摘要:在水利水电建筑工程中,渗透问题是一个十分重要的课题,同时也是每一个水利水电工程中必须要高度重视的问题,在建筑施工的过程中,必须要把这个问题有效克服,防渗工作的质量如何,对于整个工程的质量都有着至关重要的影响。针对这样的情况,本文着重分析和探究混凝土防渗墙技术在水利水电建筑施工中的应用等相关的内容,希望为相关人士提供有益的借鉴。
关键词:混凝土;防渗墙技术;水利水电建筑施工;应用
1 引言
在我国现代化建设速度不断加快,可利用水资源长期处于短缺状态,为了提高水资源利用率,预防干旱、洪涝等灾害,水利水电工程迎来了发展机遇,工程数量和规模不断增加,由于大部分施工处于水下作业,防渗要求较高。水利水电工程的防渗处理不到位很容易发生渗水问题,在浪费水资源的同时,还会降低水利水电工程的稳定性。防渗墙技术由于其突出的稳定性优势,被越来越多地应用在堤坝、闸坝等施工中。
2 混凝土防渗墙施工技术分类
混凝土防渗墙根据墙体结构类型一般可以分为:桩柱型混凝土防渗墙、槽板式混凝土防渗墙和板桩灌注混凝土防渗墙。桩柱型混凝土防渗墙施工工艺一般是空洞回填,主要是利用机械造孔,并用混凝土回填夯实,将其并成一排进行施工,从而有效防止水分渗漏。槽板式混凝土防渗墙施工工艺一般是连续建筑,运用机械设备挖槽,然后用混凝土进行回填,达到防渗的目的;槽板式混凝土施工技术在施工过程中应根据水坝的实际情况合理设计挖槽尺寸,不可随便挖槽。板桩灌注混凝土防渗墙施工一般是用钢板桩,利用机械设备的压力进行打孔,达到一定深度后取出,并用混凝土对其进行填充,从而达到防渗目的。
3 混凝土防渗墙施工技术在水利水电工程中的具体应用
3.1 造孔工艺
(1)钻劈法通常情况下比较适用于一般性的砂卵石地层。在施工的过程中,墙轴线划分出长度不一的槽段,相邻的两个槽段又分成一期和二期,按照顺序来进行施工。应用钢绳冲击钻机或冲击式反循环钻机,要有针对性的分成主、副孔进行钻进,如果相邻的两个主孔钻进了相当深度之后,再劈打副孔接存劈落的石渣,然后把它提出孔外。(2)抓取法。这种方法主要适用于粒径较小的砂卵石层或粉土层,在这样的条件下修建防渗墙,可以直接用抓斗挖掘成槽,这样能够使工作效率有效提升。(3)钻抓法。在比较紧密的地层中进行造槽或施工深槽孔,通常情况下采用这种方法,利用冲击钻和抓斗进行联合的施工,冲击钻钻进主孔漂卵石层及基岩,用两主孔之间的副孔进行抓斗抓掘。
3.2 设备选择
水利水电工程中混凝土防渗墙施工前需要做好相应的设备选择工作,通过相应的试验,一般情况下选择钻孔机械作为主要施工设备。1)冲击式反循环钻机功效高,能够有效避免施工过程中钻头重复破坏地层颗粒的现象,通过使用相应类型的泵将钻渣进行连续吸取、排除,并与泥浆净化机进行配合使用,确保钻渣能够完全分离。2)钢绳冲击钻机能耗相较于冲击式反循环钻机大,整体功效较低,主要是利用钻头来冲击破碎地层,然后利用抽筒将地层碎屑提出孔外,施工过程中不需要其他设备配合。3)抓斗挖槽机分为钢绳抓斗、液压抓斗,无需使用泥浆作为介质就能将土层直接破碎,然后直接抓取渣土。
3.3 水利水电工程防渗墙成墙工艺
