在水工建筑的實(shí)際施工過(guò)程中,帷幕灌漿屬于一種地基防滲中比較常見的辦法,通常進(jìn)行帷幕灌漿所使用的材料主要是水泥漿或者是水泥黏土漿,一些工程中還會(huì)使用到化學(xué)漿等。在這三種材料中,水泥漿相對(duì)比較可靠,同時(shí)使用水泥漿進(jìn)行灌漿,在機(jī)械設(shè)備的水平需求上以及在施工人員的技術(shù)需求上也比較低,另外,水泥漿的經(jīng)濟(jì)成本相比較而言也比較理想。因此,水泥漿也成為了當(dāng)前的建筑行業(yè)當(dāng)中最常用的灌漿液。不過(guò)相對(duì)的,水泥漿本身也還有一些缺陷,比如強(qiáng)度不高。也正因如此,在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,水泥漿比較常用的用途是在砂礫石層或者對(duì)強(qiáng)度要求不是十分嚴(yán)格的巖層灌漿工程當(dāng)中。另外,化學(xué)漿液是成本最高的,因此在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中只用于一些特定的環(huán)境。本文將以新疆某水庫(kù)的帷幕灌漿試驗(yàn)工程展開討論。
一、進(jìn)行帷幕灌漿的過(guò)程
(一)布置灌孔
通常如果要在滲漏墻中心線進(jìn)行澆注孔的布置,基本上要進(jìn)行這樣的幾個(gè)步驟,首先保證孔距大約兩米,其次豎直上的差距要保持在10厘米之下,另外孔深要在20米到30米左右。
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對(duì)水工建筑進(jìn)行澆筑必須要先對(duì)鉆孔進(jìn)行持續(xù)加密,緩慢、漸進(jìn)地將孔距逐漸縮短,并且通過(guò)這樣的方式將漿液緊密地聚集起來(lái),以此來(lái)加強(qiáng)密度,同時(shí)還能令帷幕澆筑的持續(xù)性更強(qiáng)。另外這樣的方式也會(huì)保證澆筑的壓力能夠不斷提升。
。ㄈ┙Y(jié)束灌漿
通常,在水工建筑當(dāng)中使用水泥漿進(jìn)行澆筑需要遵守相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),必須要避免滲透或者是對(duì)滲透量進(jìn)行比較系統(tǒng)化地有效控制,防止因?yàn)闈B透而造成的大壩基石變形或者是強(qiáng)度變低。帷幕澆筑通常在位于水坡附近壩基巖石當(dāng)中進(jìn)行穿孔,隨后進(jìn)行防滲材料的澆筑,之后待其凝結(jié),這就是帷幕澆筑。施工地如果隔水構(gòu)造相對(duì)比較淺,則要將帷幕直接插入,就能形成一個(gè)密封形式的帷幕;相對(duì)的如果隔水構(gòu)造比較深,則需使用懸掛式的帷幕,也能很好的解決問題。在這一點(diǎn)上可以具體問題具體分析。
澆筑順序:首先,在澆筑的時(shí)候,如果是三排孔或者三排以上孔的帷幕,需要先對(duì)兩邊進(jìn)行澆筑,之后再進(jìn)行中間的澆筑;如果是只有兩排的話,則要先進(jìn)行下游排孔的澆筑,之后再對(duì)上游的排孔進(jìn)行澆筑,另外就是孔序,無(wú)論對(duì)哪排孔進(jìn)行澆筑,都要將孔進(jìn)行劃分;其次,分期進(jìn)行澆筑,對(duì)于帷幕澆筑,首要的就是滲水性,因此,需要先從防滲透的位置開始澆筑,其他的位置根據(jù)具體情況來(lái)決定是否需要澆筑。
二、在水工建筑當(dāng)中進(jìn)行帷幕灌漿的具體對(duì)策
。ㄒ唬┕酀{法
比較常用的兩種灌漿方式是截水墻以及帷幕灌漿兩種,其中截水墻指的主要是黏土或者混凝土墻,在透水性比較強(qiáng)、厚度不是非常大的石層當(dāng)中形成一條滲水通道,反之則可以使用帷幕灌漿;還可以在上部選擇截水墻,在下部選擇帷幕灌漿,使用二者結(jié)合的方式。需要注意的是在這兩種形式當(dāng)中都必須滿足隔水層的深度。
