摘要:我国施工技术随着整体经济的发展获得很多的提升,尤其是在各地水库大坝防渗加固作业的时候,各类的新技术和新理论频繁出现,极大提升了整体的施工效率。为此,本文对帷幕灌浆施工技术在水库大坝防渗加固中的运用方法进行了研究,以期为相关从业人士提供一些参考。
关键词:帷幕灌浆施工技术;水库大坝;防渗加固
引言
水利工程是民生工程,在农田灌溉、居民安全用水等方面发挥着十分重要的作用,因此,对于水利工程建设质量的要求较高。帷幕灌浆施工技术应用成本较低、安全性较高,有利于解决水利工程大坝的渗透问题,进而提升水利工程稳定性,保障水利工程运行效益。因此,需对帷幕灌浆施工技术在水利工程施工中的应用方式进行详细探究。
1帷幕灌浆技术概述
水利工程是关系民生的重要工程,可灌溉农田、发电,提供生活用水和居民用水。帷幕灌浆施工技术安全性高、花费少,具有实用性强,经济效益高,安全性能强等特点。首先,帷幕灌浆施工技术具有实用性,目前正面对资源枯竭的严重问题,水资源也是日益短缺,因此水利工程的建设尤为重要,在水利工程中应用帷幕灌浆技术可以防止水利工程渗水,保证水利工程正常运转。其次,帷幕灌浆施工技术具有安全性能高的特点,在建设大坝时,施工人员会根据当地的地质情况、环境状况等因素,设计合理的施工方案,并严格执行所规划的施工方案,在 施工时还要注意的问题是要注意灌浆压力的合理选择,地质情况的不同,灌浆压力的选择也不同,要根据实际情况仔细考量。帷幕灌浆施工技术也具有经济效益高的特点,因为帷幕灌浆施工技术并不复杂,施工原理也简单易操作,易上手,所需要的人力财力少,只要结合施工图纸在合适的基岩位置上进行钻探和灌浆施工,一定时期过后,就可以形成帷幕防渗系统,实现水利工程大坝防渗加固的作用。帷幕灌浆的施工技术并不复杂,但却可以达到水利工程大坝防渗的目的,即花费少量的人力和物力,就可以实现最大的经济效益,因此帷幕灌浆技术经济效益高,应用广泛。
2整体项目概述
为了将帷幕灌浆技术在使用时的具体做法阐述清晰,在下文分析中将以所从事的具体案例为论证对象,分析整体的作用,研究其中的技术措施。本文所选取的项目为我国H省中西部的某水库大坝。该大坝的主体结构物质为黏土斜心墙石质坝,整体的角度大致为北东向的二十七度,整体顶长为630米,整体宽度达到了10米。大坝的顶部高度大致为210米,大坝高为75米。整体大坝的上游坡度为1:1.75,下游坝的坡度为1:1.5。大坝基础帷幕是悬挂式的,轴线长度达到了950米。结合设计来看,其坝基岩体的渗水率小于5Lu,在大坝的中部和右上部分集中着很多渗水地;在坝中岩石下部分20米左右也有部分渗水地段,但在这里的透水基本上都是以河床为依靠对象的,向右逐步的递减。
3帷幕灌浆技术的基本应用流程
3.1测量
在任何建筑工程施工之前都需要进行测量,对于水工建筑工程更是如此,这便可以为后续的钻孔等工作打下良好的基础。在测量过程中需要参考专门的工程技术资料,同时使用精度较高的测量仪器,保证测量结果的准确性。在完成测量工作后还需要将测量结果与相应的技术资料进行对比分析,保证各项数据的科学性和合理性。
3.2灌浆钻孔
在一般的水工工程中,灌浆孔的直径为0.2m,并且每个孔位的偏差不能大于5cm,孔的轴线偏差不能大于10cm,且一般的钻孔深度为25cm加减5cm。在钻孔过程中,需要保证钻孔机的平稳运行,同时应该保证钻头与地面垂直,避免钻孔的倾斜。
3.3成孔
在灌浆施工过程中,钻孔的质量将对整个灌浆的质量产生直接影响,为此必须严格要求成孔的质量。施工前应该检查好各种设备能否稳定工作,水电能否正常供应,在施工过程中应尽可能保证地面的平整,这样才可以为成孔质量奠定良好的基础。
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3.4钻孔冲洗
