摘要:灌浆施工技术是当前水利水电工程大坝施工之中较为常用的技术,其技术本身种类较多,这也就要求了相应的技术人员能够在技术的应用之中,结合当前施工的具体情况和基本要求,选择更加合适的施工技术来提升工程的使用性能。
关键词:水利水电;大坝施工;灌浆技术
一、水利水电大坝施工灌浆技术的必要性
水利工程建设的施工场地和其他的工程不同,它是在水下进行同时也是在水下存在的,那么对此就要求施工的质量要有着很高的标准,因为施工后的工程是在水下存在的,在对后期的维护上具有可视化极低的情况,不是很容易能够发现使用过程中出现的质量问题,所以在施工过程中一定要对质量有所控制,不为后期的投入使用造成隐患。水利工程主要是应用在水中,所以在防水方面有着很高的要求标准,那么如果发生渗水的现象,这项工程的质量问题就出现了很大的问题,帷幕灌浆技术就是为了防止渗水情况的发生而采用的。帷幕灌浆是在对水利工程的底部进行施工的时候,利用钻头在底部打孔,然后对钻孔进行浆液的灌注,在灌注的过程中,钻孔内的水由于受到浆液的压力而自动排出孔外,浆液占据了原有的空间,待浆液彻底占满钻孔的时候,在底部进行融合形成固体状态,这种固体可以有效的进行防水。这种技术已经在水利工程行业实行了很多年,得到了有力的推广,可以对水利工程的防水工程起到很好的效果,确保了水利工程建设的顺利实施。
二、灌浆施工技术的作用分析
对于当前的水利工程建设而言,灌浆施工技术的应用是一个较为复杂的工艺流程,主要是将灌浆的液体以相应的压力打入到水利工程建设地层的岩石缝隙之中,并通过相应的施工方式来提升地面设施的可靠性。灌浆施工技术能够使整个水利工程建筑物的稳定性得到全面的提升,从而使周围的地质得到全面的改善,提升了整个建筑物的安全系数。一般来说,灌浆施工技术在水利水电工程大坝施工中有着以下几种作用:
1、压密作用,浆液在被机械作用的挤压之下能够产生较为强大的压力,而通过这种压力能够使浆液深入到孔隙和细小的裂缝之中,使浆液与裂缝之间能够紧密结合,进而使地层的密度得到有效的提升,使建筑物本身更具有安全性与稳定性。
2、灌浆施工技术能够起到较为有效的填充作用。众所周知,水利水电工程的施工往往会受到地层的全面影响,而对于一些填充物不达标的软土地层,我们可以通过浆液的压力使浆液注入相应的层级之中,浆液在温度下降之后往往会形成凝结,而结石则能够有效地填充地层的空隙,从而起到阻止水流的目的,使施工建设地点周边地层的密实程度得到有效的提高,使整个建筑物的施工建设更具可靠性。
3、灌浆施工技术也能够起到一定的固化作用。在实际情况下,施工建设地点的地下情况往往难以得到有效的掌控,而通过浆液的压力注进,施工建设地点地层之中的黏土和松软物质会得到有效的凝结,同时浆液也能够与地层之中的一些材料产生相应的化学反应,进而使施工建设地点的地质条件得到改善,使其凝结成为类岩体,确保其拥有足够的坚实程度。最后,灌浆施工技术能够起到有效的黏合作用。一般来说,浆液有着较强的胶凝性质,而通过压力的注入,能够对周围的物质进行有效的黏结,对已经出现脱松现象的建筑物以及岩石的裂缝能够加以黏合,并通过相应数量的填充,多种物质都能够得到有效的黏合,进而使地层的承载性能得到改良,确保水利水电工程建设的稳定性。
三、水利水电大坝施工灌浆技术应用
1、接缝灌浆技术的应用。在大坝施工开始之前,应该对整个施工工艺流程加以全面的规划,然后对于施工工序进行合理的安排。在施工过程之中,应该对坝体的施工工序加以全面的规划,确定施工工期以及施工的进度安排,并严格地按照规划的要求开展施工作业。在坝体的建设过程之中,并须对施工材料的质量进行严格的检测,并对于灌浆技术的应用加以严格的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说,灌浆的主要方法有重复法、骑缝法灌浆以及盒式灌浆法三种。而在当前的施工之中,这三种方法各有优劣,必须结合水利水电工程大坝施工的具体情况来选择最合适的方法进行灌浆作业。在这之中,盒式灌浆的方法灌浆效果较好,同时操作流程较为简单,不容易造成回浆管路的堵塞,因此在水利水电工程施工过程之中得到了较为广泛的应用。
