中国葛洲坝集团第六工程有限公司老挝南空3号水电站项目部
摘要:随着城市化的不断加深,工程施工的不断发展,不良地质段施工中经常会出现施工险情。灌浆技术在目前的施工工程中的应用比较广泛,他对不良地段施工的作用更为突出,很多隧道在进行开挖过程中会出现例如涌水塌方,地质不良等情况,这时候使用超前地质探孔、超前预注浆等超前支护措施可以保障在不良地质段施工的安全性,采用的加强支护措施,保护整个施工的质量和施工效率。
关键词:灌浆;不良地段;施工技术
引言
不良地质段施工过程中会因为周围的施工环境、具体施工情况、当地的地质条件等出现很多突发状况,在遇到不良地质现象时,施工团队应该采用合适的方法解决问题,像一般比较硬质的大理岩洞段一般富含地下水,如果盲目的破坏它会产生危险,所以为了快速安全地通过大规模涌水塌方等不良地质地段,需要选择合理的施工技术和使用高科技材料进行回填灌浆等施工技术,来保障施工的顺利进行。
1 灌浆方法的选择
一般来说,在进行隧洞开挖的过程中很多岩体因为材质比较脆而出现隧洞开挖过程中漏水,一般漏出水呈现柱状射流状,喷射的距离一般是4到5厘米,出现这种问题会影响到整个工程的顺利施工,所以为了防止出现涌水情况,就要在施工之前对施工现场进行全方位的查勘综合研究,邀请专家和作业人员进行测量,同时要进行对施工方案的模拟过程,可以采取先阻水灌浆之后对前局部深孔超前预注浆的施工方案来保障施工顺利进行。
这个方法可以让周围的洞室围岩结构得到一定程度的改善,保障洞室围岩的整体性和安全性,也会减少前期的投入和后期的维护成本,提升整个施工的质量,同时也可以并利用HSC水泥浆液对围岩存在裂隙进行填补,保证地下水不被渗漏和整体结构强度过硬,提供掘进工作全面高效、安全的向前推进。施工过程中结合适合的超前勘探孔进行钻进,可以方便的查看掌子面前方是否有富水地层的存在,对可能出水的部位进行提前的预注浆止水,当浆液凝固之后,在对下一个方位进行施工。
2 不良地段施工的具体方案
2.1 支立钢拱架
如果在不良地质段出现围岩松散严重,岩体极其不牢固的情况就需要用到这种方法对岩体进行支撑作用,通常在选择钢支撑材料时会选择112钢型,但是目前150钢型更受到施工方的欢迎,他可以将间距由100厘米加密到80厘米,大大的缩减了使用的空间,也增强了钢的坚固度。所需要的支立钢拱架的材料和附件都要在洞外进行加工,根据现场具体的情况来灵活的选择所需要的材料之后再运到掌子面进行第一时间的支立工作。钢支撑钢架一般是在初喷混凝土之后进行安装,需要与整个系统锚杆焊接固定,当前L形的螺纹锚杆比较受欢迎,将其偏长的一端嵌入围岩并且进行固定,短的一端要固定为150毫米,进行焊接,让整个钢拱架紧贴岩壁,保障支撑力,同时也要铺设钢筋网,保障附着力,增强支立钢拱架之间的整体性。
2.2复喷混凝土
当钢支撑钢架安装完毕后就需要混凝土赖帮助钢拱架与洞壁围岩紧紧贴合,进一步保障内部的坚固性。在进行混凝土的喷射时,需要按照一定的要求进行施工。首先要对钢架与壁面之间的混凝土进行喷射,在最初的阶段保证钢架的支撑能力,防止之后操作会使得不良地质段周围的岩石变形。第二部需要对钢架之间的混凝土进行喷射,通过复喷混凝土再次加强钢架的整体性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了保证喷射的全面,必须要在每次喷射后都要进行仔细的检查、复验,保障钢材不外露,外露容易受到侵蚀而变脆,容易发生安全事故。对于喷射的混凝土也需要保障质量,对施工好的地段进行日常监控,加强周围岩石的变化分析, 给后期施工提供技术支持。
2.3超前小导管施工
