水利水电施工技术和灌浆施工的应用论文_董海伟

水利水电施工技术和灌浆施工的应用论文_董海伟

华北水利水电工程集团有限公司 天津 300170

摘要:随着我国科学技术的不断发展,灌浆技术也得以广泛应用。在水利水电项目中,使用灌浆技术存在一定的复杂性,势必会面临许多的问题,所以,相关技术人员要对灌浆技术加以重视,使得我国的水利水电工程能得到一定程度上的提高,使得工程质量得到最大限度的保证,使得居民的安全性能得到最大的保障,降低安全事故的出现频率,在每个环节上都细心对待,使得我国的水利水电工程得到最快发展。

关键词:水利水电;灌浆施工;技术应用;注意事项

引言

基础工程是水利工程中的重要组成部分,它的质量也是影响水利工程质量的关键因素,同时它严重的影响水利工程的寿命。如今在市场经济化的背景下,水利工程的发展与经济的发展越来越密不可分,因此应该提高对水利工程的重视程度,在施工的过程中要以保证工程的质量为基础,之后再不断的完善施工技术,从而促进水利工程的发展。

1灌浆施工的定义

灌浆的含义就是将一些具有一定流动性质和一定胶凝性质的浆料(如混凝土),遵循一定的搭配比例(如水、水泥、沙、石)需要,经由灌浆的设施将其灌注到已钻好的孔洞之中,使之被注入到建筑物基础底部的一种施工工艺。当浆料经过一定时间的凝结硬化,便可以起到加固地基,增强抗渗能力的效果。

2基础灌浆施工技术在水利工程中的应用

2.1.将基础灌浆施工技术应用在岩溶地区

2.1.1灌浆材料的选择条件

在岩溶地区水利工程中,基础灌浆材料的选择,必须要满足下述条件:首先,要保证灌浆材料的具有足够的可灌性,尤其是施工岩层中的灌浆材料,这样才能使浆液在一定的压力作用下,能够将岩层中的缝隙、小孔、间隙等进行填充,并有较好的填充效果。其次,浆液凝固后,对浆液的防渗能力提出了较高的要求。同时在施工过程中,要保证材料在施工中的流动性,因为它不仅利于施工的顺利进行,还提高了施工材料的扩散性。

2.1.2岩溶地区基础灌浆的方式

岩溶地区的基础灌浆方式有高压灌浆技术、高压旋喷灌浆技术等等,但是具体灌浆技术的选择,还要根据具体的施工情况进行。

第一,选用高压灌浆技术进行施工。应用高压灌浆技术进行施工的目的是加大填充物的密度,通常在岩溶地区的基础施工中,采用不冲洗高压水泥灌浆的方式的渗透性,没有采用高压水泥灌浆技术的渗透性好。除此之外,熔岩地区的基础施工应用高压灌浆技术,在施工的过程中,水泥向土壤的渗透过程中,所呈现的形状为条状,同样在渗透的过程中,水泥浆所形成的结构为网状结构,因此将高压灌浆技术应用在熔岩地区的基础灌浆中,可以有效的提高水利工程基础建设的抗劈性及稳固度。

第二,在岩溶地区的基础灌浆中应用高压旋喷灌浆技术。高压旋喷灌浆技术主要是利用机械钻机能够进入地下的特征,然后在钻机的头部安装上喷嘴装置。在进行施工的过程中,水泥浆在高压泵提供的压力的驱动下,从喷嘴装置喷出,之后水泥浆喷射至相应的岩层中,从而改变了原有土层的结构。另外在施工的过程中,为了保证水泥浆与土层的混合效果与混合程度,要保证高压钻机的钻头在向上运动的同时,还有进行高速旋转。当水泥的搅拌物凝固后所呈现出的形状为柱行,同时具有良好的稳固性,因此水利工程整体的稳定性提供了保障。

第三,如果岩溶地区的岩溶深度比较浅,在进行基础灌浆的过程中,也可以应用基础的灌浆技术。因为浅层含盐地区的岩溶深度有限,因此在施工的过程中要将浅层岩溶中的砂土挖出,之后采用水泥浆回灌的方式,将岩溶地区进行灌注。

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第四,通常情况下,我们将岩溶层的深度大于五十米的岩溶区域称为深层岩溶地区,对于深层岩溶地区,为了提高施工的质量,我们也可以应用基础灌浆技术。同时对于深层岩溶地区,如果我们采用高压旋喷灌浆的方式,施工的操作比较难,所以再具体的施工过程中,施工人员需要根据具体的情形选择施工的方式,才能够有效的提高施工的质量。对于这种情况通常的情况下,通常可以采取普通的灌浆方式,在灌浆的过程中,深层岩溶中物质的密度会增大,同时在水泥浆压力变大的过程中,不仅加快了填充物与水泥浆的融合速度,还减少了混合物硬化的时间。

