè)的順利開展。
2.2灌漿施工的具體步驟分析
2.1.1鉆孔在水利工程施工中應(yīng)用灌漿技術(shù),第一步便是鉆孔作業(yè),鉆孔要求垂直、穩(wěn)定。在實際作業(yè)中,需要結(jié)合工程狀況對鉆孔區(qū)域進行合理劃分,區(qū)域不同,對鉆孔作業(yè)的要求也存在著一定差異。鉆孔設(shè)備在鉆孔過程中需要對孔洞的直徑、深度與穩(wěn)定性等進行有效控制。鉆孔作業(yè)人員應(yīng)按照規(guī)范要求科學作業(yè),充分保證鉆孔的質(zhì)量。在鉆孔操作環(huán)節(jié),需要關(guān)注地基結(jié)構(gòu),關(guān)注水利工程的現(xiàn)實狀況,科學選擇應(yīng)用鉆機的型號,鉆頭的型號。當下,應(yīng)用較多的便是金剛石、硬質(zhì)合金鉆頭。在實際鉆孔過程中,作業(yè)人員還需要關(guān)注環(huán)境的制約性因素,結(jié)合工程現(xiàn)實調(diào)整鉆機位置[3]。若是鉆孔的地層表現(xiàn)為砂礫石層,為保障作業(yè)穩(wěn)定進行,可以引入泥漿同壁法等技術(shù)。
2.1.2沖洗在鉆孔完成之后,便需要進入至鉆孔沖洗作業(yè)環(huán)節(jié),沖洗不當則會在一定程度上影響灌漿施工質(zhì)量。在實踐中,進行鉆孔沖洗多選用的是高壓水槍,這種裝置的應(yīng)用能夠有效清潔孔洞,提高孔洞質(zhì)量。但因為高壓水槍的壓力偏大,在沖洗過程中很可能會帶來孔洞內(nèi)壁開裂等問題,帶來質(zhì)量缺陷與安全問題。為此,在孔洞清理之前,需要進行一定的防護工作,合理控制沖洗壓力。
2.13壓水在完成沖洗作業(yè)之后,需要進行壓水作業(yè),在壓水作業(yè)之前,施工人員需要全面分析與考察孔洞底層狀況,對孔洞的各項參數(shù)進行分析,記錄所有的孔洞數(shù)據(jù),對孔洞滲透能力進行檢驗。
2.1.4灌漿在灌漿作業(yè)之前,需要在確保成孔質(zhì)量的基礎(chǔ)上,明確灌漿的順序,選擇合適的灌漿方法,確保灌漿作業(yè)穩(wěn)定、有序、不間斷。常用的灌漿作業(yè)表現(xiàn)為兩種,即純壓力式灌漿與循環(huán)式灌漿。在水利施工技術(shù)中,應(yīng)用最多的是循環(huán)式灌漿,這種灌漿方法的漿液流動性較強,灌漿品質(zhì)與整體效果突出。這里的循環(huán)式灌漿又可以劃分為兩個內(nèi)容,一個是孔內(nèi)循環(huán),另一個則是孔口循環(huán)。從作業(yè)機理的角度來把握,循環(huán)式灌漿是灌入漿液數(shù)量多于裂縫吸收漿液,剩余的漿液則會在動力驅(qū)動下,回到攪拌機內(nèi)部。這種操作的實現(xiàn),能夠讓漿液維持良好的流動狀態(tài),降低孔洞之中的顆粒沉淀,其成孔的質(zhì)量也會更為優(yōu)異。正是基于這種優(yōu)勢,人們在操作中往往會選擇這類作業(yè)方式。分析純工程技術(shù)ngineeringtechniqueE215壓力式灌漿作業(yè),其面向巖石裂縫、鉆孔注入漿液,這種操作,是以壓力促使?jié){液進入至孔隙之中,但其并不支持漿液循環(huán),若是巖石裂縫本身較小,還會帶來堵塞問題。
2.2.5封孔在灌漿作業(yè)完成后,需要進入至封孔階段,高質(zhì)量的封孔工作,也是保障灌漿施工水平的重要舉措。在結(jié)束灌漿施工后,通常由質(zhì)量檢測人員與技術(shù)人員進行封孔,采取的方法主要為壓力法。應(yīng)用壓力法封孔,不僅可以保障封孔的安全,還可以增強鉆孔內(nèi)部注入漿液的穩(wěn)定性。封孔操作是十分關(guān)鍵,在這里對其步驟作詳細闡述:第一,需要對灌漿質(zhì)量進行深入檢查。按照操作規(guī)范,以壓水試驗的方式進行分析。在灌漿孔總數(shù)中,選擇不低于5%的孔進行壓力試驗,需要確保其合格率不低于80%。對于不合格孔段,分析其透水率,若在設(shè)計參數(shù)的50%以內(nèi),則允許進入封孔作業(yè),若是超出該指標,則要求返工;第二,對灌漿孔進行質(zhì)量觀察,查看其是否存在泛漿、涌水等問題[4]。若存在,則需要按照問題的程度,靜置一段時間灌漿孔;第三,在沒有異常與問題的基礎(chǔ)上,進行封孔操作。封孔作業(yè)應(yīng)用濃漿進行,其水膠比具體是0.5:1。在操作過程中,還應(yīng)引入干硬性預縮水泥等,針對孔口作壓實、抹光處理。
