水库大坝除险加固帷幕灌浆工程施工工艺论文_周建祥

水库大坝除险加固帷幕灌浆工程施工工艺论文_周建祥

中国水利水电第一工程局有限公司 吉林长春 130000

摘要:帷幕灌浆施工技术是一项应用范围广、实用性强的技术,对保证水库的安全运行起着重要作用。在水库大坝帷幕灌浆施工中,要结合工程的实际情况,合理设计帷幕灌浆施工方案,在施工过程中,应严格遵守帷幕灌浆施工的相关规范要求,同时还要做好施工的质量检查和控制工作,从而确保帷幕灌浆施工质量,保障水库大坝的质量及正常使用性能,为我国社会经济的持续性发展提供坚实的保障。本文作者结合自己的工作经验并加以反思,对水库大坝除险加固帷幕灌浆工程施工工艺进行了深入的探讨,具有重要的指导意义。

关键词:水库大坝;除险加固;帷幕灌浆工程;施工工艺

水库大坝经过长时间运行后,将会逐渐的暴露出各种质量问题,主要是由于建筑逐渐老化以及技术落后等原因造成的,为了确保水库大坝的运行安全性以及质量,则需要进行除险加固。目前我国多数早期建成的水库均需要进行大坝除险加固,在实际施工作业中多运用帷幕灌浆施工技术,来完成相应的施工项目,以确保施工的质量。

1帷幕灌浆工程概述

帷幕灌浆指的是将浆液灌入到土层缝隙或者岩体缝隙中,进而形成连续的阻水帷幕的灌浆工程。帷幕灌浆工程的建设能够减少工程的渗流量,同时能够降低工程的渗透压力。帷幕灌浆在水库大坝工程施工中运用,主要是在岩石或者砂砾石地基条件下,建设帷幕灌浆工程。帷幕灌浆工程是水利水电工程建筑地基防渗处理的主要措施,能够确保水工建筑物运行的安全性以及稳定性,具有较强的运用效果。

2帷幕灌浆施工流程

水库大坝帷幕灌浆施工流程如下:①土料配制。在开展帷幕灌浆施工前,需要进行土料配制。通常情况下土料塑性指数是10~25%,在进行配制时,要将土料粘粒的含量控制在20~45%范围内。除此之外还需要根据施工设计要求,选择粉粒、沙粒、有机物等的含量,基于制作流程进行配制。②存储浆液。使用水泥黏土浆液能够使得浆液凝固的速度加快,为了确保应用效果,则浆液凝固时,要控制水泥含量与颗粒大小。同时将浆液比粘度控制在合理范围内。除此之外在进行泥浆制作时,要需要加强失水量、稳定性等的控制,完成浆液制作后将其存储起来备用。③泵送泥浆。使用离心式灌浆机进行泵送泥浆作业,在此过程中要加强灌浆空口压力,将其控制在要求标准内。④布孔。当灌浆填满后,则开始布孔,基于序号顺序进行钻孔排列,按照由稀到密的布置方式,逐渐的递增。或者结合施工的实际情况,合理的调整钻孔布设。⑤制孔灌浆。完成钻孔布设后,则开展制孔作业,使用钻机进行连续不间断钻孔,确保首次成型,避免重复进行钻孔。完成制孔后,则进行灌浆作业,按照顺序开展灌浆作业,控制灌浆空口压力,以避免洞身发生变形问题与裂缝问题等。

3水库大坝帷幕灌浆工程施工工艺

3.1工程概述

某水库建筑主要是由水库大坝、水库电站与溢洪道等构成,水库的设计库容为1665万m3,其集雨面积为65.72km2,主要用于农田灌溉与防汛。为了确保水库能够安全运行,在2015年对水库大坝进行除险加固,在实际施工过程中采取了帷幕灌浆施工工艺,就施工的效果来看,帷幕灌浆工程的建设质量能够达到除险加固的标准。本次除险加固工程要是对大坝进行加固处理,同时对坝体护坡进行改造,以提高其稳定性。

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3.2灌浆方法

水库大坝帷幕灌浆工程施工中,采取的是填充式灌浆方法,在水库大坝的坝基和两岸坡位置运用帷幕灌浆方法。对于坝基位置处灌注纯水泥浆液,连接部分灌注水泥粘土混合浆液,做好现场配比试验,来确保水泥的配比。水库大坝的坝体部分,则利用灌浆试验,来计算强度级别,进而选择配级相符的水泥粘土混合浆液。灌浆初始压力控制在0.03~0.05MPa范围内,通过灌浆试验,确定灌浆压力。

3.3灌浆施工前准备工作

开展水库大坝帷幕灌浆工程施工前,则需要做好施工现场布设工作,建立高位水池,使用潜水泵持续输水,或者设置沟渠,为灌浆站与钻机提供充足的水量。同时还需要做好供电系统设置工作,为搅拌机与灌浆泵等,提供照明用电系统,同时利用变压器架线提供电力。为了避免施工过程中发生停电问题,则需要准备柴油发电机,已备停电使用。除此之外还需要设置综合性浆站,需要配备库房、堆聚场、储浆池、灌浆泵、搅拌机等。

3.4制备浆液与灌浆

水库大坝帷幕灌浆工程施工中制备浆液,主要运用的为湿法加工方法,使用立式搅拌桶,来制作粘土浓泥浆,将其制作为泥浆,并且存放在泥浆池中。帷幕灌浆工程施工中所使用的泥浆,则需要进行过筛,在配置的过程中,将原浆液灌入到搅拌桶内,使用比重计,来测定原浆液的比重,按照设计的配比,进行水泥浆配制,在搅拌的过程中则需要确保均匀性。完成浆液制备后,则需要进行钻孔与清孔,将钻孔内的杂物清理处理,接着测量孔的深度,进行压水试验,最后按照灌浆作业的标准,开展灌浆作业,当浆液初凝后,则需要做好钻孔的清扫工作,再次进行压水试验。

3.5施工常见问题的处理措施

水库大坝帷幕灌浆施工中常见问题较多,则需要针对不同类型的问题采取有效的处理措施。①返浆问题。针对此问题,则需要结合水库坝体情况,做好护壁套管保护。在进行灌浆时,要使用水泥对管脚处进行止水处理,同时在孔口使用水泥袋来封堵。若采取上述措施无效,则需要采取浓浆灌注法,进行间歇性灌浆作业。②串浆问题。在施工的过程中若发生串浆问题,则可以使用孔口专用胶带进行封堵,以确保灌浆作业能够继续。若孔内发生串浆问题,则需要停止灌浆,等到浆液凝结后,再开展灌浆作业,以确保灌浆的质量。若灌浆作业期间,发生排气或者冒浆问题,则可以对冒浆点表面就行封堵,或者采取减压方法等,来处理灌浆问题。③漏浆问题。在进行灌浆作业时若出现出浆量较大的问题,可能会造成漏浆问题,对此则可以采取间歇帷幕灌浆法进行处理,同时使用岩石块进行回填,缩小缝隙,以此控制灌浆问题。

4结束语

水库大坝帷幕灌浆工程施工过程中,为了确保施工的质量,施工人员需要按照施工技术标准,加强施工质控要点的把控,按照施工工艺流程开展施工作业,以确保水库大坝除险加固工程施工的质量。

参考文献

[1]李宏伟.水库大坝帷幕灌浆施工工艺分析[J].湖南水利水电,2015(04).

[2]姜萍.水利工程中的帷幕灌浆施工技术研究[J].农业与技术,2015(9).

[3]曾伟.帷幕灌浆施工技术分析[J].工程技术:文摘版,2016(11).

论文作者:周建祥

论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/2

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