2.2灌浆施工技术在严重漏水的情况下使用

2.2.1高压喷射灌浆技术

在灌浆的过程中,应用高压喷射技术的机理为,水泥浆在高压的作用下,进入地层,之后对地层的结构进行破坏,同时在搅拌的作用下,将土泥浆液与被灌地层的土颗粒进行有效的混合,待混合物冷凝后会形成壁状固结体,此物体具有良好的防渗透功能。另外高压喷射灌浆技术应用在水利工程的防渗加固中具有很多的优势,例如:它的成本比较低、操作简单、材料易得、效率高等。但同时它也存在一些不足,此技术对施工区域的地质情况的要求比较严格,在施工的过程中大多依靠机械设备,如果遇到较大的颗粒(20cm以上),容易产生渗漏现象。依据防渗情况与不同地质情况,高压喷射技术可以分为三中不同的喷射方式,即旋喷、摆喷及定喷。

2.2.2土坝坝体劈裂灌浆技术

土坝坝体劈裂技术的应用是根据水利工程中的坝体的排布等因素,在进行施工时,在压力的作用下,使坝体在坝轴线的位置开始劈裂,之后对裂缝中灌注泥浆,所形成的墙体被称为防渗墙体。另外一定要使墙体具有连续性与立体度,进而保证水利工程坝体的拥有较高的防渗度,软弱层切断及裂缝、漏洞堵塞等目的。

2.2.3卵砾石层的防渗帷幕灌浆技术

卵砾石层的防渗帷幕技术的应用原理主要是,水利工程灌注施工中主要选用粘土水泥浆混合浆液进行,由于灌浆不易自立钻孔,因此在灌注时通常采用打管灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆和套阀式灌浆等方法进行作业。

3水利水电灌浆施工中需注意的问题

在水利水电灌浆施工中除了要注意工程的验收和工程构件的保养维护外,在整个灌浆施工过程中需要注意钻孔和冲洗孔洞两个环节。

3.1钻孔施工

在钻孔施工中,首先为防止出现反浆的情况,必须要严格控制孔壁的垂直度和硬度,使用灌浆塞塞紧;其次,注意观察灌浆孔深情况,当孔和孔间距离较近时,需要进行孔斜测试;再次,在施工中需要注意钻孔顺序,严格按照施工设计要求进行施工,加强对施工误差的控制,加强施工环节的检测和对施工效果的验收。此外,为保证吸水率符合施工要求,需要做好水压测试工作,严格控制吸水率。

3.2冲洗施工

冲洗施工指的是对孔内残渣进行清洗,目的是为防止孔内残渣影响浆液的胶结情况,影响灌浆工程质量。在冲洗时要充分利用高压水的作用,对灌浆部位及时清洗,清除孔洞内的残留物。在冲洗中应该注意冲洗顺序,一般是先冲洗孔洞内,然后再冲洗岩层缝隙。保证冲洗的合理性科学性,可以有效提高岩石和浆液的胶结质量。

3.3注意养护和验收

最后,水利水电工程施工的养护和验收工作是整个工程施工中最重要的,也是灌浆施工的关键步骤。在灌浆施工结束后,应及时检查灌浆钻孔和灌浆凝结情况,做好相应的压水测试,采取有效的检测方式检查岩石和浆液的胶结程度。同时,应该对工程质量进行鉴定评估,对浆孔的数量、固结灌浆的数量以及帷幕灌浆检查孔径、固结灌浆检查孔径进行测验检测。

结束语

综上所述,灌浆施工在水利工程项目施工中占据重要地位,且施工难度较大,施工过程相对复杂。由此可见,灌浆施工的质量会对水利工程项目建设整体质量带来直接的影响。在这种情况下,必须对灌浆技术应用于水利工程建设管理以及施工中的问题形成正确地认知,才能够与水利工程建筑行业未来发展的实际需求相适应,科学合理地制定问题解决策略,确保水利工程项目建设质量满足标准要求。

参考文献

[1]付莹.水利水电灌浆及施工技术探讨[J].科技创新导报,2015(35):99.

[2]张云志.水利水电工程灌浆施工技术[J].工程技术:全文版,2016(7):108.

[3]程静.水利水电工程灌浆施工技术浅析[J].河南水利与南水北调,2016(7):98-99

论文作者:董海伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/20

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