水利水电工程中灌浆施工技术研究

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:王永胜
[导读] 摘要:随着我国社会经济以及科技的快速发展,人们的生活水平也有了很大提升,随之对水利水电工程的施工质量也提出了更高的要求。
        浙江千木建设有限公司  浙江嘉兴  314000
        摘要:随着我国社会经济以及科技的快速发展,人们的生活水平也有了很大提升,随之对水利水电工程的施工质量也提出了更高的要求。近年来,在建设水利水电工程的过程中,事故数量却在不断增加,这就要求水利水电工程施工单位必须高度重视水利水电工程的施工质量。灌浆技术作为一种新兴技术,其在水利水电工程建设中发挥了重要的作用。在此基础上,本文针对水利水电工程中灌浆施工技术进行了深入研究。
        关键词:水利水电工程;灌浆施工技术;存在问题;解决措施
        1.水利水电工程中灌浆施工技术
        1.1灌浆孔钻孔施工
        灌浆施工期间,先要进行灌浆孔施工。灌浆孔钻孔施工,必须保证直孔及孔壁的均匀度及垂直度,特别是帷幕深孔,则必须控制好孔的倾斜度。为确保灌浆孔钻孔施工质量,则必须严格按照工程施工流程施工,并不断分析实际施工情况,控制好每一施工环节的施工,以保证工程施工效果,在后续检查过程中,需进行压水试压,在此过程中,需高度重视吸水率的检测,以确保其吸水率能满足工程设计要求。
        1.2灌浆施工
        1.2.1浆液材料基本要求
        灌浆施工中,所选择的浆液材料的质量则会直接影响灌浆施工质量,灌浆施工常用的水泥浆材料主要包括粉煤灰水泥、水、外加剂。施工过程中,若要检验浆液材料的质量,应将浆液材料制作成立方体,对该立方体进行质量检测。为有效避免浆体干缩,灌浆过程中,可在浆体内加入一定量的膨胀剂。浆液的流动性值将会直接影响其可灌性,当浆液的流动性值增高时,可灌性也会随之增大,流动性值越高的浆液其可灌性越好。在水泥浆液不添加减水剂的情况下,浆液的流动性值则会高于16s;当浆液中添加减水剂时,浆液的流动性值则会高于25s;通常情况下,需将浆液流动性值控制在40s之内,但是施工过程中,必须保证浆液的流动性值达到25至35s之间。
        1.2.2灌浆方式
        灌浆施工中,常用的灌浆方式主要有两种:一种是循环式灌浆、一种是纯压式灌浆。而循环式灌浆又被细分为孔口循环及孔内循环两种,孔口循环实际上是一种纯压式循环,施工中循环仅仅只在孔口进行;孔内循环即内外管之间的空隙间的循环,循环式灌浆方法可保证孔段中的浆液始终保持恒定的流动性,这样方可有效降低颗粒的沉积,从而则可有效提升灌浆质量,所以在灌浆施工中,该方法得到了广泛应用。纯压式灌浆方法通常适用于裂缝较大的岩层,使用此方法时,流入灌浆管的浆液则会被直接压入钻孔内,通常情况下,需将孔的深度控制在10至12米之间,并选择粘稠度较高的浆液。使用该方法时,较小裂缝很可能会被堵塞,导致浆液不能充分填满裂缝,而无法达到预期效果。
        1.2.3灌浆顺序
        (1)自下而上分段灌浆。此方法要求一次性钻好孔,并从上往下分段灌浆,并使用灌浆塞分段灌浆,同时还需保证上下段浆液的连续性,在下段灌浆结束之后方可进行上端灌浆,而这种灌浆方式仅适用于岩层较为坚硬及岩层倾角较小的区域。
        (2) 一次灌浆。此方法要求一次性钻到最深位置,该方法适用于孔深在10m以内、透水相对较小、裂缝较少的岩石,使用该方法时,需分段升高灌浆压力。
        (3)自上而下分段灌浆。该方法需使用高灌浆压力,可有效保证灌浆质量,降低事故发生频率。该方法适用于岩层较破碎的地区使用,在钻孔深度达到3-5m时,一定要进行压水、冲洗等工序,并且需在灌浆凝固之后,才可继续进行钻孔、灌浆施工,该方法的最大缺点就是需要不停地移动钻机及灌浆设备。
        2.水利水电工程中灌浆施工存在的问题
        2.1浆液浓度达不到要求标准
        灌浆材料的选择和使用则会直接影响灌浆质量,而浆液浓度就是一个最为关键的因素。

当浆液浓度过低时,尽管能够有效提升浆液的流动性值,但是其防漏抗渗指数却无法达到工程施工要求;当浆液浓度过高时,虽然其会有很好的固结效果,但流动性值却会大大降低,进而则会导致一些缝隙无法得到充分填充,也难很保证工程项目的施工质量及施工效果。
