摘要:水利水电工程施工阶段,灌浆施工技术的实际应用出现的质量问题相对较多,因此需要施工人员根据实际情况选择合适的灌浆施工技术,并做好各个环节的质量管理,这样才能有效保证灌浆施工技术的实际应用。本文探讨了水利水电工程灌浆施工技术与质量管理措施。
关键词:水利水电工程;灌浆;施工技术;质量管理;措施
水利水电工程中的灌浆施工是一项系统而又复杂的工作。所以作为水利水电施工企业,必须在施工中切实掌握其施工工艺要点,并紧密结合工程实践,切实加强对其质量的控制,才能最大化的确保整个灌浆施工任务得到高效的完成。
1 水利水电工程灌浆施工技术
1.1 灌浆孔钻孔施工
(1)孔斜率要求。灌浆工作中钻孔是非常重要的环节,在进行钻孔施工时,要保证钻孔的水平垂直度,孔壁与直孔要处于一个正直且均匀的状态。其中帷幕深孔的施工中,掌握其直度较难,当孔距较近时,要进行钻孔的测斜,避免因孔斜造成钻孔之间的影响。
(2)钻孔顺序。在灌浆施工中,对环节的流程有着严格的规定。其中对钻孔的顺序及灌浆有着相应的要求。在进行灌浆时,首先是对第一序列钻孔进行灌浆,依次排列。这样前一序孔就可以将后序孔的灌浆孔作为检查孔,然后再通过压水试验,对吸水率进行检测,只要吸水率符合该设计的要求,就能为序孔的灌浆施工省去很多工序。
(3)钻孔和裂隙的冲洗。灌浆之前的冲洗工作是不可缺少的环节。对钻孔及裂缝进行冲洗是为了将孔中与裂缝中的沉渣与碎屑进行彻底的清理,这样才能保证灌浆用的浆液不会因杂物而影响其胶结性。通常冲洗工作是利用钻杆与钻头将冲洗液输送进孔内,进行孔内沉渣的排出,这个过程分为正循环与反循环两种。而在钻孔清理中,主要有高压冲洗、低压冲洗、扬水冲洗这三种。
1.2 灌浆施工
1.2.1 浆液材料基本要求。水泥、水、粉煤灰和外加剂是常用的水泥浆材料。浆体要制成7.07×7.07×7.07cm 的立方体试件,养护的标准时间要在7 天以上,抗压强度要在5MPa 以上。制成的浆体不仅要具有良好的可泵性、和易性,还有具有良好的保水性等特性。可将一定量的膨胀剂掺和在浆液里,以避免施工过程中浆体的干缩。影响可灌性的主要因素为流动度,可灌性随着流动度的越高而越好。
1.2.2 灌浆方式。第一种,循环式灌浆。孔口循环和孔内循环是循环式灌浆的两种形式。孔口循环是指浆液仅在孔口进行循环,该方式实质上是一种纯压式的循环。在内外两管之间的空隙进行循环就为孔内循环。循环式灌浆方法使得孔段中的浆液一直为流动状态,这就使得颗粒沉淀大大减少,从而提高了灌浆质量。第二种,纯压式灌浆。纯压式灌浆是指不用进行返回循环,而直接将浆液沿着灌浆管,使其压入钻孔。对于裂缝较大的岩层比较适合使用该方法,但要注意不能将孔弄得过深,通常控制在10m ~ 12m 即可,最后灌注时还需要使用较为浓稠的浆液进行,然而,该方法还存在不足之处,即使用该方法细小的裂隙就会容易被堵塞,致使灰浆无法将缝隙填满,从而就无法达到预期的效果。
1.2.3 灌浆顺序。第一种,自下而上分段灌浆法。该方法主要是要一次性将钻好孔,且灌浆时要从上往下分段进行,要按3m~5m 的标准进行分段,分段塞孔在灌浆时要以灌浆塞才可进行,并要保持上段与下段的灌浆的连续性,这样才能节约搬运灌浆设备的时间,从而加快施工进程,然而,该方法的不足之处在于该方法仅适合岩层比较坚硬或岩层倾角不大的地方使用,且施工的质量不能得到全面保障。第二种一次灌浆法,该方法主要是要使孔一次钻到最深,然后灌浆时再沿着钻孔的全长进行。该方法适合10m 以下的孔深的孔内,或裂缝较少的岩石,或透水较小的时候进行灌浆,否则,不同压力的灌浆就必须使用分段方法来进行。第三种自上而下分段灌浆法。该方法主要是对高灌浆压力的采用,以保证灌浆质量,并使施工中的事故大大减少;该方法较适合使用于岩层较破碎的地区。
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2 水利水电工程灌浆质量管理的措施
