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水利工程是適當調配控制自然界中水資源并避免和防治水患。按照工程承擔的任務不同,水利工程可分為防洪、供水、發電、農田水利等基礎工程類型。水利工程是國民經濟的基礎產業之一,為了服務于社會的快速發展,發展和建設水利工程十分重要。水利工程作為基礎工程之一,具有工程量大,所需投資多,工期和運營時間較長等特點。目前我國水利建設投資4345.1億元計劃已落實,水利工程受到國家重視,并在不斷發展中[1]。灌漿施工技術在水利水電工程中的應用是十分廣泛的,也是確保水利工程質量的關鍵技術之一。在灌漿技術應用環節,需要提前做好相應的準備工作,對灌漿施工技術的每一個環節進行嚴格控制,切實確保施工過程不出現質量問題與安全隱患,采取積極有效的舉措,保障灌漿施工技術應用達到預期效果,為水利工程綜合效益的實現打下基礎。
1灌漿施工技術的認知
在水利工程施工作業時,所面臨的水文環境、地質條件是較為復雜且多變的,通常情況下,天然地基難以滿足水利工程的作業要求,為此,需要采取一定的技術手段進行處理,如灌漿施工技術。灌漿施工技術指的是按照一定配合比制備水泥漿液,應用鉆孔強壓等方式,將水泥漿液注入至巖石裂縫、建筑裂縫之中,在水泥漿液凝固后,可以增強地基的抗滲性、強度與承載能力等[2]。在灌漿施工技術使用過程中,為確保灌漿作業的順利進行,需要科學把握灌漿材料,選擇合適的灌漿方法,分析作業特征,編制合理的灌漿施工方案。在水利工程防滲、加固等作業中,灌漿施工技術的應用十分普遍。基于灌漿作業目的差異來分析,灌漿施工主要表現為帷幕灌漿、接觸灌漿、固結灌漿、接縫灌漿與補強灌漿等。在地基防滲處理時,通常會應用帷幕灌漿,通過這種方式,在水利工程壩基內部生成防滲幕墻,從而阻隔壩體地下水滲透,減少壩體滲流問題,保障壩體安全。帷幕灌漿又分為多排孔帷幕灌漿與排孔灌漿兩種,可以按照水利工程實際需求來選擇,在考察實際需要的基礎上,科學界定帷幕厚度、長度、軸線與深度等參數。在壩體與壩基之間出現裂縫時,可以采用接觸灌漿技術,確保壩體、壩基之間可以實現無縫接觸。基于所用材料的差異來分析,灌漿施工又分為瀝青灌漿、黏土灌漿、化學灌漿與水泥灌漿等,其中水泥灌漿應用最為廣泛。
2水利施工技術中的灌漿施工過程分析
2.1灌漿施工前的準備工作
在灌漿作業之前,需要完成一定的準備工作,為灌漿作業的順利開展提供支持。如需要充分調查水利工程所在地的水文環境、地質條件與影響因素,并據此編制科學完善的施工方案。高度重視灌漿材料的質量問題,選擇具備良好信譽、供應穩定的材料商。做好灌漿問題處置方案,針對可能出現的問題形成預案,保障灌漿作業的順利開展。
2.2灌漿施工的具體步驟分析
2.1.1鉆孔在水利工程施工中應用灌漿技術,第一步便是鉆孔作業,鉆孔要求垂直、穩定。在實際作業中,需要結合工程狀況對鉆孔區域進行合理劃分,區域不同,對鉆孔作業的要求也存在著一定差異。鉆孔設備在鉆孔過程中需要對孔洞的直徑、深度與穩定性等進行有效控制。鉆孔作業人員應按照規范要求科學作業,充分保證鉆孔的質量。在鉆孔操作環節,需要關注地基結構,關注水利工程的現實狀況,科學選擇應用鉆機的型號,鉆頭的型號。當下,應用較多的便是金剛石、硬質合金鉆頭。在實際鉆孔過程中,作業人員還需要關注環境的制約性因素,結合工程現實調整鉆機位置[3]。若是鉆孔的地層表現為砂礫石層,為保障作業穩定進行,可以引入泥漿同壁法等技術。2.1.2沖洗在鉆孔完成之后,便需要進入至鉆孔沖洗作業環節,沖洗不當則會在一定程度上影響灌漿施工質量。在實踐中,進行鉆孔沖洗多選用的是高壓水槍,這種裝置的應用能夠有效清潔孔洞,提高孔洞質量。但因為高壓水槍的壓力偏大,在沖洗過程中很可能會帶來孔洞內壁開裂等問題,帶來質量缺陷與安全問題。為此,在孔洞清理之前,需要進行一定的防護工作,合理控制沖洗壓力。2.13壓水在完成沖洗作業之后,需要進行壓水作業,在壓水作業之前,施工人員需要全面分析與考察孔洞底層狀況,對孔洞的各項參數進行分析,記錄所有的孔洞數據,對孔洞滲透能力進行檢驗。2.1.4灌漿在灌漿作業之前,需要在確保成孔質量的基礎上,明確灌漿的順序,選擇合適的灌漿方法,確保灌漿作業穩定、有序、不間斷。常用的灌漿作業表現為兩種,即純壓力式灌漿與循環式灌漿。在水利施工技術中,應用最多的是循環式灌漿,這種灌漿方法的漿液流動性較強,灌漿品質與整體效果突出。這里的循環式灌漿又可以劃分為兩個內容,一個是孔內循環,另一個則是孔口循環。從作業機理的角度來把握,循環式灌漿是灌入漿液數量多于裂縫吸收漿液,剩余的漿液則會在動力驅動下,回到攪拌機內部。這種操作的實現,能夠讓漿液維持良好的流動狀態,降低孔洞之中的顆粒沉淀,其成孔的質量也會更為優異。正是基于這種優勢,人們在操作中往往會選擇這類作業方式。分析純工程技術ngineeringtechniqueE215壓力式灌漿作業,其面向巖石裂縫、鉆孔注入漿液,這種操作,是以壓力促使漿液進入至孔隙之中,但其并不支持漿液循環,若是巖石裂縫本身較小,還會帶來堵塞問題。目前較多采用單管旋噴注漿技術,其流程如圖1所示。2.2.5封孔在灌漿作業完成后,需要進入至封孔階段,高質量的封孔工作,也是保障灌漿施工水平的重要舉措。在結束灌漿施工后,通常由質量檢測人員與技術人員進行封孔,采取的方法主要為壓力法。應用壓力法封孔,不僅可以保障封孔的安全,還可以增強鉆孔內部注入漿液的穩定性。封孔操作是十分關鍵,在這里對其步驟作詳細闡述:第一,需要對灌漿質量進行深入檢查。按照操作規范,以壓水試驗的方式進行分析。在灌漿孔總數中,選擇不低于5%的孔進行壓力試驗,需要確保其合格率不低于80%。對于不合格孔段,分析其透水率,若在設計參數的50%以內,則允許進入封孔作業,若是超出該指標,則要求返工;第二,對灌漿孔進行質量觀察,查看其是否存在泛漿、涌水等問題[4]。若存在,則需要按照問題的程度,靜置一段時間灌漿孔;第三,在沒有異常與問題的基礎上,進行封孔操作。封孔作業應用濃漿進行,其水膠比具體是0.5:1。在操作過程中,還應引入干硬性預縮水泥等,針對孔口作壓實、抹光處理。
3灌漿施工質量控制的舉措
3.1對灌漿漿液濃度進行科學管控
在灌漿施工進行之前,施工作業人員需要考察所在地質、水文等狀況,考察灌漿巖層縫隙吸漿狀況,計算完成灌漿所需要的漿液量,并據此合理控制與調整漿液濃度。水利工程施工環境較為復雜、多變,在作業過程中需要及時優化、調整施工細節,漿液濃度也需要隨實際需要進行調節。一般而言,漿液濃度值越低,漿液具備的流動性越好。但如果漿液濃度過低,則會導致漿液自身質量較差,且容易引起漿液擴散,增加灌漿面積,在漿液凝固、收縮過程中,也難以有效粘合巖石裂縫,壩基防滲性能偏低。若漿液濃度較高,則會影響漿液流動性,一些小裂縫難以充分填充,凝結時效果較好,可以增強壩基防滲性能、牢固水平與承載力,但成本較高,所需壓力較高。為此,需要選擇合適的漿液濃度,合理實現灌漿作業質量與效益。
3.2做好預案,高效應對突發問題
灌漿施工作業要求連續、不中斷,但在實際作業過程中,可能會出現一些突發事故,影響灌漿作業順利進行。為保障灌漿施工質量,作業人員需要提前做好施工預案,一旦出現突發問題,可以冷靜地進行處理、應對。如灌漿作業發生意外,被迫中斷,此時需要及時進行清洗鉆孔等工作,做好掃孔作業,盡早恢復灌漿。在灌漿恢復之后,要求漿液配比、質量應高于或不低于之前灌漿漿液。如在作業中出現冒漿問題,則可以通過表面封堵、降低壓力、控制流量、嵌縫、濃漿等措施進行處置。做好突發問題應對預案,可以確保施工人員在面對各種突發問題時沉著應對,及時解決施工問題,保障灌漿作業的有效進行。
3.3對灌漿壓力進行科學控制
影響灌漿壓力的因素較多,如水利工程的地質條件、打孔深度、應用的灌漿方法等。在灌漿之前,需要進行充分的壓水測試,為灌漿壓力參數的界定與選擇提供科學依據。灌漿壓力是影響灌漿質量的重要參數,如果灌漿壓力取值過大,會引起巖石層與地面抬動,引起漿液擴散,影響灌漿效果。如壓力取值過小,則難以確保漿液充分流動,漿液無法進入一些小裂縫,對整體灌漿的質量帶來負面影響。為此,需要科學控制灌漿壓力[5]。
3.4做好灌漿質量檢測工作
灌漿作業是確保水利工程整體質量的重要舉措,其隱蔽性較強,通常處在地下,難以進行灌漿質量檢查與控制。為切實保證灌漿質量,作業人員可以對灌漿作業的各個環節進行質量控制,規范灌漿作業的每一個環節,做好材料、施工工藝控制,同時構建質量分析與檢測體系,做好檢測技術創新[6]。對于大鉆孔灌漿,可以應用地震衰減系數、彈性波速等技術手段來輔助檢測,對于小鉆孔灌漿,可以通過孔內電視、鉆孔相機等方式進行檢測,切實確保灌漿質量。
4結束語
水利項目施工作為國民經濟中一個重要的環節,對社會主義建設和國民經濟增長起著重要的作用,然而水利項目施工的過程中,如果不做好必要的防護措施,必然會對環境造成影響,產生各種各樣的環境污染問題,不利于社會經濟的可持續發展,因此對于施工技術的要求會不斷提高。在水利施工技術中,灌漿施工技術是十分常見的,也是確保水利工程壩基、壩體防滲性能、穩固性、承載力的重要技術。因水利工程施工地質條件較為復雜,為切實確保灌漿施工質量,需要提前做好施工準備,科學控制鉆孔、沖洗、壓水、灌漿、封孔等工作,科學控制灌漿壓力與漿液濃度,做好預案,高效應對突發問題,同時加強檢測,確保灌漿施工技術應用的綜合效益。
參考文獻
[1]岳軍.水利水電工程灌漿施工技術及質量管理研究[J].商品與質量,2020,(27):288.
