浅谈基础灌浆施工技术在水利工程中的应用

发表时间:2020/8/18   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷11期   作者:王菊花
[导读] 在水利水电施工过程中,做好水利工程施工中基础灌浆施工工作是保证整个工程质量的重要环节。
        摘要:在水利水电施工过程中,做好水利工程施工中基础灌浆施工工作是保证整个工程质量的重要环节。由于水利工程施工中受地质环境的影响,在施工过程中必须科学地处理基础灌浆,以保持水利工程的结构稳定性,满足防渗要求。在基础灌浆施工过程中,必须根据施工的实际情况进行相应的技术控制,以保证施工质量。
        关键词:水利工程;基础灌浆;施工技术;
       
        水利工程的施工项目相对是比较复杂的,在地基方面相关的施工类型就很多,而基础灌浆施工技术的应用也相对比较广,所以相关的施工技术人员应严格按照基础灌浆的施工技术要求进行水利项目的施工,科学合理的提升水利工程的整体抗震性能,增强水利工程的防水功能。
1、水利工程基础灌浆施工要点
1.1钻孔施工
        第一,钻孔斜率方面。一般钻孔施工都是在垂直状态下进行,所以灌浆钻孔施工期间,孔壁垂直必须保证均匀,以便之后灌浆卡紧施工的顺利进行,避免灌浆返浆现象。帷幕深孔钻孔施工期间,若是孔距比较接近,需要将钻孔斜度提前预留出来,为钻孔施工提供方便。施工过程中,施工人员根据不同的地质条件选择钻机造孔,对于粉质粘土层采用冲击钻造孔,卵石层采用旋转液压钻机造孔,主要采用“套管护壁钻进,冻胶化学浆液护壁拔管成孔”的方法。孔深与设计要求相符,孔位偏差不得大于100mm,孔的倾斜率宜小于1%。
        第二,钻孔施工流程方面。施工人员要加强对钻孔施工流程的重视,钻孔施工期间固结灌浆和帷幕灌浆,都必须要按照固定要求进行,一般通常情况下按照一序孔钻孔施工、二孔钻孔灌浆、三孔钻孔灌浆的顺序组织施工,保证钻孔质量,提高钻孔精准度。此次工程施工分一、二孔序进行,主要施工程序为先造孔后喷射注浆,先完成一序孔的造孔喷射后再进行二序孔的造孔喷射。
        当完成钻孔施工后,施工人员要组织钻孔的吸水率、水压试验,试验结果与技术规定相符,便可以开始之后的灌浆施工。
1.2灌浆施工
        水利工程灌浆施工一般会运用到纯压灌浆和循环灌浆这两种施工技术,纯压灌浆施工技术适合在裂缝比较大且灌浆孔浅的岩层当中运用,施工过程中要保证灌浆液浓度适中,如果浓度过大便会对灌浆质量造成严重影响。若使用循环灌浆施工技术,有孔口循环灌浆和孔内循环灌浆两种选择。实际使用时要保证灌浆流畅,浆液进入灌浆管道后可以正常流动,使灌浆液流动比得以提高。此外,灌浆施工流程也是需要注意的点。实际施工过程中常用的灌浆流程包括3种,即一次性灌浆、自上而下分段灌浆、自下而上分段灌浆。如果采用一次性灌浆,要注意钻孔深度,确保能够一次性完成;若采用自上而下分段灌浆,需要关注灌浆压力,保证灌浆施工质量;若采用自下而上分段灌浆,则要注意灌浆期间的时间间隔。
2、水利工程施工中的基础灌浆施工技术
2.1高压灌浆技术
        高压灌浆技术应用到水利工程基础处理工作中,可以有效提高基础的承载力和抗渗能力。在实际施工中一般会使用不冲洗的高压水泥灌浆方法,这是因为这种施工方法不但可以加固地基还能提高地基的抗渗透能力,另外,高压灌浆技术的有效应用可以对施工中水泥的形态进行有效控制,将水泥均匀的渗透到土壤中,大大提升高压灌浆施工的质量和效率。高压灌浆技术在水利工程施工中还可以有效提升岩溶地区基础的抗劈裂能力。
2.2高压旋喷灌浆技术
        对于高压旋喷灌浆技术来说,主要是依托于机械进行施工,这样的情况就使施工要根据实际情况进行机械的选择,同时还要对喷嘴进行科学合理的安装。