3灌漿施工質(zhì)量控制的舉措
3.1對灌漿漿液濃度進行科學管控
在灌漿施工進行之前,施工作業(yè)人員需要考察所在地質(zhì)、水文等狀況,考察灌漿巖層縫隙吸漿狀況,計算完成灌漿所需要的漿液量,并據(jù)此合理控制與調(diào)整漿液濃度。水利工程施工環(huán)境較為復雜、多變,在作業(yè)過程中需要及時優(yōu)化、調(diào)整施工細節(jié),漿液濃度也需要隨實際需要進行調(diào)節(jié)。一般而言,漿液濃度值越低,漿液具備的流動性越好。但如果漿液濃度過低,則會導致漿液自身質(zhì)量較差,且容易引起漿液擴散,增加灌漿面積,在漿液凝固、收縮過程中,也難以有效粘合巖石裂縫,壩基防滲性能偏低。若漿液濃度較高,則會影響漿液流動性,一些小裂縫難以充分填充,凝結(jié)時效果較好,可以增強壩基防滲性能、牢固水平與承載力,但成本較高,所需壓力較高。為此,需要選擇合適的漿液濃度,合理實現(xiàn)灌漿作業(yè)質(zhì)量與效益。
3.2做好預案,高效應(yīng)對突發(fā)問題
灌漿施工作業(yè)要求連續(xù)、不中斷,但在實際作業(yè)過程中,可能會出現(xiàn)一些突發(fā)事故,影響灌漿作業(yè)順利進行。為保障灌漿施工質(zhì)量,作業(yè)人員需要提前做好施工預案,一旦出現(xiàn)突發(fā)問題,可以冷靜地進行處理、應(yīng)對。如灌漿作業(yè)發(fā)生意外,被迫中斷,此時需要及時進行清洗鉆孔等工作,做好掃孔作業(yè),盡早恢復灌漿。在灌漿恢復之后,要求漿液配比、質(zhì)量應(yīng)高于或不低于之前灌漿漿液。如在作業(yè)中出現(xiàn)冒漿問題,則可以通過表面封堵、降低壓力、控制流量、嵌縫、濃漿等措施進行處置。做好突發(fā)問題應(yīng)對預案,可以確保施工人員在面對各種突發(fā)問題時沉著應(yīng)對,及時解決施工問題,保障灌漿作業(yè)的有效進行。
3.3對灌漿壓力進行科學控制
影響灌漿壓力的因素較多,如水利工程的地質(zhì)條件、打孔深度、應(yīng)用的灌漿方法等。在灌漿之前,需要進行充分的壓水測試,為灌漿壓力參數(shù)的界定與選擇提供科學依據(jù)。灌漿壓力是影響灌漿質(zhì)量的重要參數(shù),如果灌漿壓力取值過大,會引起巖石層與地面抬動,引起漿液擴散,影響灌漿效果。如壓力取值過小,則難以確保漿液充分流動,漿液無法進入一些小裂縫,對整體灌漿的質(zhì)量帶來負面影響。為此,需要科學控制灌漿壓力[5]。
3.4做好灌漿質(zhì)量檢測工作
灌漿作業(yè)是確保水利工程整體質(zhì)量的重要舉措,其隱蔽性較強,通常處在地下,難以進行灌漿質(zhì)量檢查與控制。為切實保證灌漿質(zhì)量,作業(yè)人員可以對灌漿作業(yè)的各個環(huán)節(jié)進行質(zhì)量控制,規(guī)范灌漿作業(yè)的每一個環(huán)節(jié),做好材料、施工工藝控制,同時構(gòu)建質(zhì)量分析與檢測體系,做好檢測技術(shù)創(chuàng)新[6]。對于大鉆孔灌漿,可以應(yīng)用地震衰減系數(shù)、彈性波速等技術(shù)手段來輔助檢測,對于小鉆孔灌漿,可以通過孔內(nèi)電視、鉆孔相機等方式進行檢測,切實確保灌漿質(zhì)量。
4結(jié)束語
水利項目施工作為國民經(jīng)濟中一個重要的環(huán)節(jié),對社會主義建設(shè)和國民經(jīng)濟增長起著重要的作用,然而水利項目施工的過程中,如果不做好必要的防護措施,必然會對環(huán)境造成影響,產(chǎn)生各種各樣的環(huán)境污染問題,不利于社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,因此對于施工技術(shù)的要求會不斷提高。在水利施工技術(shù)中,灌漿施工技術(shù)是十分常見的,也是確保水利工程壩基、壩體防滲性能、穩(wěn)固性、承載力的重要技術(shù)。因水利工程施工地質(zhì)條件較為復雜,為切實確保灌漿施工質(zhì)量,需要提前做好施工準備,科學控制鉆孔、沖洗、壓水、灌漿、封孔等工作,科學控制灌漿壓力與漿液濃度,做好預案,高效應(yīng)對突發(fā)問題,同時加強檢測,確保灌漿施工技術(shù)應(yīng)用的綜合效益。
參考文獻
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