[2]劉豐.灌漿技術在水利工程建設及施工中技術問題研究[J].中國戰略新興產業,2019,(08):189.
[3]周超洪.水利水電建設工程中灌漿施工技術及控制措施探究[J].建筑與裝飾,2018,(04):147-147.
[4]黃雪芬.營改增對水利工程造價的影響[J].水利規劃與設計,2020,(01):98-99.
隨著基礎建設項目的開展,水利工程建設對灌漿施工技術的要求也越來越高,要求其具備一定的防水性能與抗震性能。
1 前期準備工作
打好地基,做好灌漿前期的準備工作,是保障水利工程質量的重要環節。第一,綜合考慮多方面影響因素,比如說,建筑物周期環境、地質條件、地下水情況、施工氣候條件等因素,確定整體的施工方案與工藝。與此同時,還需要結合工程實際施工進度以及施工過程中的環境變化、具體問題等,調整灌漿方式,更好的滿足水利工程建設需求。第二,安全問題是整個施工過程中的重點,必須保障灌漿的可靠性與安全性,將安全施工責任盡可能落實到每位員工身上。
2 灌漿施工的主要步驟分析
2.1 鉆孔
在鉆孔環節需要保障孔的垂直性,預防出現孔傾斜的情況。打孔過程中應分段進行,盡可能使孔的傾斜度保持在一定的范圍中。不同的水利工程要求不同,而且施工場地巖石的滲透性與硬度也是不同的,因此,必須使用符合工程標準的鉆機進行鉆孔作業。
2.2 沖洗
為了進一步提升灌漿質量,在鉆孔完成之后,需要使用高壓水槍噴射鉆孔,將鉆孔清洗干凈。另外,還需要將工程中的裂縫清洗干凈,從而便于后期的工程施工。與此同時,還可以通過多孔、單孔等多種清洗方式,最大限度保障鉆孔的清潔、干凈。
2.3 壓水
全面掌握施工現場巖層的滲透性是做好壓水工作的前提。通過前期的勘探與測量結果進行深入分析,進一步確定漿液的濃度,以及灌漿干料與巖層滲透性之間的關系。通過全面的滲透性實驗,全面做好壓水工作。在具體的壓水過程中,充分利用鉆孔壓力促使水進入孔壁,結合實際情況計算滲透參數。需注意,通過自上而下的方式分段進行壓水實驗。
2.4 灌漿
在灌漿開始環節,需要綜合考慮灌漿順序以及灌漿方式這兩個問題?,F階段主要分為循環式灌漿與純壓灌漿兩種方式。由于循環灌漿可以有效保持漿液的流動性,能有效降低顆粒沉淀,進一步提升灌漿質量,因此,得到了廣泛應用。
2.5 封孔
在灌漿工作完成之后,采用壓力灌漿封孔方式逐一進行封孔處理。
3 巖溶地段灌漿施工技術的應用
巖溶地段是比較常見的施工地質情況,在這種情況下的灌漿施工技術主要考慮以下幾種:①巖溶地段施工中的高壓灌漿法。一般情況下,為了更好地使巖溶達到填充物密實、擠壓的目的,通常采用高灌漿壓力的方式來處理巖溶,進一步提升巖溶的抗滲性與穩定性。與此同時,高壓灌漿還有較強的劈裂功能,能促使水泥以“條帶”方式在土中穿插,進而形成網格包裹,大幅度提升了壩體穩定性能。②巖溶地段施工中的高壓旋灌漿法。這種灌漿方式是通過鉆機將灌漿管鉆進土層的預設部位,使用高壓脈沖泵向四周高速、均勻噴入土體。通過流體強大的沖擊力進一步切削土層,損壞射程之內的土體。另外,鉆桿保持一定的旋轉速度并逐漸向上提拉,加強水泥漿與土體的混合,在地基中形成高強度、直徑均勻的圓柱體,進而加固地基。③淺層含泥巖溶中基礎灌漿技術的應用。這種地質條件主要表現為巖溶埋藏較淺或者大規模的露出。在這種地質條件下施工,首先要挖出填充物,使用水泥進行回填,然后灌漿處理。
4 水利施工中大吸漿量環境下的灌注技術
在特殊的地質條件下,水泥漿會沿著固定通道流出或沿地表不斷溢出,進而不可避免的會出現大吸漿量的情況,影響灌漿的完成情況。遇到這種情況,需要遵守以下施工準則。①限流措施的應用。限制注入率需低于每分鐘10-15L,從而降低裂隙中漿液的流動速度,促進漿液沉積。等到注入量顯著下降之后,提高壓力,保持注入量在每分鐘10-15L水平,直到達到灌漿標準。②通過降壓處理方式,也就是通過降壓或者是自流方式來灌漿。等到漿體不能流動且逐步凝固之后恢復灌漿壓力,然后再按照正常的施工方式進行施工。③間歇性灌漿,也就是多次灌漿方式。以一定的灌漿時間或灌漿數量為標準,達到該標準后停止灌漿,等待一段時間繼續灌漿。需要結合工程的地質情況、灌裝目的以及工程標準來設定上述標準,一般來說,不要超過2-8小時。
5 嚴重漏水的情況下灌漿施工技術的應用
興建水利工程的過程中,不可避免的出現嚴重漏水情況。在這種環境下的灌漿施工,應該考慮以下兩種方式:首先,通過模袋灌漿處理方式,模袋具有較強的耐磨性能,在漿的壓力下,模袋中的水分會滲出,留下砂石等顆粒。進而降低了水泥的水灰比,大大縮短了凝固時間,無形之中提高了固結強度。另外,在模袋的影響之下,水泥的流散性能降低。模袋自身的變形熱性,也可以適應多種情況下的溶洞。其次,充填級配料的方式。使用比較粘稠的水泥直接沖灌粗砂與礫石(直徑從小到大)。填充粒料的最重要目的就是在窄縫處形成“礫石橋”,將縫隙堵住,通過形成反濾層更好的將通道堵塞。
6 結語:
綜上所述,由于水利工程施工的場地、施工期限、地質條件等因素影響,必須在施工之前做好詳細的安排,結合不同的地質條件,選擇合理的基礎灌漿技術是非常重要的。
參考文獻:
[1]康敬東.基礎灌漿施工技術在漏水情況下的相關研究[D].長安大學,2002(11)
中圖分類號:TV文獻標識碼: A 文章編號:
為了改善地基中天然的缺點,水利工程中對地基的處理需要特定的技術,以提高基礎地基的穩定性、抗滲性、硬度等方面,而且,由于水利工程中基礎地基的處理是一項隱蔽的工作,需要專業人員在施工時嚴格按照施工的各項要求進行施工,以杜絕問題的出現,并做出既科學合理又經濟實用的施工方案。
1 水利工程灌漿施工技術
1.1灌漿施工的目的
灌漿施工的主要目的是對地基進行加固,即提高巖石土的力學強度和變形模量,恢復混凝土結構及其他建筑物的整體性;防滲堵漏,降低滲透性,減少滲透流量,提高抗滲能力,降低孔隙水壓力,截斷滲透水流。
1.2常見的水利工程灌漿施工技術
水利工程中常見的灌漿施工技術主要有以下三種:
⑴無塞灌漿施工技術
無塞灌漿施工技術是在帷幕灌漿施工技術的基礎上發展來的,即采用空心鉆桿或無縫鋼管作為射漿管,來代替常規帷幕灌漿的灌漿塞,其特點是灌漿不需要待凝,不僅有效解決了有塞灌漿中的漏水問題,還能夠顯著地縮短施工周期,從而降低施工成本,提高施工效率。無塞灌漿施工技術的應用,使水利工程的整體防滲能力得到一個質的提升,從而使得它在水利工程灌漿施工技術中得到了廣泛的應用。
⑵混凝土裂縫灌漿施工技術
混凝土裂縫灌漿施工技術,即通過環氧灌漿法來修補混凝土裂縫,對水利工程進行加固和補漏?;炷亮芽p灌漿技術是從壩工構筑物的施工技術發展來的,在多年的實踐中,運用效果十分突出,證明了其不但能達到預定的施工效果,而且成本低,可操作性強,在土木建筑混凝土工程裂縫的修補中得到廣泛的應用,特別是在水利工程施工過程中的應用,效果顯著?;炷亮芽p灌漿施工技術在多年的應用過程中得到了不斷的完善和提高,現在已逐漸成為水利工程灌漿施工技術的一個重要方法。
⑶誘導灌漿施工技術
在水利工程灌漿施工時,由于天然地基條件的限制,需要通過各種手段,人為創造出設計條件,使賬幕工程能夠達到既能擋住泥土的側壓力,又能防滲漏的要求,并且能夠很好地控制漿液流動的范圍,保證灌漿帷幕工程的施工,這就是誘導灌漿施工技術,它能夠全面加固地基基礎工程,提高其防滲漏能力,大大提高了水利工程的質量和安全。
1.3水利工程灌漿施工的質量控制
灌漿施工過程中要注重工程質量,在竣工后的二十八天內,進行仔細的檢查和壓水的試驗,采用特定的方法觀察巖芯的膠結情況,鑒定灌漿施工的質量。同時,通過各種渠道得到有效的數據,互相印證,對灌漿質量進行客觀的評價。在蓄水前,按以下順序檢查灌漿的質量:首先,仔細認真的檢查工程的歷史資料,研究分析灌漿資料;其次,要有檢查孔,對帷幕和固結灌漿要鉆取巖芯及觀察其膠結的情況,全部的檢查孔都要壓水的試驗,帷幕灌漿要檢查鉆孔的數量,按藏漿孔總數的十分之一布置及檢查孔徑應小于11厘米;固結灌漿按二十分之一布置及檢查孔應小于14厘米。最后,對鉆孔進行壓水試驗時,必須按照單孔壓水試驗操作規程來進行,通常分為三個壓力階段進行,為了獲得穩定的流量,在試驗之前應用相當于1.5倍左右的設計水頭的壓力來進行壓水的沖洗,吸水率數值在規定范圍內的,就證明灌漿符合規定的要求。
2灌漿施工技術在水利工程中的具體應用
2.1灌漿施工技術在巖溶地段施工的應用
