桂林利源水电建设有限责任公司 广西省 邮编:541001
摘要:在水利水电工程中,灌浆技术是处理地基时常见的施工措施,也是大坝坝基进行防渗与加固施工处理中的常用措施。现主要针对在水利水电工程中,灌浆施工的控制措施进行分析。旨在与同行交流,从而确保水利水电工程的质量。
关键词: 水利水电工程;灌浆施工;控制措施
一、灌浆施工在水利水电工程中的作用
水利水电枢纽担负着提供人民生活用水、农业灌溉水源等多重功能,并具有重要的防洪抗灾作用。我国的水利水电枢纽类型多、分布广,且以中小型为主、工程质量参差不齐。经过多年的建设和运行,目前国内适合用于建设河坝、水库的地基已经越来越少,必须通过地基加固处理技术使其达到水利水电工程施工的稳定性要求,同时,工程建筑物的老化也带来了严重的渗透问题,如不及时进行防渗处理,轻则降低水利水电枢纽的运行效益,重则可能导致严重的工程事故,对人民生命财产安全造成威胁。
作为水利水电工程中地基处理与防渗加固中最常见的技术措施,灌浆施工的质量直接决定着水利水电枢纽运行的可靠性及其功能与效益,必须得到相关施工人员的重视。然而水利水电工程施工因其地质、气候、功能类型等的不同具有相当大的差异,实际工程中技术关节复杂,影响因素较多,这就要求施工人员从整体上把握工程特点,选取最佳灌浆方法和手段,严格进行原材料把关,并进行合理的养护与验收工作,保证灌浆施工的质量。
二、灌浆施工中灌浆孔钻孔施工的控制要点
1、控制孔斜率
在对灌浆孔进行钻孔施工时,应做到孔壁与直孔正直均匀,尤其是深孔帷幕灌浆施工时,在孔距不远的时候,就应该特别注重测斜工作。
2、控制钻孔顺序
不管是帷幕灌浆或者固结灌浆孔,在开展灌浆施工作业时,都要按部就班、 逐步加密的施工程序来施工。首先进行第一序孔灌浆,再逐步进行第二、三序孔的施工,根据这样的顺序把后序灌浆孔当做前一序孔的检验孔,经过压水试验,从而检测吸水率,假如吸水率符合设计要求,那么对后序孔进行的灌浆施工就可以省去。
3、控制钻孔与裂隙间的冲洗
在进行灌浆作业之前,首先,必须对钻孔与裂缝间的裂隙进行冲洗,把裂隙间的石粉与铁砂粉等杂物冲出孔外,因而使得浆液与岩石胶很好的进行粘合。其次,在冲洗过程中,通过运用钻杆带来的压力或空气压缩进行吹洗轮流的施工, 在一般情况下,单一的冲洗孔都是用在比较完整且裂隙很少的岩层中。
三、灌浆施工的控制措施
1、控制灌浆浆液材料
通常的灌浆浆材料分别有:水、水泥、粉煤灰和外加剂等。把浆体制成长宽高都是7.O7厘米的立方体试件,在标准情况下养护一周,将它的抗压强度应控制在五兆帕以上。浆体应具有优良的可泵性、保水性、和易性。在施工过程中,假如浆体密度过稠就很难均匀地铺满板底的空隙,假如浆体过稀且干缩性大, 那么为了预防浆体干缩,必须在浆液中适量加人膨胀剂。而流动度作为影响可灌性的重要因素,因此流动度越高那么可灌性就越大,反之,流动度越小,可灌性就越小。
由于在现行灌浆施工规范中并未对此做出明文规定, 我们可以与预制梁板压浆的施工经验进行对照,做水泥浆稠度实验漏斗,把浆体全部自由流完的时间当做流动度从而得到控制。在同一标准条件下,进行不同水灰比和材料配比之间的试件强度和流动度结果,在水泥净浆中不掺减水剂,使得其流动性都优越于同一条件下粉煤灰水泥浆体。因此,对没有减水剂的水泥石,它的流动度应大于等于 16s,而掺有减水剂的浆体中可以减少至12s,其流动度最大不超过26s。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当然施工中浆体的流动度不能过小,控制在20到30s之间最合适,否则会出现泌水现象。
2、灌浆方式的控制
(1)纯压式灌浆。
