摘要:随着我国经济在快速的发展,社会在不断的进步,在能源方面的需求也在不断增加,而伴随着能源的需求,我国在水利水电方面也越来越多,有些地区对于地质条件的要求比较严格,渗漏问题比较严重。帷幕灌浆技术被广泛的应用于加固、防渗工程,现将这种技术应用于水利工程方面中。本文就帷幕灌浆技术在水利工程施工中的应用进行了简单的分析。
关键词:帷幕灌浆;水利工程;防渗处理;施工应用
引言
随着科学技术的发展,许多新工艺和新技术逐渐应用到水利工程施工中来,大大提升了工程施工质量和施工效率。然而,在自然因素以及人为因素的影响下,部分水利工程还存在一些质量问题,影响了水利工程经济效益的充分发挥。其中较为突出的一个问题就是地基不稳,这是水利工程裂缝和孔洞现象出现的主要原因。为了解决这一问题,技术人员开始研究基础灌浆施工技术,并将其应用到地基施工过程中。在水利工程施工过程中应用基础灌浆施工技术,能够最大程度上减少和避免地基质量问题,确保整体工程质量。
1简述帷幕灌浆技术的应用原理
帷幕灌浆技术具有非常好的防渗效果,其主要原理在于使用一些地质钻机来进行地层钻孔。由于水泥浆注入的时候会不断向地层裂缝当中渗入,在水泥浆凝固的过程中,钻孔机会和水泥浆紧密结合,凝结成一道具有防水功能的帷幕。防水帷幕能够让灌浆地层渗水的问题有效解决,其主要原理在于通过帷幕灌浆,连接灌浆和钢筋混凝土闸坝底,这样能够让透水的岩层成内部被阻断,有效的防止地下水的渗透。与此同时,帷幕灌浆技术不单单能够和下游排水系统相结合,让水利工程的整体安全性大幅度提升,加强水工建筑物的稳定性和安全性。
2水利工程施工过程中帷幕灌浆施工工艺
2.1施工前的准备工作
(1)水利工程作为一项比较重要的工程,在施工前一定要做好充分的准备工作,要科学的进行施工计划的整体编制。所以在施工前需要搜集相关资料、进行实地的调查,以便对整体工程的所需条件做到更全面的了解。然后需要根据相关的实际情况制定有效的施工方法以及整体的施工工艺,施工材料、施工工序、施工设备等应给予科学合理的配备,同时,对于整个工程的施工的进度计划也要进行科学合理的部署。(2)在整体的施工设计中,主要的工作内容有:①对于工程的施工地质以及水文地质的实际情况进行调查分析;②在施工过程中,应该进行现场的灌浆实验,以便确定灌浆的方法、压力、孔距、材料等是否能达到预计效果;③在实际的施工过程中应该首先确定帷幕的轴线位置、帷幕深度、厚度以及长度;④帷幕的主要材料为水泥,为了方便以后为帷幕检查以及加固,所以一般会采用一些高分子的化学溶液,而对于地基的材料也多选用水泥粘土浆液。(3)对于整体的施工中,应严格把关施工所需求的材料的质量。作为一个较大的工程一定需要大量的施工材料。对于这些所需要的施工材料来说是确保整个帷幕灌浆工程质量的重要基础,所以一定要十分重视。①加强对所需材料质量把关,需要以材料的售后、价格等来选择判断。②对于进入施工现场的物资进行严格的验证,每一次的进场物资都需要专业人员进行科学的验证,确保其鉴定证书、检疫证明、合格证书等有效,如果在检验过程中有不达标的产品,应退回并限期更改。在实际施工中有些材料需要对其进行复检。对于一些易碎、易变性、易污染等材料,在运输过程中应进行科学的监控。
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2.2冲洗缝隙及压水试验
水利工程帷幕灌浆施工的时候需要保证开挖成孔操作的准确性,并且有效应用导管,保证灌浆孔能够获得合理的清洗,施工人员需要合理控制灌浆孔的冲洗时间保证冲洗时间控制在半小时以上,确保灌浆孔冲洗符合要求,在冲洗串通的灌浆孔时,需要保证孔的沉渣厚度控制在20厘米以内,并且及时调整冲洗时间,将冲洗时间控制在两小时以上,以确保灌浆孔缝隙冲洗过程中的质量,等到冲洗操作完全符合要求之后,相关人员一定要做好灌浆孔压水测试,保证其运行效果。
