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摘要:采用先进高效的方式提升水利水电工程基础施工质量,对保证工程稳定性和耐久性有重要价值和意义。本文以水利水电工程中的基础灌浆施工工艺为研究对象,探讨特殊地层的关键方法的技术要点,现将其研究阐述如下。
关键词:水利水电工程;基础灌浆;特殊地层灌浆方法
灌浆技术在我国水利水电工程中的应用十分广泛,而且对于不同裂缝和孔洞情况下有多种灌浆方法进行填补。灌浆施工技术特殊,需要结合施工环境和具体的施工要求予以整合。为了全面提升灌浆技术的科学性和质量,施工人员应当科学优化,从整体上不断提升灌浆施工的安全性和高效性,现分析水利水电工程基础灌浆的施工作用和主要防渗漏的方法,希望能够为相关单位提供参考借鉴。
1.水利水电工程基础灌浆施工的主要作用和特点
水利水电工程施工技术发展迅速,基础灌浆属于该工程施工的重要一环,其受到了施工地质环境和空间环境的影响,对于保证工程建设的稳定性和防渗性有重要的价值意义。为了做好灌浆施工,保证其质量和稳定性,才能够为上层的建筑主体奠定基础,保证工程建设顺利施工。
2.基础灌浆的主要方法和形式
基础灌浆施工的形式较多,选用施工工艺要结合施工环境,施工人员需要按照设计人员、技术人员的科学指导施工。其中最为常见的施工工艺有两种,一是循环灌浆方式,其通过内孔和外孔口的循环,让水泥浆液进行孔口循环灌浆,可以保证整个浆液保证稳定,均匀的流动,最大程度减少颗粒的沉淀感,最终保证灌浆的质量。第二种施工工艺是纯压灌浆方法,这种方式是将浆液压到钻孔中,这种岩峰的岩层防渗漏作用十分突出,在水利水电工程应用最广泛。
3.特殊地层灌浆方法研究应用
水利水电工程施工中,施工人员要结合不同的地理环境选用合理的灌浆法,如对冒水情况的环境进行科学处理,对集中漏水的情况开展灌浆施工。若存在地下岩溶区域或大体积混凝土缺陷问题,特殊地层漏水的现象就十分明显,此时建议施工人员针对出水口和排水口的流速和表现状态设置相应的直径孔口管,然后在将水从道管口排出,通过泥浆封堵等形式封堵冒水岩缝,在进行反压灌浆,最终抑制反水问题。若存在严重的冒水问题,建议立即采用灌浆处理,可以在缝隙中钻深孔、埋置空口管、牵引缝隙、用棉纱封堵,可对浅孔进行低压灌浆处理,可以采“u”型槽的方式,在底部设置铁皮片,最后穿透铁片埋设灌浆管,达到强度等级后予以灌浆。
若存在吸浆量大的问题,建议结合实际情况进行灌浆处理。针对裂缝岩层,建议在三小时内完成处理,若吸浆量过大建议采用应急处理方式,要求施工人员从以下几个方面提升处理质量。首先,做好限流管理,建议将灌浆率控制在10-25分钟每小时,并控制整个浆液的流动速度,提升浆液沉积速度,但限定在可控范围内。随着注入率减小,内部压强也会增加。其次,采用降压控制,让浆液形成一种直流的灌浆方法,可以在裂缝充满浆液时候提升整个浆液的流动性,后通过压力控制的方式正常输出浆液。最后,可以通过加注速凝剂的、灌输水泥沙等方式控制地层灌浆的吸收量。综上所述。
灌浆操作的过程中要加强对上述几点的重视程度,设置较低的灌浆压力,并且限制其流量,还需要在浆液中加入一些凝固剂,加快浆液的凝固速率,最后需要对浆液分批次操作,提高浆液的利用率针对以上研究克制,在灌浆施工中可以加强以上几点施工管理,并调整灌浆压力,限制管输流量,可以在内部加入一些凝固剂提升其传输效果,最后做好分批运送,避免浪费浆液问题发生(如下图1所示)。
4.控制水利水电工程特殊岩层地层灌浆施工分析
水利水电特殊地层灌浆施工工艺中,岩溶区域施工难度较大,一是岩溶环境特殊,深度大、可能存在地下水;
二是施工环境复杂,灌注施工难度大,工程工序流程多且复杂,整个工程灌浆施工的方式和传统的施工方式存在根本差异。传统的关键施工中需要在浆液中加入大量的固体物质,以此来保证和控制浆液的抗压效果,而后需要在浆液中加入一些特定的凝固剂,减少浆液的含水量,以此来控制其流动性,并调整灌浆速度,最终高效控制灌浆效果和效率。总而言之,水利水电工程施工的难度大,且在灌浆过程中也面临着特殊地层处理问题,建议施工单位因地制宜采用多种施工措施提升施工质量。
针对此施工要求,建议施工单位做好以下几点来保证岩溶地层灌浆施工质量。首先,建议具体的施工环境选用科学的施工方法和施工技巧,如若存在填充物基础施工可结合环境采用高压灌浆或其他方法;也可在不冲洗高压灌注的基础下保证基础的稳定性和防渗性。其次,建议选用特殊的结构控制方式,如通过布网的方式将水泥固定后呈现出网状的结构形态,可以提升基础抗裂性和稳定能力。
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(图1地层灌浆施工现场)
若灌注部位施工中不存在填充物施工,为了控制混凝土离析,建议施工完成后立即清扫灌注水泥浆,并在桩内放置干净碎石,保证工程稳定后再灌注水泥浆,以此来全面提升其施工质量。建议通过对岩溶填充物固定,控制位置后施工灌浆,最终全面保证基础灌浆的质量。
对于岩溶渗水问题严重的情况,可采用膜袋灌浆的方式,采用填充级的配料,经过反复灌浆后获得良好的施工控制效果。
5.常压水条件下灌浆
灌浆孔涌出大量的承压水有两种原因,一是地下水的压力让承压水涌出;二是水库中的水受到地下水的压力,进而涌出。为了控制承压水,建议施工人员在关键前先测量水压,在选用科学的方式灌浆操作,全面保证灌浆的质量和成功率,当前较为流行的施工方式主要有以下几种、如压力屏浆法,也是在常规的灌浆操作后将浆液浓度提升到5倍以上予以灌浆。这种方式可以防止压力过大破坏已建工程的结果;化学灌浆也是一种常见的方法,常规方式处理不当后可以采用化学灌浆措施,如可以添加凝固剂来加速凝固速率,还能够提升抗压性和稳定性,保证灌浆成功率。
6.结语
综上所述,在水利水电基础灌浆施工中,地层基础关键的施工难度大,施工人员要结合地下岩层分布情况以及具体施工设计要求,按照设计人员,工作单位内部的规范方法施工,以此来保证基础的施工质量,全面提升其施工安全性。本文针对常见的灌浆施工技术进行了研究探讨,并提出了通过防渗加固等来提升施工建设的措施,希望能够为降低工程建设成本,提升施工建设奠定基础。
参考文献
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