2、漏水通道的灌浆方法。在灌浆技术的应用之中,往往会因为一些不确定因素导致技术的应用质量难以达到预期。比如说,如果在技术应用之中发生了漏水情况,那么就会对技术应用质量造成较为不利的影响。施工人员和技术人员必须根据问题产生的实际原因,选择科学合理的解决对策加以处理,一般会首先利用爆破设备对漏水的结构进行破坏,然后通过灌浆技术的应用对漏水现象加以控制,然而这种处理工艺有着一定的缺陷和不足,会导致建设成本的提升,因此我国的技术人员对这种方法进行了一定的改良。现在,我们可以改用模袋灌浆的施工方法进行灌浆,能对漏水的部位加以填充,并采用更加科学合理的灌浆工艺,将灌浆的浆液通过不同的管道进行灌注,最后放入相应的砂石材料进行加固,在速凝剂的反应之下,多种施工材料会迅速的融合,进而起到解决处理漏水问题的效果。
3、帷幕灌浆技术的应用。帷幕灌浆技术是当前水利水电工程大坝施工之中不可缺少的施工技术,能够有效地减少水从基坝的渗流,进而为水利水电工程的大坝提供一个可靠的保护层。帷幕灌浆施工技术的要点在于水库开始蓄水之前完成施工作业,从而确保帷幕灌浆的质量得到保障。
四、水利水电大坝灌浆施工中应注意的点
1、地表冒浆。地面冒浆现象出现于灌浆施工,需及时减小压力,保证在无压状态下进行灌浆操作,且对冒浆变化进行详细观测,随后将冒浆点堵住,避免遗漏大量浆液。如无法止住冒浆情况,需及时增强浆液浓度进行注浆。
2、邻孔串浆。如邻孔串浆产生,可同时灌注灌浆孔和串浆孔,也可选取胶塞封堵串浆孔,当完成灌浆孔灌注之后,可利用扫孔方式对串浆孔进行灌注,为避免在串浆孔非灌段浆材漏掉,可利用胶塞进行串浆孔非灌段隔离。
3、大量耗浆。灌浆中极易出现漏浆极为集中的地方,如断裂构造、裂隙较大等,于帷幕灌浆施工而言,该部位施工极为关键。为有效形成帷幕,避免大量浪费浆材,提高灌浆质量,可选取以下方式进行解决。第一,间歇灌浆。第一次灌注水泥5到10吨,再次灌注水泥4到8吨。待凝时间可控制在10到24小时,不断循环,直到满足设计灌浆压力。第二,外加剂添加。如具有较大耗浆量时,灌浆一定时间后,注浆量依旧无显著减少,且孔口压力仍无变化,则可通过砂浆泵掺砂灌注或添加水玻璃灌注。
4、灌浆中断。如因故障灌浆作业无法连续进行,出现中断现象,必须及时找出原因,采取科学、有效的措施进行处理,及时恢复灌浆。如停止时间在30分钟以上,钻孔需马上冲洗,随后再次进行灌浆。如冲洗效果不佳,也可选用扫孔方式。再次进行灌浆后,相比中断前,如其注入率基本相似,灌注时应选取中断前的比级,直至完成灌浆。
结束语
水利水电工程大坝施工建设是关系到我国国计民生的重点建设内容,与社会的经济发展与城镇化进程的全面推进也有着较为紧密的联系。而在大坝施工的过程之中,应该根据具体的施工背景与施工诉求,将灌浆加固技术应用到水利水电工程大坝施工之中,从而对多种施工之中容易出现的问题和缺陷进行规避,防止多种不确定因素对大坝工程施工质量造成不利影响,进而使大坝建设工程能够更好地发挥作用,促进我国水利水电工程建设行业的深入发展。
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论文作者:李俊岭1,刘权2
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6