在进行支立钢拱架、复喷混凝土作为保护,已经能很大程度上帮助不良地段施工安全了,但是在实际施工中还有很多诸如开挖施工难度大等情况,这时候就需要一些特殊的附件来帮助施工。超前小导管具有简单操作、安全性能高、适应能力强等特点,十分符合不良地质段施工的需要。为了稳定掌子面前方的岩体采用不同的超前小导管,从洞室到外线选择不同的角度来进行外插角钻孔,在尾部用焊接来保障钢体的支撑作用,对其他部分进行加密或多层次固牢作业,封焊严实。在进行超前小导管使用过程中要对打孔方向和位置角度严格的计算,选用适合的钻孔机具按设计的孔位进行钻孔。必要时要用专业的液压器进行辅助作业,保证施工的顺利进行。
3 灌浆的施工步骤
3.1 施工前准备
在进行灌浆的施工之前,一定要对施工平台以及施工场地进行严格的考察,对需要的施工材料和原件进行系统的准备。首先要制作钻机平台或者根据现场状况合理的搭建临时的钻机平台,保证施工的整体性。其次也要对施工场地进行临建布置,将原料和需要的施工仪器提前准备放好,需要专门的人员进行看管,对当地的天气、地理位置等都要做全面的了解,保障水、电的及时充足的供应。在进行灌浆的工作中,很容易出现工作面冒浆的情况,这时候一定要对封闭工作面进行止浆墙的制作。可以利用当地的地理环境或者岩层来做为止浆墙,同时需要混凝土对其进行封闭,来进一步保证岩层的止浆效果。
3.2灌浆浆液的配置
灌浆浆液是进行灌浆施工的基本原料,所以灌浆浆液的配置好坏直接影响灌浆施工的最终效果,所以在进行灌浆的原材料的准备工作时,需要采购合适的水泥原料,一般来说需要的强度等级不低于R32.5,同时也需要水玻璃调整在合适的浓度。在进行调配过程中液水泥浆的水灰比一般需要控制在一定的比例之间,需要的浓度也是先稀后浓,先对水泥进行配比再对水玻璃进行混合配比,水泥与水玻璃之间的体积比应该控制在1:0.3到1:1之间。缓凝剂也是在工程中不可缺少的原材料,具体的用量和配比需要不同的要求进行添加,一般来说都要控制在百分之一到百分之三之间。对于混合的时间也是需要严格的进行控制30分钟是凝胶最适合的时间。除此之外还需要控制周围的温度和空气等其他因素,不同的地区所需要的灌浆浆液也是不同的。
3.3 钻孔作业
最开始要对灌浆孔孔位进行标定。要提前在混凝土止浆墙上对混凝土止浆墙上进行标出,可以使用红漆,这样会增加辨识度。其次要对对钻机进行定位。一般在定位过程中需要用到科学的方法保证准确牢固,因此使用极坐标法可以保证整体定位的精确度,在进行定位安装过程中要注意安装牢固,不然进行钻孔作业可能会有危险。对混凝土止浆墙进行钻进之后将钻头退出,更换上跟管钻进的一次性钻头以及套管,再进行钻孔,保证钻孔的深度达到设计图纸上需要的深度为止。最后是要对灌浆管进行安设工作,在进行安设时需要保证其中没有任何的阻塞物。安放灌浆管过程中要保持压紧,进一步防止在进行灌浆的过程当中出现漏浆的情况。
结语
综上所述,在进行不良地质段施工过程中,灌浆技术可以保护施工工程的安全性和施工效率,不良地质段因为其情况复杂很容易对人民的生命财产安全造成威胁。通过可续额的不良地段施工的具体方案和采用合理的灌浆的施工步骤能够保障解决难度大的问题和顺利完成工程目标。因此在今后的不良地质段施工中一定要设计合理的灌浆方案,保障施工组织得力,保障整个施工过程安全。
参考文献:
[1]史云吏.清蓄电站中平洞不良地质段复合灌浆施工应用[J].水电站机电技术,2018,41(04):57-61.
[2]王文江,史洪涛,李久平.灌浆在不良地质段施工中关键技术研究[J].水利建设与管理,2009,29(05):57-60.
[3]舒大强,杨碧波,杨正保.预灌浆加固技术及设计参数分析[J].中国农村水利水电,2006(08):75-77.
论文作者:杨洋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/12
标签:地质论文; 不良论文; 混凝土论文; 围岩论文; 浆液论文; 钻孔论文; 超前论文; 《防护工程》2018年第20期论文;