水利工程中的灌浆施工技术探析

发表时间:2020/9/25   来源:《基层建设》2020年第17期   作者:李怀东
[导读] 摘要:由于水利建设当中涉及了多种繁琐复杂的工序,因此施工管理人员若想保障施工质量,就必须对灌浆施工操作严加管控。
        东阿县水利工程总公司
        摘要:由于水利建设当中涉及了多种繁琐复杂的工序,因此施工管理人员若想保障施工质量,就必须对灌浆施工操作严加管控。施工前,管理人员必须要依据工程要求以及施工现场的实际情况来全面分析灌浆工艺,并据此编订出完整科学的施工方案,进而确保施工质量的可靠性。
        关键词:水利工程;灌浆;施工技术
        0引言
        灌浆施工的主要作用是对水坝进行加固和防渗处理,施工程序较为复杂,如果在其中的任何一个环节中出现了质量问题,都将会影响工程的质量验收结果。搞好灌浆施工环节,不仅要严格采取专业化技术,还要加强对每一道工序的管理和施工监督。
        1灌浆施工的概念
        灌浆施工指的是将固定性的与流动性的两种灌注液体按一定比例进行混合,继而再以相关设备将其压进建筑体或其产生的缝隙当中。该施工工艺的技术原理是:先在建筑物里面灌注液体,使这些液体冷却扩散,待其彻底冷凝后,目标建筑便会形成固化结构,从而起到良好的防渗作用。然而,由于灌浆施工中涉及许多内容,因此若想保证施工操作顺利进行就务必要对整个施工过程进行统筹考虑。灌浆施工时必须设置好相应的参数,唯有如此才可以去确保后续灌浆施工的顺利进行。
        2水利工程灌浆施工技术类型和特点
        2.1防渗帷幕灌浆技术
        防渗帷幕灌浆技术是一种应用于土壤岩石颗粒较多的地质形态下的水利工程防渗灌浆施工技术。施工人员在应用该技术开展水利工程防渗漏施工时,必须按照要求做好帷幕的设计与安置固定,才能然后才能进行水利工程的防渗漏施工。如果按照表面孔眼数量不同分类的话,防渗帷幕灌浆技术可以详细的分为双排孔与多排孔两种。施工人员在开展防渗帷幕灌浆施工时,应该采取向帷幕孔眼内部灌注水泥浆的方式,增强帷幕的牢固性与防水性,从而达到有效防止渗漏并提高堤坝稳定性的目的。由于防渗帷幕灌浆技术在水利工程防渗漏施工中的应用仍然存在着很多不足之处,因此施工企业在水利工程建设施工过程中,主要是以灌浆勘探的方式使用该技术。
        2.2高压喷射灌浆技术
        高压喷射灌浆技术是目前我国水利工程灌浆施工中应用最广泛的施工技术。该技术在实际应用的过程中,主要是通过压缩空气将浆液喷射到土层或者软质岩浆中的方式,填补渗漏部位,提高水利工程的防渗漏性能。浆液受到压缩空气的冲击后,渗透至土层中的薄弱地方,随着时间的延长正逐渐冷却,最后与土层岩浆固结在一起,形成一个坚固的固结体,这种方法的应用有效的解决了水利工程建设过程中出现的渗漏问题。经过长期实践应用发现,高压喷射灌浆技术因为具有操作简便、施工效率高、成本低等各方面的优点所以被广泛的应用于水利工程防渗漏施工中。但是由于该技术在实际应用过程中涉及到的专业设备较多,因此对操作人员的技术水平提出的要求也相对较高。
        2.3坝体劈裂灌浆技术
        坝体劈裂灌浆技术应用,不仅有效解决了坝体裂缝以及漏洞等导致的渗漏问题,同时对于坝体防渗能力的提高也有着极大的促进作用。如果坝体渗漏问题严重的话,施工人员必须先做好位置的标记工作,然后再按照要求针对标记位置进行多次的灌浆,利用最终形成的多层防渗漏层,提高坝体的防渗性能。由于坝体自身具有一定应力作用,因此施工人员应用该技术进行坝体的防渗加固处理,不仅防渗施工效果非常的显著,而且促进了水利工程建设质量的有效提升。
        2.4控制性灌浆技术