纯压式灌浆就是单纯的将浆液顺着灌浆管口压人钻孔,并没有进行返回循环, 但这种方法只适用于裂缝很大的岩层且孔深不要太大,一般保持持在1O到l2米就足矣。然后再把浓度较高的浆液开始灌注,然而这种方法还是存在一定的缺陷,就是容易对细小的裂隙造成堵塞,使灰浆没法进行缝隙填充作业,达不到比较理想的效果。
(2)循环式灌浆。
循环式灌浆一般分为孔口循环与孔内循环,当浆液在孔口开展循环工作时称作孔口循环,这是纯压式的一种循环方法。但孔内循环是对内外两管间的缝隙进行循环且返回孔外。 循环式灌浆法主要就是将浆液在孔段中始终保持流动状态, 从而及时有效的减低颗粒沉淀量,提高灌浆的质量,因而这种方法在施工过程中得到广泛应用。
(3)控制灌浆顺序。
一是一次灌浆法,就是把孔一次性钻到底,再顺着钻孔的长度进行灌浆,这种方法只能在孔深在1O米以内的的孔进行灌浆,且只能在岩石裂缝小或透水小的情况下使用,否则必须采用分段法对不同压力进行灌浆。
二是由上至下分段灌浆法, 主要是采用压力较高的灌浆, 从而获得优质的灌浆质量,及时有效的降低施工中所发生的事故率。另外,在岩层倾角较为发育和岩层有些破碎的区域,比较适合使用这种方法。施工工程中应最先考虑使用这种方法,钻孔深度处于在3到5深的时候,应立即对其进行冲洗、灌浆和压水, 当灌浆凝固后,再开始下一步灌浆施工, 而这种方法的缺陷就是比较耗费时间, 且需要对钻机和灌浆等机械进行多次移动。
三是由下至上分段灌浆法,这种方法主要是把钻孔一次性钻好,且由下至上的进行分段灌浆,按照3到5米的距离进行分段,在进行灌浆施工时应以灌浆塞开展分段塞孔,并且在上段灌浆施工时要在下段施工结束时紧接着进行,只要这样就可以降低搬运灌浆设备所花的时间,从而加快施工速度,但这种方法的缺陷就是不能从全方位保证施工质量,而且只是适合在岩层较为坚硬与岩层倾角小的地方使用。
四、灌浆施工后质量控制措施
灌浆施工作业中,应对施工质量进行全方位的关注,在工程竣工后的28天内认真对灌浆区的钻孔进行检查,并进行压水实验,还应对岩芯的胶结情况采取及时有效的方法进行观察,以便对工程质量进行鉴定。不能只凭压水实验获得的暖水率,用于对灌浆质量的评判标准,应从多种途径获取有效数据,并进行相互印证,从而确保数据的真实性,再用于对灌浆质量的评价。进行灌浆施工时,应在蓄水前按顺序的对灌浆质量进行检查:第一,对工程的初始记录进行仔细检查,并结合记录的灌浆资料进行分析讨论;第二,设置检查孔,取帷幕和固结灌浆的岩芯,进行对其胶结情况的观察,且全部检查孔都必须进行压球的试验;第三,钻孔压水试验应按照单孔压水试验操作规程来进行,通常能分为三个压力阶段实施。且在试验前应使用约1.5倍左右的设计水头压力,实施压水的冲洗,以此来获取稳定的流量。若是吸水率数值仍在规定范围内,说明灌浆达到标准。
结束语
综上所述,水利水电灌浆施工是一项复杂的系统性的工程,因此加强对水利水电工程中的灌浆施工控制措施进行分析探讨具有十分重要的意义。在工程实施阶段,应从原材料开始进行质量把关,严格控制对施工质量具有重大影响的关键技术环节,并做好事后养护和验收工作。另外,水利企业应高度重视水利水电工程中灌浆施工的控制,并以此不断提高施工技术水平,这样才能更好推进我国水利水电事业的可持续发展。
参考文献
1、陈显辉. 水利水电工程中灌浆施工控制措施. 中国新技术新产品, 2011.
2、霍鉴强. 水利水电工程中灌浆施工的过程控制. 建材技术与应用, 2010.
论文作者:崔强成
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/10/12
标签:钻孔论文; 浆液论文; 岩层论文; 水利水电工程论文; 措施论文; 吸水率论文; 水利水电论文; 《基层建设》2015年17期论文;