试论水利工程施工中超薄型防渗墙造孔施工新技术论文_朱志刚,向鹏

试论水利工程施工中超薄型防渗墙造孔施工新技术论文_朱志刚,向鹏

桂林利源水电建设有限责任公司 广西桂林 541001

摘要:为了能够在水利工程建设中具有防渗效果,施工人员通常都是使用修建防渗墙的方法来完成。目前,科技越来越发达,我国对于防渗墙也进行了一系列的完善,并开发出超薄型防渗墙造孔施工的新型工艺,并在某一水利工程中进行使用,经过长时间的观察,该技术表现效果良好。文章对水利工程中超薄型防渗墙造孔施工技术进行了详细的分析,以供参考。

关键词:水利工程;超薄型防渗墙;造孔新技术

引言

防渗墙施工是水利工程建设中的重要组成部分,能够有效防止地下水渗入水利工程坝体,保证水利工程质量能够得到稳定实施。因为防渗墙在水利工程施工过程中有良好的防渗作用,因此受到 极为广泛的使用。随着科学技术的改革,防渗墙也得到了深入的改革和完善,相关技术人员研究出更加优秀的超薄型防渗墙造孔施工新技术。这项技术能够有效完成防漏技术的革新,符合水利工程的整体发展要求。

1 工程概况

某水利工程坝型是均质土坝,并且坝高20米,总库容量为172万立方米。这项工程是较小的水利工程项目,其主要作用是用来浇灌下流的农田,总的灌溉面积为167平方公顷,同时该项目还有防洪的功效。工程的下游具有4.5万的居民,其耕地总面积为627平方公顷,和大量的市政工程等基础建设。该水利工程因为坝体的质量不佳,所以坝体和坝基都形成了严重的渗漏情况,并且在坝体的周围边缘都出现了渗漏的现象。根据这种情况,施工中利用苏醒混凝土防渗墙来实施良好的控制,并且强调防渗墙厚度应该为40厘米,水深2m,最大墙体应该不小于34.5m。并且防渗墙中心位置应该在大坝轴线上面,垂直度控制在4/1000。在整体施工工作中,工程师初步确定了利用抓斗防渗墙造孔施工技术。因为这项水利工程的位置比较偏远,因此较大的设备不可以进入现场;并且对地质结构实施了综合分析,发现其坝体上部土体较为疏松,压缩性大,坝体底部则为全风化岩体结构,因此,在使用抓斗防渗墙造孔施工技术的时候,坝体上部容易产生塌孔的情况,而坝体下部很难被抓动,经过研究发现,抓斗防渗墙造孔施工技术不适合这项工程,并且使用大型设备会增加工程成本,且这项方法不可以在工程中完全发挥价值。因此最后确定在这项工程中使用冲击钻机来对防渗墙来实施造孔施工。

2 施工技术难点

在这项水利工程中,使用冲击钻孔施工技术具有以下三个问题:(1)在进行钻孔的时候,施工人员很难对孔斜进行控制,因而导致施工质量受到影响;(2)因为坝体上部的土质松软、压缩性强,因此在进行钻孔工作时,容易发生塌孔的情况;(3)根据以前的水利工程防渗墙施工相关信息来看,使用钻孔方案来对超薄型防渗墙实行建设方面没有资料进行参考,英雌没有施工依据,所以带有一定的风险性。

3 解决对策

3.1 适时改进钻孔机械

在进行冲击钻孔工作时,工程师使用了CZ-22和CZ-30两个型号的钢丝绳冲击式来展开工作。并在造孔工作中使用了下面三种方式:(1)利用相关的机械设备将孔底的杂质全部清理;(2)对坝体实行正循环冲击造孔;(3)使用设备对孔壁实施喷射水泥浆,让孔壁能够更加的稳固。并且要求钻头为“十字形”,并且应该增加冲击钻头结合机械设备的长度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,因为破碎能力强大,“十”字钻头更容易钻进入全风化岩层里面;其次,增加长度的冲击钻头在整个风化带拥有较好的导向效果,能将孔斜位置控制在允许范围内。因此,使用该钻机能够有效的确保大坝的稳定性和渗流作用。因为对工程周围的地质进行考虑,因此防渗墙底线应该在强风化嵌入2米。在对冲击钻机发展进行研讨的基础上,采用钢管与钢板焊接而成的锤体,锤体中心为空心结构。应用过程中,能够按照相应的需求来添加配重块,以此来达到重锤重量的需求,加强冲击力。

3.2 开孔及钻进中的措施

在钻孔垂直度当中开孔是极为重要的内容,其主要方法为:孔位正确、钻机稳定、手动操作,间歇冲击、随时检查等。

3.3 塌孔处理

在进行造孔过程中,发现该工程坝体在孔深60厘米的地方,填土极为松散,没有紧密性,导致塌孔现象频繁。施工单位主要使用加强泥浆比重、往孔内投入黏土的方式来进行解决。

3.4 接头孔钻进

在施工过程中接头孔如果出现偏斜的情况将会对墙体整个质量产生影响,因此,应该使用以下方法进行:(1)按照混凝土检验报告中的初凝时间,对混凝土浇筑完成后的时间严格监控在40-60小时之间:在开孔前期,应该利用人工首先挖掘出直径为0.4m、深1m的圆孔,以此来稳定钻头和垂直导向:(2)应该使用手动开孔,间歇冲击,让钻头能够得到稳定,在钻井过程中,经常对其进行检查,并及时纠正孔斜。在工程完成后,对其深度、宽度、形状、孔斜进行质量检查,能够符合设计需求,因此说明使用上述施工技术能够有效确保超薄混凝土防渗造孔施工质量。

4 新工艺和新技术的发展前景

在这项工程中使用冲击钻孔技术在中国第一次实现了塑性混凝土防渗墙(40厘米)的施工建设,其重要的程度远远大于工程自身的价值,为以后的相似工程的设计供应了施工依据和参考资料,并积累了重要的施工经验,这项技术的开发,会对未来的水利工程施工建设产生极为重要的影响。

混凝土防渗墙薄墙技术在中国水利工程中经常使用,但是大部分都是使用抓斗和其他技术,这些工艺具有较多的局限性,必须依靠大型机械设备和宽广的施工场地来进行,并且受到地质因素的制约,在岩体坚硬的工程中还要跟其他的机械设备配合使用,因此薄墙工艺发展缓慢。但是使用冲击技术来开展薄墙工作,能够有效的处理这些问题和限制,它不需要宽广的交通道路和大型的施工场地,并且不会被地质所影响,能够使冲击钻机能得到良好的发挥。

结论

超薄型防渗墙技术拥有极为严苛的需求,必须有极为专业的团队来进行施工,并且由拥有专业知识和丰富经验的技术干部来带领,进行科学、规范的管理方式,让每一个钻孔工作环节都能够得到良好的控制,其中孔斜问题极为重要。只有这样才能有效保证水利工程的整体质量。

参考文献:

[1]吴海瑞,王鹏.水利工程施工中超薄型防渗墙造孔施工新技术[J].居舍,2018(25):59.

[2]潘景才.水利工程施工中超薄型防渗墙造孔施工新技术及发展前景[J].黑龙江科技信息,2013(35):202.

[3]李自琼.超薄型防渗墙造孔施工新技术及发展前景[J].水利建设与管理,2010,30(11):20-21.

论文作者:朱志刚,向鹏

论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期

论文发表时间:2019/7/24

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