2.3熔岩地区灌浆方式
熔岩地区因其地质问题,出现渗水漏水的情况较多,严重影响水利工程的施工质量。为避免此情况发生,在施工之前应对熔岩区深度以及周围沙土含量进行测定,确定没有沙土才可进行灌浆工作。在灌浆施工过程中避免周围有垃圾杂物堆积,以免损坏施工质量。对熔岩地区应采用基础灌浆技术,若深度超过50m的岩溶地区,受地质条件限制,不可用高压旋喷技术。因深层岩溶会对灌入的水泥浆等填充物产生排挤力度,该力度也可加快水泥浆与填充物结合后的凝固速度,所以,用普通灌浆技术进行施工即可。
2.4采取填充级配料的处理方式
水泥、砾石和粗砂是较为常用的填充级配料。在采用这一方式进行基础灌浆时,需要对砾石的大小进行重点关注。如果只使用砾石作为级配料效果不好,还可以加入水泥提升浆液的粘稠度。采取填充级配料的方式进行基础灌浆,需要灵活掌握配料的材料种类及其数量。粒料使用的主要目的是确保“桥架”在狭窄处形成,从而对缝隙起到有效的阻碍作用,形成反过滤层,避免出现严重漏水现象。当基础灌浆施工结束之后,质检人员还要对施工程序进行复核与检查,审查工作要严格按照设计图纸进行,确保没有遗漏之处。首先,对检测单位的技术装备以及资质等级进行审查。从基础工程施工开始阶段直至竣工验收阶段,每个环节的审查都要认真严格进行,以此对基础处理部位或结构物的变化进行全过程的动态掌握,减少和避免施工漏洞;其次,在处理部分较为重要的施工部位时,其观测检查必须严格遵循相关规定,从而结合实际情况,对处理方案进行及时调整。
2.5高压喷射灌浆
近年来,水利工程的建设技术得到显著提升,尤其是在防渗水及加固方面。高压喷射灌浆工作首先是高压喷射水泥浆液,使其将被灌注的地质层结构进行破坏,再将混合水泥浆液与被灌土层颗粒进行充分搅拌,加速壁状固结体形成,从而发挥防渗水并加固的作用。若在浅层岩溶地区使用,由于岩溶地质较软,土质不稳定,可使用高压喷射灌浆技术,将水泥通过高压喷射的惯性渗入到土质中,并使其快速凝结与土壤密切粘合,增强岩溶地区的负载力与稳定性。此技术与其他防渗加固的方法相比,具有成本低、施工效率高且材料种类多等优势。但缺点是受施工地质方面限制,必须应用大量的施工设备,若出现超过200mm以上的颗粒,其位置极易出现渗水现象。根据施工的地质以及防渗情况,可使用旋喷、摆喷、定喷等3种不同的喷射方式。
结语
我国进入高速发展阶段,经济的不断提升,人们的生活质量也不断提升,伴随着经济的发展,能源的需求日益增多,水利水电工程因其无污染而广泛被应用,渗漏一直都是水利工程最主要的问题,帷幕灌浆技术一般被运用于加固、防渗工程中,将其应用到水利工程的防渗中,可以有效的解决渗漏问题。结合本文所述,帷幕灌浆技术可以有效处理地下水的渗漏问题,同时还可以有效的减少闸坝的压力,作为加固以及防渗的主要技术,帷幕灌浆技术在水利工程中科学合理的应用,可以有效的解决渗漏问题并且保障水工建筑物的施工环境安全以及整体的稳定运行。
参考文献:
[1]刘文东,杨宝国.帷幕灌浆方案在水库坝基防渗工程中的应用[J].黑龙江水利科技,2010,17(4):167~173.
[2]高伟.水电站深厚覆盖层帷幕灌浆施工技术问题及处理措施研究[J].科技信息,2010,16(1):144~148.
论文作者:吕长火
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/27
标签:帷幕论文; 水利工程论文; 技术论文; 水泥浆论文; 地质论文; 防渗论文; 材料论文; 《基层建设》2018年第33期论文;