摘要:基础灌浆施工技术在水利工程的施工中有着非常重要的地位。目前基础灌浆施工技术成为了水利工程施工中的重要研究课题之一。文章首先阐述水利工程基础工程灌浆施工技术基本情况,然后分析灌浆技术在水利工程基础施工中的具体应用。
关键词:水利工程;基础灌浆;施工技术
引言:随着现代经济社会的持续发展,城市化建设进程的不断推进,水利工程项目在国民经济建设发展体系中所处的重要地位进一步凸显。在水利工程中,灌浆技术是进行地基处理中比较常用而且十分重要的工程措施,广泛地应用于大坝坝体的加固处理与防渗工程中。水利工程的特殊要求使得它们的地基必须经过处理,才能达到水利工程必须有的防渗与稳定的各项性能要求。
1、水利工程中基础施工灌浆技术基本概况
水利工程是指为了减少水害等带来的损失和充分开发与利用水资源而修建的一种工程的总称。水利工程一般可以分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等工程。灌浆技术是指将一定材料配制而成的浆液,利用高压等设备将这些浆液灌入到地层或者是缝隙内,使得这些浆液不断的扩散、胶凝和固化,使得地层变得更加坚固,防止水的渗漏。
在实际施工过程中,将这部分灌浆材料注入空隙裂缝中,通过固化反应,能够有效改善与加强水利工程地基强度,封堵渗漏通道以防止水库产生坝基或绕坝渗漏。与常规施工作业技术相比,灌浆工艺技术的优势体现在变形小、无毒害、耐老化等多个方面。因此,在水利工程施工,特别是水利工程基础处理处理和渗漏处理施工当中,灌浆工艺技术得到了极为广泛的应用。甚至可以说对灌浆工艺技术操作流程及其实施要点的掌握,已成为水利工程现代化、机械化施工单位长远发展能力的关键评价标准之一,因而尤为关键。
2、水利工程基础灌浆施工技术的应用
2.1灌浆施工技术在岩溶地段施工的应用
岩溶发育地段的灌浆一般多凭经验或参考同类工程的实践和灌浆试验成果进行。岩溶地段灌浆根据有无充填物采用不同的方法处理。面对有填充物的岩溶地段,应该以岩溶的深浅及大小来确定不施工技术。
2.1.1采用高压灌浆进行岩溶地段的施工
处理岩溶的时候通常运用不冲洗高压水泥灌浆,也就是为了达到使填充物挤压密实的目的,采用比较的高灌浆压力进行处理,借此提高其稳定性与抗渗性。此外,高压灌浆还具有劈裂作用,能让水泥以条带状向土体中穿插,并形成网格状的包裹,提高了坝体的稳定性。
2.1.2采用高压旋喷灌浆进行岩溶地段的施工
高压旋喷灌浆是利用钻机把带有特殊喷嘴的灌浆管钻进至土层的预定位置后,用高压脉冲泵将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置,向四周以高速喷入土体,借助流体的冲击力切削土层,使喷流射程内土体遭受破坏,与此同时,钻杆一面以一定的速度旋转,一面低速徐徐提升,使土体与水泥浆充分搅拌混合,胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀、具有一定强度的圆柱体,从而使地基得到加固。
2.1.3基础灌浆施工技术在浅层含泥岩溶中的运用
浅层含泥岩溶主要表现为大规模的岩溶露出在周周或者埋藏较浅,这时候首先要把填充物挖出,而后将水泥进行回填,最后进行灌浆的处理。
2.1.4基础灌浆施工技术在深层岩溶中的运用
对于深层岩溶来说,如果运用旋喷法或者花管法等类似的辅助措置有困难时,可以采用灌浆技术在岩溶周围进行灌浆,让岩溶的填充物在水泥的作用之下逐步受到挤压并最终固化,最后在岩溶的溶洞位置按照逐序加密的原则进行钻孔灌浆作业。
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2.2吸浆量大的水利工程的灌注方法
对于水利工程来说,在对其基础进行施工的过程中,如果岩缝灌浆单位在耗浆量每米在120千克到220千克之上,在1至3小时时间内无法完成灌浆施工工作,需要采用有效技术手段进行解决,主要的灌浆施工技术主要有以下几种:
2.2.1多次灌浆方式