当高压旋喷工作结束后还要注意对水泥浆的处理,而工作人员则要利用高压水泵对岩溶地区的水泥浆进行处理,但是喷嘴喷出的水泥浆会对土层造成影响,想要有效降低这种影响,对土层进行保护,工作人员在利用高压旋喷灌浆技术使,一定要科学合理的控制钻机的速度和力度。通常来说在对钻机进行操作时,可以将头部的旋转速度适当提高,这样的做法是为了将岩溶地区的水泥浆彻底抽出,使水泥浆搅拌物最终凝聚成型。对岩溶地区进行有效的处理后会形成结实的整体,从而使水利工程更加安全和稳定。
2.3 对深层岩溶地区实施基础灌浆
        在深层岩溶地区进行灌浆工作时,首先要对深层岩溶地区进行了解,通常来说当岩溶深度超过50cm后就会被称之为深层岩溶地区,而对深层岩溶地区进行基础灌浆工作时,高压旋喷灌浆技术无法起到本身的作用,那么想要解决深层岩溶地区灌浆问题,施工人员必须要根据施工现场的具体情况,通过科学有效的对策分析,选择相应的灌浆技术。一般来说,对深层岩溶地区基础灌浆时会选择传统灌浆方法,通过传统灌浆方法的利用,可以让水泥浆更好的深入到深层岩溶中,对填充物进行挤压,从而使填充物和水泥浆在挤压后充分融合在一起。
3、针对吸浆加大的水利工程灌注方法
        基础灌浆施工技术应用到水利工程中,对岩缝灌浆的时间以及水泥浆都有着一定的要求,在实际施工中还会出现岩缝灌浆大量吸浆的问题,当出现这种情况后会使水泥浆无法满足灌浆的需求,针对这种情况一定要加强重视程度,并选择科学有效的方法解决这个问题。
3.1在灌浆中采取限制措施
        在灌浆中可以选择限制措施来解决吸浆问题,通过限制措施对单位时间内岩缝灌注砂浆的体积进行限制,将灌注的速度控制在10~15L/min。当吸浆情况较大时,通过限制措施可以对岩缝中砂浆流动的速度进行限制,这样就能保证砂浆在短时间内沉淀凝结。
3.2在灌浆中采取降压处理的方法
        降压处理的方法简单来说就是将灌浆中所产生的压力进行降低,从而使砂浆流动的速度减小,使砂浆流动保持在自流的状态中,这样就可以使砂浆不断凝结。通过降压处理方法的运用,会使砂浆停止流动,在这种情况下应该增加压力,同时按照正常的灌浆工序进行施工。
3.3采取多次灌浆法
        多次灌浆法就是通过多次灌浆完成工作,在实际灌浆中进行间歇的灌浆,也就是开展一段灌浆工作完成后,要等一定的时间再进行灌浆工作,通过多次灌浆的方法,可以对岩缝进行间隔的灌浆工作。通常来说,要根据水利工程施工的需求选择灌浆方法,如果施工中选择了多次灌浆的方法,那么一定要对灌浆时间的间隔进行控制,一般来说最大的灌浆时间间隔≤8h,如果超过8h或者不到8h,就会影响灌浆的效果。
4、严重漏水的情况下灌浆技术的使用
        对于严重漏水情况,如果使用灌浆技术,不但会浪费大量的成本,还无法取得好的灌浆效果,因此,当水利工程出现严重漏水问题时,一定要根据具体情况选择灌浆方式。
4.1采用模袋灌浆处理
        膜袋灌浆方法对水利工程严重漏水问题可以进行有效的解决,由于膜袋本身有着较强的耐磨能力,所以施工人员可以将大量的水泥砂浆灌到膜袋中,然后再对膜袋挤压,在挤压的影响下,膜袋中水泥浆的水分会流出,而膜袋中剩下的水泥和沙土可以迅速凝固。在膜袋的限制下,沙土并不会跟着水分流出,所以在严重漏水的情况下可以发挥出较好的阻塞作用。
4.2采用填充配级料进行处理
        选择填充配级料的方法解决严重漏水情况也较为常见,填充级配料包括水泥、粗砂以及砾石,而选用填充配级料中砾石的大小一定要合理选择。将填充配级料方法的应用中,可以形成自然反过滤层,另外在使用该种方法使一定要科学使用,根据水利工程的实际情况以及配料的材料以及数量等进行科学有效的利用。

参考文献:
1、罗文胜.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用分析[J].珠江水运,2019(7):64-65.
2、吴杨明.灌浆技术在水利工程中的应用[J].湖南水利水电,2019(2):23-26.
3、邓小卫 . 试论基础灌浆施工技术在水利工程中的应用[J]. 黑龙江水利科技 ,2017(11):160-162.
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