對于巖溶地段的灌漿施工技術,主要采用高壓灌漿和高壓旋噴灌漿,并根據具體填充物的多少、成份、深度來確定施工方案,一般來說有填充物的巖溶地段施工難度較大,在實際應用中要注意以下三點:
首先,高壓旋噴灌漿。這是高壓噴射灌漿中的一種工藝,其特點是:可以穿透已竣工完成的地基,對其基礎進行加固處理,不但占用地上水利工程施工工作面小,而且不會對基礎上面的結構造成任何破壞,可操作性和靈活性強,而且能夠適應不同的地質情況。
其次,高壓水泥灌漿。當采用高壓灌漿進行巖溶地段的施工時,為了達到使填充物擠壓密實,提高地基的穩定性和抗滲性的目的,一般運用不沖洗高壓水泥灌漿來處理巖溶。此外,由于高壓灌漿還具有劈裂性,它能使水泥形成條帶狀穿插在地下,形成網格狀態,大大提高了水利工程的整體穩固性。
最后,灌漿施工技術在淺層和深層含泥巖溶中的運用。淺層含泥巖溶通常埋藏較淺,或是在外,那么在進行基礎灌漿施工前,必須先把填充物挖掘出來,然后用水泥漿回填,再進行灌漿處理施工。當巖溶埋藏達到50米以上時,稱之為深層巖溶。深層巖溶在使用花管法或旋噴法等不能奏效時,可以采用灌漿施工技術,使填充物受到擠壓并固化,然后在巖溶的溶洞位置按照逐序加密的原則進行鉆孔灌漿施工。
2.2水利工程中大吸漿量的灌注方法
一般來說水利工程中的巖縫灌漿周期在1~3小時之間,單位耗漿量在120-220kg/m以下。這種情況下,按照正常的施工工序就行了。但在一些特殊情況下,由于巖縫吸漿量過大而造成灌漿周期延長時,應當遵守以下施工原則:首先,采用限流措施。限制注入率在10-15L/min以下,這樣能夠適當減小漿液的流動速度,最終使漿液慢慢沉積凝結。在符合灌漿結束的標準后方可結束灌漿作業;其次,采用降壓的處理方法。降低壓力或是自流的方式灌漿,當漿體凝結不能流動后,再逐漸恢復灌漿壓力進行施工。最后,采用多次灌漿。隔一段時間灌一次漿,以確保單位灌漿的數量和標準,操作者應確保灌漿的總量及時間,達到標準時應停止灌漿操作,間隔一段時間后再重復之前的操作,灌漿操作時間通常在2~8小時之間。灌漿完成后有可能達不到設計的壓力要求,若達不到,灌漿結束后,待漿液凝結一段時間后,再掃孔及復灌,在復灌過程中必須達到設計壓力的要求后才可停止灌漿作業。
2.3嚴重漏水時的灌注措施
在可溶性巖石地區,水利工程灌漿施工中因溶蝕而形成的喀斯特溶洞、溶溝導致的大量漏水的情況時有發生,在這種情況下,如果采用常規的灌漿方法,不但施工成本高,而且工程質量難于保證,這時就必須采用以下幾種特殊方法:
(1)模袋灌漿法。由于模袋是一種高強度、高耐磨性的紡織品,因此,這種灌漿法能使漿在極高的壓力下,慢慢滲出它所含的水分,而留下沙石顆粒在模袋內,同時,極大的降低水泥的水灰比,加速它的凝固,提高了固結強度,以保證它在水下不會被沖走,而且,模袋的可塑性使其能適應各類型的溶洞,更有效的堵塞溶洞。
(2)充填級配料。就是在孔口用稠水泥漿充灌粗砂及礫石,充灌的礫石粒徑應當從小到大。如若充灌粗砂和礫石沒有效果,可采用級配料包括砂、礫石及土等粗細不均顆?;旌系臐馑酀{灌注,它能形成自然的反濾層。灌入的材料和數量應根據科學的判斷而決定。目的是希望在窄縫處形成“架橋”,將縫隙在中途堵住,而形成反濾層,最終將縫隙堵死。
(3)對于無水流作用和傾角較緩的大裂隙,可以采用間歇灌漿或水泥砂漿、濃漿等方法,若效果不好,應當改用定量灌注穩定漿液或混合漿液進行處理。
(4)雙漿液灌漿。水泥漿液及速凝劑通過兩個不同的灌漿管進入混合器后,經過充分混合后,在凝結前進入孔洞底。操作時必須控制漿液的擴散距離,有效地控制灌漿,在避免材料浪費的同時又能提高防滲體的強度,達到堵塞大漏洞的目的。
3 結論
綜上所述,水利工程灌漿是一項復雜、系統而繁瑣的施工技術,在施工的過程中應根據不同的施工環境,綜合采用各種灌漿施工技術,來制定具體的施工方案,有效降低施工成本,使水利工程達到應有的防滲和加固功能,達到預期的灌漿施工目的,有效解決水利工程中關于防滲、加固的技術難題。
參考文獻:
中圖分類號:TV5文獻標識碼: A
在水利施工過程中,會用到各種各樣的施工技術,其實灌漿技術就是最為常用的一種,由于整個水利工程中,施工的工期非常的長、工作人員的工作任務量又非常的大,尤其在冬季這種較為寒冷的天氣,會影響到整個水利工程中的混凝土施工,灌漿技術就在這種情況下應運而生。
一、灌漿施工過程中主要用到的施工方法
(一)灌漿施工技術――全孔一次灌漿法
在進行灌漿施工的過程中,會有很多的灌漿方法運用其中,其中全孔一次灌漿技術因為其自身的基礎性、簡單性所以被廣泛的使用。在進行全孔一次灌漿施工時,應該注意所鉆的鉆孔深度一定要達到預定的位置,并且在進行灌漿時,注意將漿料一次性的灌注到鉆孔中,中間盡量避免出現間隔。全孔一次灌漿技術適用范圍是應用在較小型的灌漿施工當中,但是這種灌漿技術灌漿的效果一般而且容易受到孔深的影響,同時對宕層土壤結構也有一定的要求。
(二)灌漿施工技術――自上而下進行的分段灌漿法
自上而下進行的分段灌漿的方法在實施之初,需要對需要灌漿的位置進行分段的鉆孔,并且要注意每一段的長度要掌握在3米到5米之間,一但每一段的長度不足或超過要求,就必須采用分段灌漿技術進行鉆孔進行分段。灌漿施工技術主要是采用從上到下的順序進行灌漿,在進行灌漿過程中要先對上端的鉆孔進行灌漿,直到上孔灌注的漿液凝固后,在按照順序依次的進行鉆孔各段的灌漿工作。自上而下的分段灌漿技術的灌漿質量比較高適用于一些宕層脆弱等地質條件差的地區在這些地區采用該灌漿施工技術就可以很好的控制灌漿質量。對于這種灌漿的施工技術目前來看只適用于宕層狀況比較好的地區避免冒漿問題出現。此外進行分段鉆灌施工時需要對灌漿各個分段進行有效的壓水試驗從而對鉆孔各段的灌漿質量進行很好的檢驗。
(三)灌漿施工技術――無塞灌漿方法
目前來看,我國的灌漿技術中無塞灌漿施工法具有一定的特點,它是一種自上而下、不待凝且循環式的灌漿技術,在傳統意義上來講,這種技術就是孔口封閉灌漿法。我國目前較為常見的施工技術就是無塞灌漿法,這種方法的大致的流程就是:鉆一個比帳幕灌漿孔的孔,孔的規格有一定的限制。不下入原來一套復雜的灌漿塞,而只是下入一根鉆桿或無縫鋼管來作為射漿管,以鉆桿與于L壁之間的孔隙作為循環灌漿的回漿管。這與其他的施灌流程的最大的不同,剩下的施灌流程一般同常規得帳幕孔口封閉灌漿法一樣。在水利施工過程中,對于每個斷的鉆孔灌漿結束后,就可以把鉆桿提拉出來,再換上新的鉆具對下一輪的鉆孔進行灌漿,對于灌漿不需要等待凝固。無塞灌漿施工技術大體具備以下幾個優點,在水利工程的施工中應用比較廣泛,首先,將常規帳幕采用灌漿塞改良為“無塞”,不斷大大地縮短了試驗(施工)時間,也進一步地提高了工效。據無數次的實驗證明發現,在水利工程中采用無塞帳幕灌漿技術進行施工比采用有塞帳幕灌漿技術要好,因為無塞帳幕灌漿技術比有塞帳幕灌漿技術要節省更多的施工時間,這樣的技術可以為施工避免灌漿中經常出現一些塞堵現象、漏水現象的發生。無塞灌漿方法的優點關鍵是提高了帳幕灌漿質量,采用常規帳幕灌漿后壓水檢查結果雖然基本能達到標準和設計要求,但在采用無塞灌漿施工技術后壓水檢查結果不僅已達到基本的標準和水利工程的設計要求,而且防滲能力也顯著增強。這些都會導致有塞灌漿施工技術在施工過程中無法達到實際的要求。由此可見,無塞灌漿的施工的方法在增強水利工程的防滲透能力上有著很大的優勢,需要我們認真的研究這一施工技術,并不斷的改善和創新。
(四)灌漿施工技術――混凝土裂縫灌漿技術
近年來,我國的水利工程中的灌漿技術已近占據著重要的地位,在灌漿施工技術中,混凝土裂縫技術一直被我國水利工程施工建設廣泛的應用著?;炷亮芽p灌漿施工技術最早被我國的壩工構筑物所應用,而不是最初就被混凝土所應用,在時代不斷進步,技術不斷的創新與完善過程中,混凝土灌漿技術才被逐漸的引進到各類的建筑施工過程中去。通過多年來對該技術的實際應用,已證明通過環氧灌漿法來修補混凝土裂縫在技術上是可行的,在經濟上也是合理的,在實踐中的運用效果也十分突出?;炷亮芽p灌漿技術的成功,為土木建筑工程修補混凝圖裂縫提供了有效的措施與辦法。目前來看,我國的一些大型的建筑工程施工過程中,這種灌漿技術已被廣泛的應用,并且在施工過程中其效果也十分顯著,這種灌漿技術正在實踐中不斷的完善和創新,至今已經成為混凝土構筑物加固和堵漏的一個重要方法,這也是水利工程施工灌漿技術的一個重要內容。