多次灌浆也就是间歇性的灌浆,这种方式就是把一定灌浆时间以及灌浆数量当做灌浆的重要标准,在实现了这一标准之后就立即将灌浆工作中断,在静止一定时间之后继续开始进行灌浆工作,这样反复操作,直到将灌浆工作全部完成。在利用这种方式结束施工之后,可能灌浆压力无法与设计要求相符,若是压力不充足,需要在低压状态之下不再灌浆,等砂浆凝固后,继续进行灌浆,依据设计压力完成灌浆工作。在进行多次灌浆的过程中,需要结合工程具体状况设定间隔时间,需要保证灌浆施工的时间不要超过8个小时。
2.2.2降压灌浆方式
降压灌浆方式原理是减小灌浆过程中的压力,从而使其在岩缝之中流动的具体速度降低,或者是利用比较低的压力确保水泥砂浆的自流,使其在岩缝之中的沉积速度以及凝结速度提升,等到它在岩缝之中不流动的时候,利用普通的方式开始进行灌浆,采用限流灌浆的方式。这种方式就是在施工过程中对灌浆量加以限制,时期保持在每分钟10升到15升之间,降低浆液流速,使浆液在短时间内沉积和凝结。等到灌浆量下降之后,提升其压力,确保灌浆量始终在每分钟10升到15升之间。
2.3严重漏水的情况下应用灌浆施工技术
水利工程的工程中,很容易见到基础严重漏水的现象,一般产生漏水的原因主要是水利工程建设选点失误。那么可采取以下两种方法进行解决:
2.3.1采用模袋灌浆处理方法
模袋灌浆法中使用的模袋具有很强的耐磨性,常用的模袋材质多为尼龙、聚丙烯等。在使用模袋灌浆时,模袋中装有水泥砂浆,在模袋互相挤压的过程中水分流失,袋中只剩下水泥及沙土,提高了砂浆的凝结速度,模袋中的沙土不易流失,起到很好的溶度阻塞作用。
2.3.2采用填充级配料进行处理
一般情况下采用的填充级配料多为水泥、粗砂及砾石,在使用历史作为填充级配料的时候一定要注意砾石的大小。假设在单纯使用砾石的情况下仍然没有很好的成效,则可以利用粘稠度较高的水泥冲灌级配料,水泥冲灌及配料的主要组成材料一般为砾石、砾石与沙土混合物,使用这两种材料的目的是可以形成自然的反过滤层。
3、水利工程基础灌浆施工技术的质量控制措施
3.1编制细致的控制准则
内容要包括具备控制能力的组织,监理人员的工作分配,工作流程和手段,各项工作点的设置,相应的工作检查办法和评价标准,以及与质量相关的事前事后处理方法。
3.2审查施工方的能力和条件,配合建设方理性选择施工团队
由于基础灌浆存在自身的特征,工程承包方会安排给有专业能力的团队。这时最需考察分包方的工作能力的整体素质,是否和工作相匹配。对其从事过的相似工程的工作进行考察,掌握企业的基本条件和工作能力和完工时的效果。
3.3提升施工队伍的素质和能力
基础灌浆的参数是一直变化的。在人员的安排上需要有地质经验,以及相应工程能力的工程师来监督工作,进行监理,负责安排人员工作,根据工作的强度来选择监督者。
4、结束语
当前,如何保障水利工程建设质量这一问题受到了高度的重视,而灌浆施工技术无疑是解决这一问题最有效的措施与方法。因此,在水利工程基础施工中,要对基础灌浆技术的各项指标进行充分研究和分析,不断优化设计流程,让每一种基础灌浆技术在工程施工中均有显著效果,从而有效提升水利工程的质量和安全。
参考文献:
[1] 刘湘成.试论水利工程基础灌浆施工技术[J].科技风,2011,(04).
[2] 王建乔,徐洪波.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用[J].中华民居(下旬刊),2013,(03).
[3] 曹荣东.水利水电工程灌浆施工技术与质量控制[J].科技风. 2010,(04).
第一作者:张程 (1983—),男,广州市水电建设工程有限公司,工程师,长期从事水利水电工程施工、施工管理以及工程技术管理工作。
论文作者:张程,闫晓满
论文发表刊物:《基层建设》2016年31期
论文发表时间:2017/1/20
标签:水利工程论文; 岩溶论文; 基础论文; 施工技术论文; 工作论文; 工程论文; 浆液论文; 《基层建设》2016年31期论文;