        2.2灌浆压力控制问题
        灌浆压力不但会影响浆液与建筑物及土体的接触压力,同时也会影响裂缝的填充效果。灌浆施工中,若压力不足,则会影响灌浆的密实度,进而导致建筑物及土体的抗渗能力及承载力无法达到标准要求,降低工程施工质量,甚至引发安全事故;若压力过大,则会增加浆液与建筑物及土体间的接触压力,进而则会进一步扩大原有缝隙,而不利于工程施工。此外,当压力较大时,虽然浆液的饱和度能满足工程施工要求,但当加压设备撤离之后,灌好的浆液往往会反弹而出,导致地面凸起,当这种情况较为严重时则会破坏建筑基础,导致安全隐患。
        2.3孔径与孔距问题
        在进行灌浆施工时,孔径的大小及孔与孔之间的距离都会影响水利水电工程的施工质量。当孔距较小时,相邻孔洞的施工则会相互干扰,进而则会降低灌浆施工质量。在灌浆施工中,尽管相关部门对孔径及孔洞的技术指标提出了严格要求,但实际施工当中,经常会出现部分施工人员为了自身方便或者一些施工单位为了降低工程施工成本,而不能严格按照相关技术指标完成孔径、孔洞施工,这是导致现阶段水利水电工程中灌浆施工质量低下的一个重要原因。
        3.解决水利水电工程中灌浆施工问题的方法
        3.1科学控制浆液浓度
        浆液浓度直接影响着整个工程项目的施工质量,所以必须根据工程项目的实际需求及相关标准要求科学配置浆液。工程施工现场的管理人员及监理人员应对已配置好的浆液进行抽样检测,检测浆液的塌落度及试块的强度,以确保浆液能够满足工程施工要求。施工期间,还需严格按照相关制度进行浆液的采样制本工作,并按照日常养护标准对其进行养护,养护完成后,进行标本浆液浓度检测。文中所提到的制度标准,一些是国家已制定好的,而一些则需要企业结合自身实际情况制定定。完善的管理制度是确保浆液浓度的基础条件,所以,这就要求企业要结合自身实际情况,不断完善各项管理制度,以约束人们的行为,从而进一步提升灌浆施工质量。
        3.2合理控制灌浆压力
        现阶段,随着信息技术的快速发展,计算机技术及网络技术也在各个领域得到了广泛应用,建筑行业也不例外。传统的灌浆施工,压力仪器主要是由人工操控进行压力检测,但是人工检测的检测数据往往会存在一定的偏差,由于数据的不准确,则会影响后续工程施工,但计算机技术及网络技术的应用,却能精确控制灌浆压力。若要确保灌浆压力满足工程施工要求,则需应用计算机技术及网络技术,通过电脑控制检测工具进行灌浆压力检测,在此过程中,若发现问题应及时进行调整,只有这样,才能将灌浆压力控制在标准范围内。
        3.3严格把控孔径与孔距
        由于孔径及孔距会影响水利水电工程灌浆施工的施工质量,所以,必须要严格把控孔径与孔距。孔径的大小是根据工程项目的实际情况来计算的,不同的工程项目,孔径的大小及孔距远近都是不同的。当孔距过大时,则会增加施工企业的施工成本,降低企业的经济效率,但孔距过小又会影响灌浆施工,影响工程施工质量。在水利水电工程中灌浆施工的孔径及孔距国家相关条例都是有明确规定的,所以,这就要求现场技术人员必须严格按照相关规定,并结合施工现场的实际情况,引导施工人员施工,施工完成后,还要对孔径、孔距进行进一步检测,只有在其满足工程施工要求的基础上,方可继续施工。
        结束语
        从当前我国水利水电工程的建设情况来看,灌浆施工技术则会直接影响整个工程项目的施工质量,所以,在灌浆施工过程中,相关工作人员需提前预测工程施工中可能出现的问题,并制定相应的应急预案,以备出现突发状况能够及时解决,确保工程施工质量,同时还需科学选择灌浆材料,严格控制灌浆顺序,严格控制每一施工环节的施工,确保工程施工质量满足相关标准要求。
        参考文献:
        [1]张静菊.水利水电工程中灌浆施工技术研究[J].工程技术研究,2019(06):95-96.
        [2]沈元立,冯乃义.浅析水利水电工程灌浆施工技术的应用[J].绿色生态建材,2018(05):231.
        [3]苏晓薇.水利水电工程灌浆施工技术研究[J].建筑技术,2018(7):139.
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