二、灌漿施工過程中的工藝要求以及常見的問題
(一)關于灌漿施工中的鉆孔施工
在水利工程施工過程中,灌漿技術的孔鉆施工過程中一定要注意以下幾個問題,對于孔鉆施工過程中如果忽略了任何一個環節都會給水利工程的質量與安全帶來嚴重的損害。首先是關于孔斜率要求,鉆孔一般要求直孔,孔壁必須正直均勻,尤其是帷幕深孔更要保持正直和表面均勻,當孔距較近時,施工人員應該特別注意孔壁的測斜工作。關于鉆孔順序,必須堅持一個原則,不論帷幕灌漿或固結灌漿孔的施工技術方法都必須堅持正確的鉆孔順序,灌漿孔施工順序應采用逐步加密的辦法。鉆孔的流程其第一步就是先對孔進行灌漿,在對孔灌漿的過程中要按照第一序、第二序、第三序等以此類推的方式施工,這樣,后序孔的灌漿孔即可作前一序孔的檢查孔,這樣的施工就可以保證在施工過程中降低錯誤率,與此同時還可以通過工程壓水的實驗來檢驗,在實驗中可以發現吸水率是否符合實際設計中的要求,即是否鉆孔可以省去后序孔的灌漿。鉆孔和裂隙的沖洗在灌漿之前,要首先進行鉆孔及裂隙的沖洗,先將裂隙中的巖粉,鐵砂粉等物沖出孔外,使漿液與巖石膠結良好,同時在沖洗時也可以通過鉆桿用壓力或壓縮空氣輪流吹洗。單孔的沖洗一般用于較完整的,裂隙較少的巖層,其方法有以下幾種:高壓水沖洗;高壓,低壓反復沖洗(高壓脈沖沖洗);揚水沖洗(水、氣輪換沖洗)等。這樣才能保證水利工程灌漿鉆孔施工的萬無一失。因此,在水利工程施工過程設計中,對于測量孔的斜率一定要充分,鉆孔順序和鉆孔的沖洗方法也一定要正確。
(二)關于灌漿施工中的灌漿方法
在水利工程施工過程中,灌漿施工的灌漿方法主要有兩種,第一種為純壓式灌漿方法,即單純地把漿液沿灌漿管壓入鉆孔而不返回循環,其主要適用于巖層中裂縫較大較為明顯的情況,孔深不大,而缺點也十分明顯,即容易堵塞細小的裂隙的進口,阻礙灰漿填滿縫隙。因此在實際施工中很少采用純壓式的灌漿技術,第二種方法是循環式灌漿,又分孔口和孔內循環,孔口循環為漿液僅在孔口進行循環,實質上還是一種純壓式??變妊h則是用內外兩管之間的空隙返回到孔外。此法特點是:漿液在孔段中始終保持流動狀態,減少了顆粒沉淀,灌漿質量較高,應用廣泛。
結束語:
由此可見,在水利工程施工過程中,灌漿技術是一項非常復雜又非常重要的施工技術,并且對于施工人員也有著嚴格的要求。保證整個灌漿技術的正常使用不僅可以使水利工程達到質量要求還保證了整個水利工程的安全性。
參考文獻
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一、前言
隨著我國經濟的發展,公路里程不斷增加,路網密度也越來越大,作為我國公路路面主要形式之一的水泥混凝土路面具有高強度、剛度大、使用壽命長以及受外界溫度影響小等優點。但同時由于水泥混凝土路面的接縫較多,對于車輛超載的敏感度較高,亦容易發生唧泥、脫空及出現裂縫等先期危害,久而久之就會導致公路路面的破損。因此,對于公路工程中的灌漿施工技術的不斷發展和提高對水泥混凝土路面的養護工作的安排,以及根據實際情況選擇合適的公路施工方案等各個公路工程環節都具有十分重要的意義。本文將會就公路工程中的灌漿施工技術進行研究,并簡要地進行分析。
二、我國的公路灌漿施工技術
根據公路所在的地質不同,在建路時所采取的的注漿技術也發生變化。灌漿技術的關鍵在于如何選擇合適的灌漿壓力和設計出適合的漿材配比,我國現實主要采取的公路灌漿施工技術是碎石注漿樁施工技術和真空灌漿施工技術。下面作者將詳細介紹這兩種施工技術的工藝和特點。
(一)碎石注漿樁施工技術
1.技術原理
注漿樁是一種主要由碎石和水泥砂漿膠結而成的小型鉆孔灌注樁,由成樁工藝方面來看,碎石注漿樁屬于鉆孔灌注樁,而從樁的材料來看,碎石注漿樁又屬于膠結體樁。主將樁的工作基本原理是利用小型的鉆機設計直徑,鉆至所設計的深度成孔,然后吧注漿管放到鉆孔的底部,再投放碎石料。一般來說,注漿樁的直徑為30cm-70cm,適用于樁長小于或等于30m的注漿樁。在投放碎石料的過程中,利用注漿管放水清洗孔壁。再碎石料投放工作完成后再進行注漿,漿漿液一般從下往上逆行,等到漿液灌注到地面時,便可以固結成樁。漿液不僅可以再鉆孔中滲透、固結碎石形成樁,還可以向周圍土體滲透,令土體和樁體兩者之間形成一個由土和砂漿相結合的過渡帶,從而大大地增加了周圍土體和樁體之間的摩擦力,所以綜上所述,注漿樁從受力的特性看,同時又屬于摩擦樁。
2.技術優點
碎石注漿樁技術在施工過程中所使用的施工機具比較輕便,可以用于快速施工,并且對于施工場地的要求比較低,施工時所造成的噪音比較小,對于施工場地的周邊居民日常影響比較小。同時,由于碎石注漿樁的漿液發生的滲透現象,大大地加強了樁體和樁體周遭土體的摩擦力,有利于提高樁體對于行駛車輛的承載力,而且碎石注漿樁技術的施工工藝操作過程較為簡單,為施工質量的控制提供了優越的條件。
由于上述的種種優點,我國的碎石注漿樁技術近年來有著極大的發展,尤其是在高速公路的地基處理過程中,可以盡最大限度地發揮這項技術的優點。
3.施工工藝
碎石注漿樁技術的施工工藝過程主要包括五個部分:鉆孔、清孔、投石、注漿和對樁身進行檢測。下面將詳細介紹每個部分:
(1)鉆孔。鉆孔時主要使用GPS10或與此相同類型的工程鉆機,其鉆頭多為三翼鉆頭或魚尾鉆頭。在施工過程中,為了保障鉆孔的垂直,施工者應該要隨時測量鉆孔的垂直度,確保偏差值小于1%,同時也要不斷檢查泥漿的比重和孔深,孔深不可小于設計的孔深,而且為了避免出現塌孔的現象,在鉆進的過程中,空頂應該用鋼筒加以保護。
(2)清孔。該步驟主要分為一次清孔和二次清孔。在鉆孔完成后,鉆孔鉆至設計的深度后進行一次清孔,直至孔中的沉渣厚度小于10cm。而二次清孔則與投石同步進行。
(3)投石。在一次清孔之后把注漿管放到鉆孔孔底,并及時投放碎石。為了減少碎石沖刷孔壁的頻率,應在投放碎石時在鉆孔的頂部加一條碎石導向管,直至投石水平面達到鉆孔的孔口標高為止。
(4)注漿。利用砂漿泵通過注漿管把水泥砂漿壓進鉆孔里。砂漿的材料主要是普通的硅酸鹽水泥,但要砂漿要根據設計的強度要求進行配置。
(5)樁身檢測。在完成注漿并形成樁體后,要對樁身進行一個完整的檢測。顯示我國主要的檢測樁身的方法有以下四種:低應變動測法、高應變動力試驗、鉆孔取芯和聲波透射法。而對于碎石注漿樁技術形成的樁身目前常用的檢測方法是:無損低應變動測法和鉆孔取芯法。
碎石注漿樁施工技術是目前公路工程施工中應用較多的一項新型技術,只要弄懂其中的技術原理、施工工藝技術特點和樁身質量的檢測等方面,那么在實時施工時就可以很好地發揮它的優點。
(二)真空灌漿技術
1.技術原理
灌漿法的工作原理是利用液壓、氣壓又或者是電化學反應的原理,把漿液通過注漿均勻地注入地層,以滲透、填充和擠密等方式占據泥土顆粒間或巖石裂隙中水分和空氣的位置,在一段時間后,漿液就會把松散的土?;蛄严赌z結而形成一個整體,從而形成一個新結構、高強度,具有良好的化學穩定性和防水性能的“結石體”。灌漿可以改變及完善板底原本的受力狀態,重新恢復了板體與地基的連續性,從而達到加固公路基礎的目的。
2.技術優點
由于灌漿過程中一直處于真空狀態下,鉆孔里的空氣和水分都被消除,從而減少發生空隙和泌水的問題,而且真空灌漿技術的整個作業過程是一個迅速、連續的過程,大大地縮短了灌漿時間,也縮短了施工時間。再者,灌漿的過程中鉆孔孔道密封性能良好,令漿體得到充分的保壓。同時,施工工藝的不斷發展和漿體的不斷優化不僅阻止了裂縫的產生,還使得灌漿的飽和性和強度大大提高。
3.工藝流程
真空灌漿技術的基本流程包括:漿體的設計與配比,并進行攪拌、灌漿和清洗這三個主要的步驟。而總體的施工方法是:真空、真空狀態下進行灌漿和灌漿這三步。
(1)攪拌水泥漿。加入配比好的水泥灰之后要加水空轉幾分鐘,使得攪拌機的內壁得到充分的濕潤才可攪拌水泥漿。期間要嚴格控制攪拌的用水量,否則多出的水的部分將會全部泌出,且容易造成管道的頂端留有空隙。
(2)灌漿。①把水泥漿加到灌漿泵里,在高壓橡膠管出口打出漿體,等到漿體的濃度和灌漿泵中的濃度相同時,關掉灌漿泵,然后把高壓橡膠管的一端接到孔道的灌漿管上并扎牢。 ②關掉灌漿閥并啟動真空泵,當真空度維持在-0.06到-0.09MPa之間時,啟動灌漿泵,打開灌漿閥,開始灌漿。當漿體經過空氣濾清器時,關掉真空泵和抽氣閥,打開排氣閥。 ③觀察排氣管的出漿情況,當漿體稠度和灌入的稠度相同時,關掉排氣閥,仍繼續灌漿約兩分鐘,使管道內有一定的壓力,關掉灌漿閥。