在完成钻孔工作之后,需要使用干净水对钻孔进行冲洗。而在这个过程中必须严格控制好水的压力和流量,一般在从冲洗孔中流出的水变为洁净便可以认为钻孔冲洗已经完成。同时在冲洗过程中应该遵循相关的技术标准,将钻孔中的沉渣冲洗干净,保证后续工作的正常进行。
3.5压水试验
在完成冲洗工作之后,还需要对钻孔进行压水试验,实验段的长度基本与灌浆保持一致,大约为5cm。在实验过程中一般采用单点法对钻孔进行压水,并且需要对钻孔向外的涌水量进行观察测量,压水试验的压力通常可以设为正常灌浆压力的0.8倍。
3.6帷幕灌浆
在上述的工作完成之后,就可以进行最后的灌浆工作,该工作需要严格按照施工方案和流程进行,并且还需要技术人员的监督,以便保证灌浆的质量。一般的工程中可以选用双管式灌浆循环方式进行灌浆,这样便可以在一定程度上减少灌浆液的沉底;当灌浆工作开始之后,有一部分灌浆会进入缝隙中,也有一部分会重新返回到灌浆桶中,这样就可以循环利用,循环灌浆。采用这种灌浆方式可以将缝隙充分填满,并且可以较短时间内达到预定的压力值。
4帷幕灌浆防渗加固技术设计分析
4.1帷幕设置
结合整体项目展开的情况来看,该水库坝基项目必须要结合双排灌浆帷幕技术才可保证整体的效率。其中的桩号范围在幕0+159至0+454段内,下游的整体深度范围设置为52米至65米左右,整体项目的开展要结合原来的坝基灌浆廊道来完成。首先,坝基右部分的渗透率值数大致在11到46之间,在具体操作中应结合单位帷幕灌浆技术来开展,以岸坡为基础底线逐步的上升灌浆,小深度需要控制在20米左右。除此之外坝基右侧坡面岩石为20米,属于弱透水层,透水率范围在1至4.9之间,以单排帷幕灌浆技术为主,具体的深度在16米至70米之间,与其左侧也有实际的连接,可以起到互相辅助的作用。
在实际操作中帷幕深度值的设置,必须要超过蚀余红土层,这对于通道封闭是很有利的,但白云粉属于不可灌浆的地层,所以必须要结合高压喷射技术来处理,才可以达到想要效果。除此之外帷幕厚度T值的决定因素,主要是幕体内的允许坡降值,其厚度设计的准确性必须得到足够的保障,相关工作人员基本上都是通过T=H/J的公式来计算。其中H代表大作用水头,单位是米,而J代表帷幕的容许比降,大体值在3-4之间。
4.2左右坝肩帷幕
左右岸都有7-14米的碎裂石灰岩层,这也是导致实际水库大坝漏水的主要因素,具体的设计者必须要考虑到这个因素,在帷幕厚度、排数、排距、孔距上保持较一致,好以双排的设计为主要的模式,具体的孔距2米左右,排距1米左右。灌浆施工技术操作需要在内坡的平台上来开展,下游排深入单位吸水量w的范围需要小于0.0/5L/min,具体的深度范围3-5米,上游排深入层的实际下限范围1-1.5米左右。
结束语
综上所述,本文主要对帷幕灌浆施工技术在水利工程大坝防渗施工中的应用要点进行详细探究。需要注意,不同水利工程建设的条件有所不同,即使同一水利工程,在大坝建设的不同部位,施工控制要点也有一定的区别,对此,施工人员应该严格依据技术规范组织施工,并加强施工质量控制,确保灌浆效果与技术标准相符。
参考文献
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[4]任习祥.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].广东建材,2009(02):52-54.
论文作者:王欣荣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/2
标签:帷幕论文; 大坝论文; 钻孔论文; 水利工程论文; 施工技术论文; 坝基论文; 防渗论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;