2.1方案的科学合理性
在很多情况下,如果遇到了渗水的现象,并且对浆的吸量非常大,有基础岩石,基础岩石也非常大的情况下需要使用分段方式的声压灌浆方式,采取这样的方式进行施工也需要分段的进行,之后在逐渐的加大,让施工压力和实际情况相符合,不断的内部孔的施工合理性进行分析和检查。现场施工的过程中有帷幕灌浆还有固结灌浆的方式,对此还需要进行岩芯的选择,使用压力球实验的方式对孔的合格性进行检查和检验,以此核实胶结的情况,按照灌浆的综述10% 的数量进行相应的规划和布局。帷幕灌浆的施工需要对内部的钻孔数量进行检查分析,固结的灌浆也要在5% 左右的数量进行规划,只有这样才能够充分的保障水利水电的施工,才能够让施工方案更加合理和科学。
2.2 灌浆压力控制
在进行水利水电工程灌浆施工过程中,对灌浆孔内的压力控制十分重要。现阶段,在工程施工中应用的主要压力控制方法有两种,一是一次性升压法,一是分段式升压法。一次性升压法在使用过程中要对灌浆孔进行清洁与检查,包括孔的深度、岩石的坚硬度和完整情况、裂缝大小等,看其是否符合一次性升压法的使用条件。分段式升压法主要运用于分段灌浆的施工中,在分段施工中采用分段式升压法,可以有效配合分段灌浆的施工。在水利水电施工过程中,对灌浆压力进行有效控制,可以保障灌浆施工的质量。
2.3 质量检验
2.3.1 在灌浆施工中会产生大量的施工数据资料,要对这些资料进行综合的分析与检查。
2.3.2 首先是对钻孔的检查,并要注意观察浆液与岩体之间的胶结状况,同时,利用压水试验来进行检查孔的工作。要钻取岩芯才可进行帷幕和固结的灌浆,帷幕灌浆时要对孔数进行检查。
2.3.3 对孔进行压水试验检查时,要根据单孔压水试验操作规程,并分50.6kPa、101.3kPa 和151.9kPa 这三个压力阶段进行。在试验前,要用相当于1.5倍左右设计水头的压力对孔进行压水冲洗,直至流量获得稳定后,三个阶段的正式压水试验工作方可进行。
2.4对漏水过程中的质量进行管理
水利水电的灌浆施工非常容易产生漏水的现象,漏水故障发生的主要原因就是施工的位置没有按照实际情况进行选择,一旦发生漏水的情况就会让施工的成本被增加,在这个过程中,对于工程施工竣工整体质量也会产生影响。因此在这个过程中需要对漏水的位置进行确定,然后有针对性的进行多个方面的处理。在一般情况下可以使用模袋灌浆的技术,主要特点就是提升灌浆技术的耐磨性,在进行施工的过程中使用的灌浆材料不能出现外漏的现象,使用模袋进行反复性的挤压,灌浆在此过程中会非常缓慢的流出来,材料的稳固性也能够更好让水利水电工程的稳定性能够得到多方面的强化,抗震性和防水性被增加。最后整个水利水电工程就能够更加稳定,并且会被强化,这样才能够在最大的程度上能够对漏水的情况进行缓解,减少对整个过程的负面影响度。在灌浆结束之后的一个月之内,要做好更多更加全面的检查。在进行单孔压水实验的过程中需要分为三个阶段进行,试压之前是1.5倍,水龙头的设计要按照压水之前的情况进行冲洗,进而你能够给获取非常稳定的流量形式,吸水率在数值规范的范围之内,灌浆还需要符合基本的要求。
总之,为了保证质量控制管理工作的顺利进行,要根据灌浆施工技术的特点与应用范围进行合理的规划与控制,从而使灌浆施工可以达到预期的设计效果。
参考文献:
[1]马全成,张树远,徐景刚. 试论水利施工技术与灌浆施工技术[J].建材与装饰.2018(21)
[2]陈晶. 浅析水利施工中水库灌浆施工工艺[J].治淮.2018(05)
[3]蒋赛花. 水利施工技术及灌浆施工应用[J].建材与装饰.2018(04)
论文作者:涂耀全
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:钻孔论文; 浆液论文; 施工技术论文; 方法论文; 过程中论文; 压力论文; 吸水率论文; 《基层建设》2018年第26期论文;