(一)多头小直径深层搅拌水泥土成墙技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种技术主要是有针对性的采用多头小直径深层搅拌机,利用主机上的动力传动装置带动主机上几个并列的钻杆转动旋转,并以其推进力使钻杆和钻头向土层内钻进到水利工程所设计的深度,最终把它提升起来进行搅拌一直到槽孔孔口。(二)射水法建造混凝土地下连续防渗墙技术。这项技术主要是有针对性的运用造孔机成型器内的喷嘴射出高速水流来切割土层,在具体的运行阶段,成型器上下运动,切割修整孔壁,应用泥浆护壁的方法进行出渣,在这样的情况下,就构成一个槽孔,然后再浇筑水下混凝土,如此一来,就构成了薄壁防渗墙。(三)链斗法成墙工艺。这种方法主要是通过链斗式开槽机在排桩上的旋转链斗取土的同时,进一步有效确保把斜放的排桩放到成墙的深度,同时,保证开槽机前进,开挖沟槽,然后用泥浆护壁。链斗式开槽机的开槽宽度通常情况下范围在16-50厘米,深度范围在10-15米。(四)锯槽法成墙工艺。在先导孔中,通常情况下,锯槽机的刀杆通过一定程度倾角的方式上下往复切割,并有针对性的结合地层的情况,按照一定的速度向前移动开槽;而被锯切割下来的土体通过排渣系统排出槽外,然后用泥浆护壁。锯槽机传动方式有两种形式,分别是机械式与液压式。
3.4 混凝土防渗墙施工质量控制要点
(1)控制材料质量。由于混凝土防渗墙中需要使用大量混凝土材料,其质量会对防渗墙产生直接影响。在混凝土配制过程中,要严格控制原材料质量,确保其质量满足要求。应选择低标号的矿渣硅酸盐水泥、纯净天然的细砂,控制骨料粒径在标准要求范围之内,同时混凝土拌和过程中注意加入粉煤灰以延长混凝土初凝时间,最终生产配制的混凝土确保流动性好、强度高、弹性好,只有这样才能满足水利水电工程中混凝土防渗墙施工技术标准要求。(2)控制泥浆质量。水利水电工程混凝土防渗墙施工中需要使用泥浆来稳定槽孔、冷却钻具,因此,需要确保泥浆具有良好的流动性,并关注其化学性能是否稳定,现场施工过程中可以通过添加一些外加剂保证泥浆稳定性,并利用相应设备、设施将其中的颗粒物及时除去,以便更好地提升孔壁的稳定性。(3)控制槽孔质量。水利水电工程中混凝土防渗墙施工过程中,若出现槽口坍塌现象,需要将断裂的墙体进行拆除、回填槽孔,然后重新修筑,若是局部坍塌,需要在坍塌部位填埋低标号混凝土,在混凝土稳定后重新挖掘槽孔即可。槽孔挖掘过程中,若出现钻头磨损情况,要及时更换钻头以免影响施工质量。
3.5 混凝土防渗墙施工注意事项
在混凝土防渗墙施工中,混凝土的浇筑是一个非常重要的施工环节,涉及到的施工内容比较多,也比较复杂,施工人员要提高对重点施工环节的重视,避免出现人为失误,确保混凝土浇筑能够达到理想水平,使施工质量得到保障。混凝土在搅拌及运输的过程中,如果出现不规范的操作,也容易导致混凝土出现质量问题,所以应该加强混凝土搅拌及运输环节的质量控制。
4 结束语
综上所述,在水利水电工程的施工过程中,防渗墙技术得以切实有效的发挥,对于整体工程的质量和安全性来说都是至关重要的。同时也要注意到,防渗墙施工是一项十分复杂的系统性工程,对于相关的技术要求特别高,在具体施工过程中,要有针对性的考虑到地形、地势、材料、施工要求等一系列相关方面的因素,选择与之相对应的施工技术。
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论文作者:苏海鹏
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/9/20
标签:防渗墙论文; 混凝土论文; 水利水电工程论文; 泥浆论文; 过程中论文; 抓斗论文; 施工技术论文; 《防护工程》2019年第6期论文;