(3)清洗。灌漿作業結束后要及時卸下真空泵,拆下抽真空管的兩個活接,清洗灌漿泵、攪拌機、空氣濾清器和占有灰漿的工具。
4.注意問題
真空灌漿技術是后張預應力混凝土結構施工中的一項新技術,在我國國內的應用較少,缺乏相應的技術實踐經驗。因此從工藝的設計到材料和設備的準備、實時施工的措施等等各個環節都要進行全面的分析和比較,這對于這項技術的成功施行是十分重要的要求。
盡管灌漿技術是一種較新型的加固技術,廣泛地使用于公路施工各方面,而其工藝本身的質量控制處于較高的水平,只要加上合理配比的混合材料即可形成一個密實、防水性能較好的保護層,且更大限度地改善了構件的防腐蝕性。但如何選擇適合的灌漿參數是一個十分復雜的問題,需要在施工時由施工人員在現場通過試驗才可以確切地確定。
三、結語
在公路工程的施工過程中,要根據不同位置、不同條件選擇不同的處理方法,例如在加固公路軟基時,可以選擇灌漿方法進行處理,相比起碎石樁或大開挖換填等簡單的處理方法不僅技術上得到一定的保證,經濟和工期方面也得到合理而有效益的安排,還可以減少環境污染等問題。如今我國的交通事業正處于高速發展階段,有關工作人員要對公路做好建筑、維修和保養工作才可以為交通事業做出極大的貢獻。
參考文獻:
[1]仇一梅,公路工程施工技術[M],機械工業出版社,2010
前言
水利工程是建筑行業中較為復雜的施工項目,在施工過程中,其收環境的影響較多,很多施工問題難以進行有效把控。隨著技術的不斷更新,水利施工技術變得愈加多樣化、先進化,能夠合理地應對各種不同的生態因素、物理因素。但在灌漿施工過程中還是會遇到灌漿系統不完善、設計不夠合理等各種問題。為了保障施工質量、提高施工效益,就必須對灌漿施工過程中存在的問題進行具體研究、具體分析,找到問題的關鍵點,針對問題找到合理的解決方式,下面便對灌漿施工中的問題進行深入探討。
1灌漿施工技術概述
1.1灌漿技術能夠起到完善地基的作用
與其他建設項目不同,水利工程的施工建設較為復雜,具有很多較為繁瑣的施工細節,其施工地點較為多變,施工過程很容易受到周邊客觀因素的影響。在正式施工之前,需要對天然地基進行詳細勘測,大多數天然地基難以滿足施工建設的需求。這便需要通過灌漿技術進行地基修復、加固,提高天然地基的應用價值,為之后的施工建設打下良好基礎。由于天然地基的不可控因素較多,這便需要專業人員合理的應用現代探測技術進行灌漿技術規劃,進而規劃合適的施工方案。在規劃過程中,相關人員必須結合實際情況進行材料選用,實時調整施工技術方案,進而發揮出灌漿施工技術的時效性。
1.2各種灌漿施工技術的實際應用意義
在我國的水利工程施工過程中,應用的灌漿技術主要包括固結灌漿技術、幕簾灌漿技術、接觸灌漿等。不同類型的灌漿技術在水利工程中具有不同的實用效果,能夠針對大多數天然環境進行施工作業。固結灌漿技術主要針對裂縫較多巖石的天然地基,通過灌漿技術加強巖石的緊密型,從而提高天然地基的堅韌性,為之后的施工打下良好基礎。帷幕灌漿技術主要針對壩基內部進行完善、加固,通過帷幕灌漿技術的應用,形成了良好的防滲幕墻,最大程度地防止滲漏或泄漏事件的發生。水利工程中的壩體主要采用接觸灌漿處理,這種方式能夠有效提高壩體的堅固性,使其能夠有效的抵抗較大阻力,并有效延長其使用壽命??偠灾?,灌漿技術的選用應用充分結合實際的施工應用需要,為應對不同因素的影響提供了強有力的保障。
2現階段我國灌漿技術中存在的問題
近年來,隨著我國現代化的不斷發展,相應的施工建設水平也在快速發展,為應對我國多樣化的施工建設條件提供極大的幫助。隨著工程項目的不斷增加,水利行業已進入發展的黃金時期,建筑技術日趨多樣化,但隨著技術的不斷發展和變化,也暴露出很多急需解決的實際問題。水利工程中的灌漿技術應用還存在很多的不足,難以達到預期的施工要求,很容易受到各種客觀因素的干擾?,F階段,水利施工中的灌漿技術主要存在以下幾個問題。
2.1灌漿系統不夠穩定
在水利工程建設中,如果灌漿施工中的相關數據不準確,與實際施工數據有較大出入,將嚴重影響灌漿系統的穩定性,致使整個地基完善作業受到嚴重影響。在這種情況下,水利工程的施工將留有巨大的潛在安全隱患,將給后續工程帶來不必要的問題和經濟損失,甚至使已建成的水利工程無法正常運行。另外,如果在注漿過程中工作的理論準備不足,也會影響注漿系統并降低其穩定性和質量。
2.2灌漿設計存在較大出入
在施工水力灌漿之前,必須根據項目的實際情況制定完善的灌漿施工計劃,并保障相關數據和施工所需信息的完整性和準確性。在實際的規劃設計過程中,設計人員必須充分結合項目的實際要素,對可能存在的施工問題進行合理預防,最大限度的保障灌漿施工的順利進行,為之后的施工建設打下扎實基礎。
2.3灌漿材料選用不合理
灌漿材料是保證灌漿施工順利進行的關鍵因素,也是提高灌漿施工質量的基本保證。但是,目前,我國水利工程灌漿施工所需材料短缺,灌漿材料性能低下。傳統灌漿材料的使用不能滿足現代液壓灌漿施工的需要,這使得灌漿施工缺乏創新,導致水利項目的灌漿效果不好,難以達到灌漿施工的根本目的。
3灌漿施工技術中所需注意的事項
3.1注重施工細節、重視施工質量
在水利工程建設中,灌漿施工應按照規范、合理的施工要求進行注漿,只有這樣才能避免在施工過程中留下施工隱患。在灌漿施工期間應當注意許多問題,因此必須謹慎進行。例如,在灌漿施工之前,應詳細檢查灌漿所用的設備,以確??梢园踩行У厥褂迷撛O備。對灌漿材料進行采樣以確保灌漿材料符合施工要求。在特定的施工過程中,必須控制灌口的大小,以確保可以有效地進行灌漿。灌漿應按照灌漿工藝步驟合理進行,以促進灌漿施工達到要求。如果灌漿不符合施工要求,則第二次灌漿期間,必須及時的吸取之前的經驗教訓,找到問題的關鍵所在,確保施工的順利進行,避免工期延誤。在灌漿施工完善階段,需要相關人員對施工質量進行全方位的評估,進而及時發現施工中存留下來的問題,避免造成嚴重的施工事故。
3.2注重施工質量檢測
灌漿施工技術的工藝性較強,從表面上不能準確判斷灌漿施工的質量。灌漿項目必須通過專業的測試方法進行探測,以確保灌漿項目的質量真正達到要求。灌漿工作的質量檢查是基于原始記錄、工藝流程、法規文件等要素的結合,并采用適當的專業測試方法進行嚴格的測試,以確保測試結果真實合理。在探測過程中,應當根據施工規劃對較大概率發生問題的方面進行細致探查,走好質量檢測的每一個細節,進而為項目施工的順利進行提供保障。
3.3做好突發事故的應對措施
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近年來,我國水利工程基礎設施建設事業發展迅速,建設工程數量和建設規模不斷擴大,而值得注意的是,我國幅員遼闊,全國各地地質條件、水文特征各異,水利工程基礎設施的施工需要面對各種復雜的施工環境。灌漿技術對于不同地質條件有著良好的適應性,且造價合理,操作相對簡便,應在水利工程基礎設施施工中得到廣泛運用。水利工程基礎設施對地基的要求十分嚴格,必須保障地基的防滲性能、穩定性達到建設要求,因而灌漿技術對于水利工程基礎設施的建設十分重要,強化不同條件下灌漿施工工藝的研究對于水利工程基礎設施建設質量的提升有著重要的意義。本文就巖溶地段、滲水環境及大量吸漿情況下的灌漿施工方法進行了討論,并就灌漿施工質量的控制提出了幾項對策。
1.灌漿施工技術在巖溶地段施工的應用
灌漿施工技術在巖溶地段的施工可以根據一般的經驗以及灌漿試驗成果等進行施工。在施工過程中可以根據充填物的有無實行相關的施工技術,一般來說,在沒有充填物的條件下施工更為簡易,如果在有充填物的條件下,可以根據不同巖溶的不同特點采用合理的施工手段進行施工,目的是為了降低施工難度。
1.1采用高壓灌漿進行溶巖地段的施工
溶巖地段的施工一般采用高壓灌漿的施工方式,高壓灌漿也就是利用不沖洗高壓水泥灌漿,通過高壓灌漿對充填物進行徹底的的擠壓,這種方法既保證溶巖地段的強度,并且水流也不易滲入到土層中去。另外,利用高壓灌漿的強大劈裂作用,可將水泥完全深入到土體中,極大的提高了土體的穩定性,加強了土體的強度。
1.2采用高壓旋噴灌漿進行溶巖地段的施工
高壓旋噴灌漿的操作設備為鉆機,通過鉆機將灌漿管深入到地下預先設定的位置,然后將水泥漿液噴入土體內,起到破壞土體結構的目的。另外,鉆桿要保持一定的頻率不斷轉動,目的是將土體與水泥漿充分攪拌均勻,等到膠結硬化后就會形成具有高強度的圓柱體,從而加強了地基的穩定性。