        控制性灌浆技术是一种在瓦砾层防渗帷幕灌浆施工技术上形成的防渗漏灌浆施工技术,该技术在水利工程防渗漏施工中的应用,不仅具有增强防渗漏帷幕施工性能的作用,而且通过对防渗漏帷幕施工技术、工艺的优化和调整,促进了水利工程防渗漏性能的有效提升。由于该技术在实际应用的过程中,泥浆压力指标和浆液流量是影响灌浆质量的关键因素。所以,假如施工人员能够采取有效的措施做好各方面控制工作,即可确保灌浆作业的顺利进行。

反之,假如施工人员在灌浆作业过程中,未能控制好灌浆流量和压力的话,必然会影响到灌浆施工作业的有序进行。因此,施工人员在开展防渗灌浆施工时,不论采用哪种灌浆施工技术,都必须严格的按照要求控制浆液的流量和压力,才能在保证灌浆作业施工效率和质量的前提下,促进水利工程防渗漏性能的有效提升。
        3水利工程灌浆施工技术
        灌浆施工就是利用压力,将特殊材料制作的浆液挤压到建筑体的缝隙、孔洞当中,从而对建筑起到加固的作用,在水利工程中,灌浆施工还能够增强大坝的防渗性,延长其使用寿命。施工的技术要点有以下几种。
        3.1钻孔技术
        在灌浆施工前,钻孔是基础性的环节,有了这一基础,灌浆施工才能顺利进行。因此,钻孔的技术标准是十分严格的。首先,在钻孔时必须保证孔壁均匀,孔洞正直。完成钻孔后要将其中残留的砂石粉和残渣清理干净,以免影响后期的灌浆。钻孔的顺序也很重要,前三孔的钻孔和灌浆测试需要依次进行,检查压水指标和吸水量是否达到标准。
        3.2灌浆材料的选择
        选择灌浆材料也属于施工的一部分,同样会对工程的质量构成很大影响。灌浆所用的水泥浆材料是水、粉煤灰水泥、外加剂按照一定比例拌制而成的。在灌浆前,需要对水泥浆材料进行质量检验。为了避免在灌浆过程中出现浆体干缩的情况,可以向水泥浆中加入适量的膨胀剂。水泥浆的流动性越大,灌浆施工越顺利,因为浆液的流动值决定着其可灌性。没有掺加减水剂的水泥浆,浆液的流动性值应大于16s,掺加了减水剂的水泥浆,流动性值应达到25s以上,但流动性值并非越大越好,应控制在40s以内。在灌浆施工中,浆液的流动性值应该控制在25-35s之间为最佳。
        3.3灌浆顺序
        一般情况下,在水利工程中都是采用自上而下的分段式灌浆法,这种灌浆方法相对安全,能够在一定程度上避免安全事故出现。在完成钻孔后分段灌浆,完成3至5m范围内的灌浆工作后,进行冲洗和压水工作,这部分灌浆全部凝固后再开始下一段灌浆。但采用这种灌浆施工工艺也有一定的缺点,那就是施工工期较长,成本也相对较高。在钻孔深度小于10m的情况下,可采用传统灌浆法,也就是一次性灌浆,工序较少。
        3.4灌浆方法
        常用的灌浆施工方法有循环式和纯压式两种,循环式具体又可分为两种,分别是孔内循环和孔口循环。孔内循环指的是浆液在内管和外管之间循环,如此能够增强浆液的流动性,不会在短时间内凝固,颗粒沉淀被减小,保证较高的灌浆施工质量。孔口循环指的是浆液在孔口循环后再灌入孔中,它体现出了循环式和纯压式的结合。纯压式的灌浆方法中不出现循环,是沿着浆管将浆液直接压入到钻孔中的一种灌浆方式,它的优点是易操作,缺点是容易出现裂缝堵塞。应用纯压式灌浆技术,要求钻孔的深度在10至12m之间,且浆液需要达到一定浓度。
        结束语
        水利项目是保障国民正常生活的重要内容,而灌浆施工的可靠性是搞好水利工程建设的关键所在。在灌浆施工中,想要取得明显的效益就务必要掌握完善的施工工艺极易合理的监管措施,唯有如此才能够全面提升灌浆质量。
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