探究基础灌浆施工技术在水利工程基础施工中的作用论文_花叶琦,宗德辉

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摘要:本文就基础灌浆施工技术在水利工程施工中的重要作用进行分析,并从不同地质条件和严重漏水情况入手,探讨基础灌浆施工技术在水利工程基础施工中的应用,旨在加强水利工程建设质量控制,促进水利工程使用价值的最大化发挥,仅供相关人员参考。

关键词:基础灌浆施工技术;水利工程;基础施工;作用

引言

水利工程建设过程中,要求水利工程基础具有良好的防渗水与抗震能力,以确保水利工程的实际价值得以充分发挥。基础灌浆施工技术的应用,满足水利工程建设对于地基的特殊化要求,有助于优化水利工程使用性能,并延长其使用寿命,对于社会经济进步也具有一定推动作用。在此种情况下,探讨基础灌浆施工技术在水利工程基础施工中的作用是非常必要的。

1基础灌浆施工技术在水利工程施工中的作用分析

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水,达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源,但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程,才能控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物,以实现其目标。所谓基础灌浆,就是在压力作用下将灌浆材料注入地层、岩石或构筑物的缝隙、孔洞中,达到增加承载能力、防止渗漏及提高构筑物整体性能等效果的流体材料。在水利工程行业快速发展的过程中,水利工程建设质量也受到全社会的高度重视,基础施工作为水利工程建设中的重要环节,基础施工质量直接关系着水利工程建设质量与综合效益,关系着水利工程的使用性能与使用寿命,因此在水利工程建设中必须要高度重视基础施工。基础灌浆施工技术是基础施工中的有效技术之一,基础灌浆施工技术水平的提升有助于加强水利工程施工质量控制,提升水利工程基础稳定性,改善其防渗性能,促进水利工程实际价值的发挥,对于社会经济健康发展也具有一定推动作用。

2基础灌浆施工技术在水利工程基础施工中的应用要点

随着时代的不断进步,科学技术水平明显提升,水利工程建设规模逐步扩大,水利工程新技术与新方法也不断涌现。水利工程建设过程中,对基础施工提出了较高的要求,一旦基础施工不到位,极易给整个水利工程埋下巨大的质量隐患,甚至会影响水利工程使用性能和使用寿命。以下分别从岩溶地质条件和基础严重漏水情况入手,探讨基础灌浆施工技术在水利工程基础施工中的具体应用。

图1 高压旋喷灌浆施工

2.1岩溶地质条件下基础灌浆施工技术的应用

岩溶地区水利工程基础施工主要是对无填充物和有填充物的基础进行施工,在应用基础灌浆施工技术时,以岩溶深度和岩溶大小为依据科学选择基础灌浆施工技术方法。在岩溶地区基础灌浆施工中,高压灌浆技术的应用价值在于,提高填充物的密实性,改善基础稳定程度,并提高基础防渗水性能。在采用高压灌浆施工技术时,在高压作用下水泥浆向土壤内部呈条形渗透,最后结合成网状结构,此时水利工程基础抗劈裂能力得以改善,为水利工程基础稳定性的提升打下良好基础。在应用高压旋喷灌浆技术开展基础施工时,以机械钻机为主要设备,在机械钻机深入地下的过程中,其头部安装特殊喷嘴,与高压泵相连,在施工过程中可将水泥浆从喷嘴喷射出来,如图1所示。当机械钻机深入地下进行运作时,对土壤造成一定破坏,所喷射水泥浆与受破坏土壤相混合,形成一种混合搅拌物,待机械钻机向上提升时,水泥混合搅拌物凝结为柱体。此种方式有助于改善基础强度,提高地基稳定性。

在浅层含岩溶地基施工中,基础灌浆施工的操作比较简单,主要是将岩溶层替换为水泥砂浆层,即可完成水利工程基础灌浆施工。对于深层岩溶地区来说,基础灌浆施工作业要结合深层岩溶地区地质特点等要素开展综合分析,针对土壤特性可选用普通基础灌浆技术,待水泥浆进入深层岩溶区后,水泥浆与土壤中填充物发生挤压作用,这就促进了水泥浆与填充物的凝结硬化,从而改善深层岩溶基础稳定性,加强水利工程基础施工质量控制。

一般情况下,水利工程岩缝灌浆施工在1-3小时即可完成,所使用水泥量一般不少于120kg/m,不超出220kg/m,但对于部分吸浆量加大的水利工程来说,在基础灌浆施工中岩缝灌浆需求超出水泥浆供应量时,所灌注水泥浆有可能从其他位置溢出,因此必须要全面考虑地质特征,分析地理条件,并采取有效措施来解决吸浆加大问题。针对这一问题,在岩缝砂浆灌注过程中,可适当降低砂浆流动速度,一般情况下不可超出15L/min,为砂浆沉淀与凝结提供时机,相关数据如表1所示。也可降低岩缝灌浆压力,减缓砂浆流动速度,促使砂浆自然缓慢流动,待砂浆停止流动后加大压力,按照正常施工操作继续作业。间隔灌浆法在水利工程基础灌浆施工中也具有良好应用价值,也称作多次灌浆法,就是在水利工程岩缝灌浆过程中采取间歇化的灌浆方式,每灌浆一段时间后适当等待一会,在保持一定间隔时间的基础上进行有序灌浆,在实际施工过程中可结合水利工程基础施工实际需求确定灌浆间隔时间,一般在8小时内,通过此种方式可以避免砂浆流动速度过大影响砂浆凝结。实际上,在水利工程基础灌浆施工中采用间隔灌浆法后,水利工程基础灌浆压力会低于预先设计压力,必要情况下应调整灌浆压力,进而按照设计压力进行灌浆,以促进砂浆凝固,以便加强水利工程基础灌浆施工质量控制。

表1 基础灌浆施工数据表

2.2严重漏水情况下基础灌浆施工技术的应用

在水利工程基础施工中,往往会存在基础严重漏水的情况,影响水利工程使用性能的发挥,因此在基础灌浆施工中必须要高度重视这一问题。在确保水利工程地质条件可靠的基础上,可调整基础灌浆施工方法,以加强基础施工质量控制。在实际操作过程中,针对严重漏水问题,可通过模袋灌浆或者填充级配料的方式来进行解决。就模袋灌浆施工方法来看,其主要是以耐磨材料制作模袋,将水泥砂浆注入其中,将模袋堆积于基础严重漏水部位,以达到防渗效果。在这一操作方式下,模袋相互挤压,水分流失,水泥砂浆的含浆量有所降低,促进砂浆快速凝结,沙土流失明显减少,通过溶度阻塞作用的发挥来解决基础严重漏水问题。就填充级配料方法来看,其主要是以砾石作为级配料,选定高粘稠度水泥,对级配料进行冲灌处理,令砾石与沙土混合物相互作用并形成反过滤层,从而有效解决基础严重漏水问题。

结语

综上所述,水利工程基础施工中,基础灌浆施工技术具有良好的应用价值,为满足不同地质条件的实际要求,要在全面把握水利工程项目特征的基础上,科学选用基础灌浆施工技术与方法,在保证基础灌浆质量与效果的基础上,减少不必要的材料消耗,保证水利工程基础施工的经济性与科学性,从而促进基础灌浆施工技术在水利工程基础施工中的应用价值得以最大化发挥。

参考文献

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论文作者:花叶琦,宗德辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/12

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