在施工庫(kù)區(qū)的砂卵石層比較大并且比較厚、垂直滲透相對(duì)比較困難,但是無(wú)法進(jìn)行帷幕灌漿的情況下,可以在水庫(kù)的底部平鋪黏土,或者使用水泥砂漿進(jìn)行抹面;如果當(dāng)?shù)厮畮?kù)的滲漏情況比較輕微,可以使用水庫(kù)淤積直接將其當(dāng)做鋪蓋。
雖然鋪蓋法相對(duì)比較簡(jiǎn)單,但是比起垂直滲透還不夠徹底,無(wú)論是滲流量還是坡度都比較大,因此必須要與下游設(shè)施相結(jié)合。在斷層帶當(dāng)中的防滲層對(duì)巖石發(fā)育有一定的影響,如果含泥沙比較少的時(shí)候,使用帷幕灌漿可以進(jìn)行處理;如果斷層破碎,造成巖石破碎并且含有大量的泥沙,可澆筑性極低,此時(shí)要沿著斷層進(jìn)行斜井的挖掘,及時(shí)將破碎物質(zhì)清除,并且進(jìn)行混凝土回填,建立起防滲井或者防滲墻。
除此之外,如果施工地區(qū)位于喀斯特地貌的大環(huán)境下,可能會(huì)在施工過(guò)程中遇到比較大的落水洞,因?yàn)殇伾w法以及堵塞的效果都不是非常好,此時(shí)可以修筑一個(gè)筒狀圍井,與水平面高出1米,以此來(lái)隔水。如果水庫(kù)里有個(gè)別地區(qū)落水洞非常集中,或者是溶洞密集,可以修筑堤壩來(lái)隔離滲透帶和水庫(kù)。
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在灌漿處注入量相對(duì)比較大的時(shí)候,可以采取各種不同的策略來(lái)進(jìn)行解決,比方說(shuō),低壓、限流、間歇灌漿或者是在灌漿液當(dāng)中加入適當(dāng)?shù)乃倌齽踔量梢栽诠酀{之前選擇穩(wěn)定的漿液。如果出現(xiàn)高濃度的回漿情況,就要更換使用新鮮的漿液,但是需要注意的是必須保證新鮮漿液也要有相同的水灰比。假如還是沒有任何變化,那么在30分鐘的灌注之后停止工作。
另外,灌注溶洞以及溶縫的時(shí)候,要事先查明需要填充的溶洞類型以及溶洞的規(guī)模,同時(shí)遵照先封閉、再密實(shí)這樣的原則來(lái)進(jìn)行灌注工作,具體的情況需要進(jìn)行具體分析,選擇最合適的途徑來(lái)完成。
需要注意的是,對(duì)于帷幕灌漿要進(jìn)行具體全面的質(zhì)量檢查,將重點(diǎn)放在對(duì)實(shí)驗(yàn)孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)的結(jié)果上,同時(shí)要綜合考慮鉆孔、灌漿的記錄以及測(cè)試結(jié)果等從多個(gè)角度綜合進(jìn)行考察。
三、施工以及質(zhì)量控制的辦法
假如施工中裂縫的長(zhǎng)度不一樣,可以選擇不一樣的灌漿盒,盒基本都是由鋼板所制成的,在灌漿盒的四周放置橡皮圈,使用千斤頂把盒與拱頂相互壓緊。將盒周圍的裂縫部分使用水玻璃水泥進(jìn)行密封。之后使用水壓試驗(yàn)來(lái)對(duì)盒與土面之間的密封性進(jìn)行檢測(cè),確定裂縫的貫通范圍。
另外,對(duì)于滲水性也有相關(guān)的規(guī)范,其中不合格的部分,如果滲水性數(shù)值沒有達(dá)到百分之百的要求,并且也不夠集中,灌漿則合格;如果不一樣,則需要得到許可才可以繼續(xù)施工。
在帷幕灌漿的實(shí)驗(yàn)孔中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)黏土進(jìn)行分析,以此來(lái)確定選料場(chǎng);對(duì)使用漿液的具體水灰比、對(duì)其實(shí)際粘結(jié)力以及收縮率等分析測(cè)試,以此令漿液配方得到質(zhì)量上的保證。