1.3灌漿施工技術在淺層含泥巖溶中的運用
淺層含泥巖溶具有獨特的特點,具體表現為淺層含泥巖溶內含有大量的巖溶露,這些巖溶露一般以埋藏的形式存在,要解決該問題只要挖出填充物后用水泥進行填塞,最后用灌漿的處理方法處理。
1.4灌漿施工技術在深層含泥巖溶中的運用
深層含泥巖溶主要是指那些埋藏深度大于等于50m的巖溶。由于埋藏深度較深,運用普通的方法處理深層含泥巖溶存在較多的困難,因此,需要運用全新的手法去解決該問題。我們可以利用灌漿技術對深層含泥巖溶進行灌漿,目的是讓填充物逐步受到擠壓,最終達到固化的效果,在操作的最后只需在溶洞內進行鉆孔灌漿即可完成。
2 灌漿施工技術在滲水環境中的應用
水利工程施工要嚴格考察施工現場的施工環境,建設現場要盡量避開有可溶性巖石的地區,如果在這種地質條件下施工,施工過程會出現許多諸如漏水等嚴重問題。并且出現問題后利用常規手段解決問題存在較大的困難,并且投資巨大,效果不顯著。因此,為避免漏水問題的出現應當采用全新的方法進行處理。
2.1采用模袋灌漿的處理方法
模袋具有極強的防水性,并且耐磨性能極其優良。模袋灌漿法充分利用模袋的優勢,可將模袋中的水分充分擠壓出來,而沙石等大顆粒物質則會留在模袋中。通過該方法處理漏水有諸多的優點,一方面水泥中的水灰占得比重減小了,極大的提高了水泥的凝固強度,另一方面,受到模袋本身特點的影響,水泥可以良好的保持在水下,并能夠在不同的溶洞中正常工作。
2.2采用充填級配料進行處理
充填及配料也就是粘稠的水泥,利用這些水泥對礫石進行大范圍的沖灌,最終起到防止滲水的作用。采用充填及配料的方法一般情況下可有效地解決滲水問題,但是某些特殊情況下仍然不能解決問題,這時候就需要用粘稠的水泥沖灌更為復雜的混合料,該配料應當是粗細不同的混合料,配料的數量應當根據實際的情況而定。該方法的主要原理是用較粗的礫石填補窄縫,然后形成反濾層,最終起到填補通道、解決滲水的效果。
3 灌漿施工技術在大量吸漿情況中的運用
在一些特殊地段,會出現巖縫大量吸漿的問題,對灌漿施工造成很大的困找,此時必須采取相應的灌漿施工對策來克服。出現這種問題的主要原因是特殊的地層結構條件會導致水泥漿從附近的地表溢出或者沿著某一個固定的通道逐漸流失,該問題的解決應采取以下對策:
3.1 限流措施
對于大量吸漿情況下的施工,應將注入率控制在10~15L/min,降低漿液在巖縫中的流動速度,促使其較快沉積。當注入率顯著降低時,在將注漿壓力升高,直至灌漿完成。
3.2 降壓處理
降壓處理的操作方法是,等待漿液凝固后再恢復灌漿操作,此外,有必要時,還可采取自流方式進行灌注。
3.3 多次灌漿
多次灌漿也稱間歇性灌漿,指的是以一定的灌漿時間或者灌漿數量為標準,達到標準后中斷灌漿,等待一段時間后繼續灌漿。等待時間應視施工條件和工程需要而定,但通間歇時間不能超過2~8h。
4 水利工程灌漿施工后的質量控制
灌漿施工的質量影響因素較為復雜,因而施工中必須強化對施工質量的控制,完工后28d內要密切觀察鉆孔,做壓水試驗,并采取其他有效方式鑒定施工質量。對施工質量的鑒定應通過多種途徑獲取有效數據,而不是單憑壓水試驗進行檢驗。蓄水前應對灌漿施工進行以下檢查:一)檢查工程原始記錄。對灌漿施工資料,包括施工工藝、所用設備、工序、施工情況記錄等進行分析討論;二)通過檢查孔檢查。設置檢查孔,鉆取帷幕和灌漿處組鉆取樣本,對灌漿膠結情況進行檢查和分析,檢查孔的數量要結合灌漿孔的總數而定,一般在總數的5%左右,此外,帷幕灌漿檢查孔的孔徑不應大于110mm,固結灌漿檢查孔的孔徑則應小于140mm;三)壓水試驗應按單孔壓水試驗方法進行操作??蓪⒃囼灧秩齻€壓力段進行,要注意實驗前應進行壓水沖洗從而使水壓和流量得以穩定,當吸水率數值在規定范圍內,就說明灌袋符合要求。
5 總結
綜上所述,隨著農業、工業生產及人們日常生活對水資源需求的增加,水利工程基礎設施建設項目將進一步增加,建設規模也將逐漸擴大,復雜環境下的水利工程施工難以避免。為了提升水利工程地基的穩定性、抗滲性等性能,應強化對不同環境下灌漿施工技術的研究,進一步提升灌漿施工技術的適應性和可靠性,為水利基礎設施建設事業的發展奠定堅實的技術基礎。
參考文獻:
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水利工程施工技術中的灌漿技術是一項非常繁復龐雜的施工技術,它其中又包含了若干個復雜的子結構系統,若想更好地應用灌漿施工技術,就需要科學與合理地優化與分析其建立系統的機制。尤其是我國的地質情況相對復雜,這就更需要盡力發揮出灌漿技術的優勢,從而使水利工程趨利避害。
一、灌漿施工的主要應用過程
1、前期準備
在灌漿技術進行施工應用前,先打好基礎、做好準備,才能夠保證水利工程的施工質量。首先,相關工作人員要考慮到多方面因素的影響,例如建設周期的環境條件、地質條件、地下水條件與氣候條件等因素,以此來確定整體的灌漿施工方案及工藝。同時,工作人員還應該結合實際工程的施工進度和施工環境的變化以及需要處理的問題等來對施工方式做出一定的調整,從而滿足水利工程建設的更完善需求。再者,安全問題是整個建設施工過程中的重點問題,必須要保證灌漿技術的可靠性和安全性,并盡可能地將其落實到每位員工。
2、步驟分析
2.1、鉆孔
工作人員在進行鉆孔環節時,應當保證孔的垂直性,盡量預防孔傾斜的情況發生。在打孔的過程中,應該分段進行打孔,盡可能地讓孔的傾斜度保持在固定的小范圍之內。并且,根據不同的水利工程對鉆孔的要求不同以及施工場地的巖石層滲透性和質地硬度的不同,其打孔的標準也是不同的,因此工作人員在打孔時必須嚴格按照相關工程的標準進行,不能隨性而為。
2.2、沖洗
為了更加提高灌漿施工的質量,工作人員在鉆孔完成之后,還需要利用高壓水槍對鉆孔進行噴射,以達到將鉆孔清洗干凈的目的。另外,除卻需要清洗鉆孔以外,工程中的裂縫也需要清洗干凈,這樣才能夠方便后期工程的施工。當然,若想最大限度地保證鉆孔的清潔程度,還可以通過多孔清洗、單孔清洗等多種清洗方式來對鉆孔進行清洗。
2.3、壓水
對施工現場的地層滲透性有一個全面的掌握與了解是壓水工作的關鍵性前提。工作人員需要在前期對地層情況進行仔細勘探,然后深入分析其測量結果,從而進一步了解漿液濃度和灌漿干料與地層滲透性之間的關系,并且通過全方位的滲透實驗來推動壓水工作的全面進行。在實驗中,工作人員應該充分利用之前鉆孔的壓力來促使水源流入孔壁,并根據其實際情況對滲流參數進行計算;另外還需要注意的是,實施壓水實驗的方式是自上而下分段式進行的。針對灌漿壓力方面的問題,下面會有具體講述。
2.4、灌漿
在灌漿的實際施工之前,灌漿的順序以及灌漿的方式這兩個問題是需要工作人員進行深思考慮并做綜合性分析的?,F階段的灌漿方式主要有循環式灌漿方式和純壓式灌漿方式兩種,其中又因為循環式灌漿方式可以有效地保證漿液的流動性,能夠使顆粒沉淀有效降低,大大提高灌漿的質量,所以此灌漿方式的應用較為廣泛。
2.5、封孔
在現階段的水利工程灌漿施工中,常見的封孔方式是在灌漿工作全部完成之后,由工作人員采用壓力灌漿封孔的方式將鉆孔進行逐一封閉。用這種封孔方式進行封孔相對來說較為嚴密和安全,能夠有效避免安全隱患的發生。
二、灌漿壓力的重要性
地層的結構、鉆孔的深淺、灌漿的需求、地質的條件以及有無壓重和注漿方式等都對灌漿壓力有著重要影響。但是,因為這其中有一些影響因素非常不容易確定,所以在進行注漿之前,工作人員通常都會通過壓水實驗來具體確定其施工參數。
灌漿壓力的優點在于,其對于比較細小的裂縫具有著獨特的解決方式,并且它能夠使灌漿技術得到充分的利用,以及使每個裂縫能都夠得到充分的灌注。
而灌漿壓力的缺點在于,它比較容易造成漿液的擴散,尤其是在緩傾角的地質較為軟弱時,更容易引發巖層的活動。一般情況下,針對這個問題,就要求進行灌漿施工的工作人員必須要熟練掌握好灌漿施工的技術,必須要學會根據不同施工地區的具體情況來進行施工前的詳細分析,更還必須要提前做好進行灌漿施工的控制工作,這其中包括具體參數的選擇以及灌漿的方式等等。
三、灌漿施工的必要注意事項
1、漿液濃度必須要控制好
在灌漿施工的過程當中,工作人員必須要做到對裂縫的吸漿量進行定期檢查,而后根據其吸漿量的變化情況,對漿液的濃度進行及時和正確的調整,而不應該在整個灌漿施工過程之中只保持著一種漿液濃度。通常情況下而言,漿液的濃度越低,其流動性就會越好;然而這同時也會使得灌漿的范圍有所擴散,從而造成在收縮時容易發生水泥結石與巖石裂縫面脫開的情況,進而導致其防滲性與固結質量大大降低。反之,漿液的濃度越高,其流動性就會越差,從而使得漿液無法灌入較為細小的裂縫之中;但是這樣的好處卻是能令漿液在固結時有所收縮,從而可以較好地與裂縫面進行結合,使得其防滲性與固結質量也有所提高。因此,工作人員應該在灌漿施工的過程中遵循漿液從稀逐漸至濃的規律,將其濃度的變化尺度準確地掌握好,以便更好地進行施工。
2、對于突發事故必須要妥善應對
在進行灌漿施工的過程當中,很多突發事故都是在所難免的,因此,這就要求相關工作人員在面對這些突發事故的時候,能夠做到妥善應對。在灌漿施工的過程中,經常發生的事故有地面抬動、灌漿中斷、冒漿和申漿以及繞塞反漿等。其中在發生灌漿中斷時,應該及時采取清洗鉆孔或是掃孔等措施進行處理,以求盡快恢復灌漿施工的工作。而在恢復了灌漿施工以后,工作人員要采用與之前施工時級別相近或相似的漿液來進行灌注。如果是出現了冒漿的情況,則應該盡快采取嵌縫、低壓、濃漿、表面封堵、限流限量以及間歇灌漿等措施來進行冒漿處理。再就是發生申漿的情況之時,如若是其鉆孔具備有灌漿條件,那么就可以進行同時灌注處理;如果不具備這些條件,那么就應當及時將鉆孔堵住,直到灌漿施工結束??傊瑹o論是發生了何種突發事故,工作人員都應當及時查明其事故原因,并盡快對事故進行處理,必要時還應暫時停止灌漿施工工作,以保證安全第一。
結語:
綜上所述,隨著我國社會經濟與科技的不斷發展,我國的基礎工程建設也正處在飛速發展的階段。其中,水利工程作為關乎我國國民生計的重大工程之一,其對國家經濟與科技的發展以及人民的工作與生活都有著重要影響。當今時代,自然災害的發生頻率越來越高,國家只有對水利工程有著絕對的重視,才能夠使大型水利工程的建設得到保障。而水利施工技術中灌漿施工技術的發明與應用正大大促進了水利工程的發展。因此,如何才能夠更加完善灌漿施工技術的應用,讓其能夠在更高效、更安全、更經濟的前提下進行運作,是一件非常值得有關專家深思與探討的事情。
參考文獻:
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[2]陳飛. 淺析水利施工中水庫灌漿施工工藝[J]. 科技風. 2009(21)
1 水利工程中灌漿技術的應用
1.1 處理天然地基缺陷
與其他建設項目不同,水利工程是一項繁瑣復雜的綜合性工程,涉及范圍廣,施工工序復雜,施工環境復雜多變,受水文地質及資質構造的影響極大。一般情況下,水利工程施工的天然地基都存在一定的缺陷,這些缺陷的存在會給水利工程施工埋下安全隱患,具有極大的危害性。為了防止出現水利工程坍塌或者沉陷等情況,在水利工程施工時,就需要采用灌漿技術來處理天然地基缺陷,提供水利工程中灌漿技術的應用性。灌漿技術處理天然地基缺陷是通過人工技術實現的,在正式著手施工之前,對天然地基進行分析和研究,并根據具體情況制定出科學實用的灌漿施工方案,選擇經濟合適的灌漿材料,明確灌漿施工詳細步驟,合理規劃天然地基處理,從而確保水利工程中地基的穩定性和可靠性。
1.2 分析灌漿技術中固結灌漿技術、帷幕灌漿技術、接觸灌漿在水利工程中的應用
就現階段我國水利工程而言,應用的灌漿技術主要包括固結灌漿技術、帷幕灌漿技術、接觸灌漿等,不同類型的灌漿技術在水利工程中的應用效果良好。對于固結灌漿技術來說,主要是用來對容易出現裂縫的巖石進行灌漿處理,保證巖石的嚴密性和完整性,進而為水利工程地基施工提供支持,提高水利工程地基質量。而帷幕灌漿技術主要是對水利工程中的壩底內部進行處理,通過帷幕灌漿技術的運用,形成效果良好的防滲帷幕墻,在最大程度上避免了滲漏或者滲流現象的發生。水利工程中的壩體部分主要是通過接觸灌漿進行處理的,接觸灌漿的使用可以增加壩體的強度,使其具有密實性,并能夠長時間保持堅固狀態??偠灾?,不同灌漿技術的應用,為建設出高質量、實用性強、穩定性好的水利工程項目創造了技術條件。
2 灌漿技術在水利施工中存在的問題
近年來,我國經濟發展水平日益提高,科學技術日益創新和完善,大大推動了社會化的進程,隨著工程項目的不斷增多,水利行業迎來了發展的黃金時期,施工技術日漸多樣化。但是事物是不斷發展與變化的,要用發展的眼光看問題。就水利工程中灌漿技術而言,其中還存在一定的不足與缺陷,需要施工技術人員不斷分析和探討,加強各部門之間的協調合作,為提高水利工程施工中灌漿技術的應用共同努力。灌漿技術在水利施工中存在的問題主要表現為以下幾方面。
2.1 灌漿系統不穩定
在水利工程施工中,如果灌漿施工中的相關數據不準確,與實際施工數據存在較大出入,就會在極大程度上導致灌漿系統不穩定,進而導致灌漿系統分析的結果不準確,在這種情況下展開的水利工程施工就會存在很大的安全隱患,給后期施工帶來不必要的麻煩和經濟損失,甚至會致使建設出來的水利工程無法正常運行。另外,如果灌漿過程中的理論工作準備不足,也會影響灌漿系統,降低其穩定性和質量。
2.2 灌漿設計依據不足
在進行水利灌漿施工之前,要根據工程的實際情況制定切實可行的灌漿施工方案,而設計方案時所需的水利工程的相關資料和施工信息等缺乏完整性和精確性也是水利工程灌漿技術應用所面臨的一個問題,使得灌漿設計依據不充分,進而影響到灌漿施工方案的合理性和實用性,從而給水利工程灌漿施工質量帶來嚴重的負面影響。
2.3 灌漿材料性能低
灌漿材料是確保灌漿施工順利進行的關鍵因素,也是提高灌漿施工質量的基本保障。但是目前我國水利工程灌漿施工中所需的材料處于停滯狀態,灌漿材料性能較低,使用性能傳統的灌漿材料無法滿足現代化的水利灌漿施工的需求,使灌漿施工缺乏創新性,進而導致水利工程灌漿效果不佳,沒有發揮出灌漿施工應有的意義和作用。
3 灌漿中較容易出現的問題
3.1 地表隆起
在水利工程灌漿施工中,除了存在的問題外,還存在一些容易出現的問題需要相關施工人員特別注意。地表隆起是灌漿施工中容易出現的問題之一,通常是在灌漿施工之后面表現出來的。所謂地表隆起,主要是指施工后表面出現的凸起部分,出現這種現象的主要是由于灌漿參數不準確造成的。因此,施工人員在灌漿施工開始之前要高度重視灌漿參數讀取環節,盡可能地減少地表隆起現象的出現。
3.2 冒漿
在開展水利工程灌漿施工時,如果無法正確掌握灌漿力道,導致灌漿壓力過大或者灌漿過多等就會產生冒漿現象,這種現象灌漿過程中非常容易出現的。一旦出現冒漿現象,就會大大地降低灌漿效果。針對這種情況,需要通過黏土回填的方式進行處理,進而有效控制冒漿現象的出現。
4 灌漿在施工中應注意的問題分析
就水利工程而言,如果應用灌漿技術進行施工,則必須嚴格按照相關規范標準進行施工,使得灌漿施工更加規范、合理,只有這樣,才能降低外界不良因素對灌漿施工所造成的影響,進而確保水利工程灌漿施工質量。由于灌漿施工涉及的施工環節較多,所以在開展的過程中需要注意的問題也比較多,這就需要相關施工人員要有慎重的工作態度以及專業的施工水平,在灌漿施工之前對需要使用的設備進行檢查,保證施工設備安全、高效。同時,還要對灌漿材料的質量進行抽樣檢驗,確保其符合灌漿施工的基本需求。另外,在正式進行灌漿施工時,必須要控制鉆孔的大小,以注漿順利注入為標準。嚴格依據灌漿施工工序進行施工,合理灌漿,促使灌漿施工質量符合相關標準需求。需要注意的是,如果第一次灌漿失敗,在進行第二次灌漿時,一定要注意總結第一次的經驗教訓,避免不利現象再次發生,確保灌漿達到施工要求。在水利工程灌漿施工開展的過程中,要科學合理地進行施工規劃,對容易出現問題的部分要嚴格把關,繼而確保水利工程灌漿施工質量。
5 結束語
水利工程是提高我國國民經濟的支柱性產業,水利工程施工質量是人們關注的重點,因此在進行水利工程施工時要合理選擇施工技術,為建設出高質量的水利工程項目提供技術條件。灌漿技術是水利工程施工中常用的技術之一,同時也是影響水利工程施工質量的關鍵因素。然而,目前我國水利工程灌漿施工中還存在一定的問題和漏洞,需要施工人員提出切實有效的措施進行解決,合理制定灌漿設計,做好灌漿施工準備工作,保障灌漿施工質量的最優化,從而為建設出堅固的、穩定的水利工程提供基礎。
參考文獻
[1]李彥成.水利水電施工技術和灌漿施工的應用研究[J].引文版:工程技術,2015.
2灌漿施工技術在嚴重漏水情況下的應用
地基漏水在土木工程施工過程中是很常見的現象,但是如果是嚴重漏水現象,那么最可能的原因就是在施工過程中出現重大失誤,嚴重漏水現象在巖溶地區施工中尤為常見。因此,在進行巖溶地區施工的時候,可以采取膜袋灌漿方法,但是在采用這種方法的時候,一定要注重膜袋的質量和選擇,要選擇高質量且耐磨性很強的膜袋,例如聚丙烯膜袋、尼龍膜袋等。灌漿過程中,將水泥漿裝在膜袋中,水泥漿在膜袋中相互擠壓就會使其水分降低,進而提高其凝結速度。此外,還要嚴格控制填充材料的礫石和泥漿配比,將水泥泥漿與礫石混合起來,這樣才能達到更好的灌漿效果。在狹窄的地方要加大粒料的使用量,使其形成橋架,采用巧匠在中途阻塞住縫隙,進而堵死整個通道[2]。
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1 灌漿材料與灌注漿液
灌漿工程中所用的漿液是由主劑(原材料)、溶劑(水或其他溶劑)及各種外加劑混合而成。通常所說的灌漿材料,是指漿液中所用的主劑。根據所制成的漿液狀態的不同,灌漿材料可分為兩類:一類是粒狀灌漿材料,所制的漿液其固體顆粒基本上處于分散的懸浮狀態,為懸濁液;另一類是化學灌漿材料,所制成的漿液是真溶液。
1.1 灌漿材料
水泥:灌漿工程所采用的水泥品種,應根據灌漿目的和環境水的侵蝕作用等由設計確定。一般情況下,應采用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽大壩水泥。當有耐酸或其他要求時,可用抗酸水泥或其他特種水泥。使用礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥灌漿時,應得到許可。
回填灌漿、帷幕灌漿和固結灌漿水泥強度等級不應低于32.5MPa,壩體接縫灌漿不應低于42.5MPa。
帷幕灌漿和壩體接縫灌漿對水泥細度的要求為通過80μm方孔篩的篩余量不宜大于5%;當壩體接縫張開度小于0.5mm時,對水泥細度的要求為通過71μm方孔篩的篩余量不宜大于2%。
灌漿用水泥必須符合質量標準,不得使用受潮結塊的水泥。采用細水泥時,應嚴格防潮和縮短存放時間。
1.2 黏土和膨潤土
黏土,黏土具有親水性、分散性、穩定性、可塑性和黏著性等特點。
膨潤土,在水泥漿中加入少量的膨潤土,一般為水泥重量的2%~3%,起穩定劑作用,可提高漿液的穩定性、觸變性,降低析水性。其私粒含量在40%以上,液限多為100左右或更大些,塑性指數30~50。
1.3 其他材料
用以灌注大裂隙和溶洞時,經常用水泥砂漿或水泥貓土砂漿。根據灌漿需要,可在水泥漿液中加入下列外加劑:速凝劑,如水玻璃、氯化鈣、三乙醇胺等;減水劑,如萘系高效減水劑、木質素磺酸鹽類減水劑等;穩定劑,如膨潤土及其他高塑性黏土等;其他外加劑。所有外加劑凡能溶于水的應以水溶液狀態加入。各類漿液摻入摻合料和加入外加劑的種類及其摻加量應通過室內漿材試驗和現場灌漿試驗確定。
灌注漿液
水泥漿:純水泥漿液的攪拌時間,使用普通攪拌機時,應不少于3min;使用高速攪拌機時,宜不少于30s.漿液在使用前應過篩,自制備至用完的時間宜少于4h。水泥漿的配比一般為水:水泥=10:1~10:0.5。
黏土槳:
黏土漿有兩種配制方法:①將一定量的黏土和一定量的水直接混合,經攪拌而形成所需配比的漿液。②將黏土制成一定濃度的黏土原漿,再取一定量的原漿加入一定量的水制成所需配比的漿液。
一般情況下原漿的配制按以下程序進行:
浸泡崩解。將黏土在水池中用水浸泡,使其崩解泥化。
拌制黏土原漿。將浸泡好的黏土放入泥漿攪拌機中,加適量的水,制成一定濃度的黏土原漿。
水泥黏土漿:由于水泥,粘土各有其優缺點,將其混合在很大程度上可互補其缺點,成為良好的灌注漿液。水泥與黏土的比例一般為1:1~1:4,水與干料的比例一般為3:1~1:1,由于材料品種、性能及其作用不同.正確的配比應通過試驗確定。
水泥砂槳及水泥黏土砂槳:水泥砂漿。在有寬大裂隙、溶洞、地下水流速大、耗漿量大的巖層中灌漿時,采用水泥砂漿灌注。水泥砂漿具有漿液流動度較小、不易流失、結石強度高粘結力強、耐久性和抗滲性好等優點。水泥砂漿中,水與水泥的比值宜等于或小于1:1,否則砂易沉淀。為防止和減少其沉淀,宜加入少量膨潤土、塑化劑、粉煤灰等。
水泥黏土砂漿。水泥黏土砂漿中水泥起固結強度作用,黏土起促進漿液的穩定作用,砂起填充裂隙空洞的作用。拌制水泥黏土砂漿時,宜先制成水泥黏土漿而后加入砂。
水泥水玻璃漿:水泥漿中加入水玻璃,有兩種作用:一是將水玻璃作為速凝劑,促使漿液凝結;二是作為漿液的組成成分。水玻璃與水泥漿中的氫氧化鈣起作用,生成具有一定強度的凝膠體~水化硅酸鈣。水泥漿隨水玻璃的加入量的增加而凝結時間逐漸縮短,當超過一定比值后,凝結時間隨水玻璃加入量的增加轉變為逐漸延長。
2 灌漿施工技術在水利工程中的應用
2.1 灌漿施工技術在巖溶地區的應用
對巖溶地區的基礎施工主要分為兩種,一種是巖溶地區無填充物的基礎施工,另一種是巖溶地區有填充物的基礎施工,在兩種基礎施工中,對有填充物的基礎施工的技術要求的更加嚴格。
使用高壓灌漿技術對巖溶地區實施基礎灌漿。為了使填充物更加密實,對巖溶地區的基礎一般使用不沖洗高壓水泥灌漿的方法,使用高壓水泥灌漿法處理的基礎具有很強的穩定性和防滲水性。另外,使用高壓灌漿能讓水泥以條形狀向土壤中滲透,在滲透土壤的過程中,水泥漿逐漸成網狀結構,因此,高壓水泥灌漿法使基礎有著很強的抗劈裂能力,從而使得基礎有更強的穩定性。
使用高壓旋噴灌漿技術對巖溶地區實施基礎灌漿。高壓旋噴灌漿技術是依靠機械鉆機能深入地下的特點,在鉆機的頭部安裝特殊的噴嘴,利用高壓泵將水泥漿從鉆機頭部的特殊噴嘴噴射出去,在噴射水泥漿的過程中對原有的土層進行了破壞,與此同時,高壓鉆機的頭部一邊向上提出,一邊高速旋轉,使得噴射出的水泥漿能與被破壞的土層形成混合攪拌物,待水泥攪拌物凝固了之后就會在巖溶地區形成一個比較結實的柱體,從而加固了工程的地基。
使用基礎灌漿技術對淺層含巖溶地區實施基礎灌漿。淺層含巖溶地區一般巖溶深度較淺,需要將淺層巖溶中的沙土挖掘出來,然后在使用水泥砂漿對原有較淺的巖溶地區進行回灌。
2.2 針對吸漿加大的水利工程的灌注方法
在對巖縫灌漿的過程中,有很多巖縫會出現大量吸漿的情況,因為水泥漿始終不能保持滿足,所以需要采取一定的措施來解決這種情況。
采取限流措施。限制單位時間內對巖縫關注砂漿的體積,一般情況下,應該將灌注的速度降為10~15L/min,采取限流的目的是減小砂漿在巖縫中的流動速度,從而使灌入的砂漿快速沉淀并凝結。
采用降壓處理法。采用降壓處理法的原理是降低灌漿的壓力,從而減小砂漿流動的速度,依靠較小的壓力來維持砂漿的自流狀態,自流的過程中砂漿不斷凝結,當砂漿在巖縫中不在流動時適量增加壓力,然后可按照一般的工序進行灌漿。
采用多次灌漿法。多次灌漿法就是在對巖縫進行灌漿的時候是有間歇的,每灌漿一段時間就要等待一會,像這樣保持有間隔的對巖縫進行灌漿,灌漿的間隔時間可以根據工程的具體需要來定,但是灌漿時間一般也不要大于8小時。
結束語
世事總是在變化的,我們在施工時也要根據現場的情況,因地制宜的采取適當措施,建設出令社會滿意的工程。
參考文獻