王谨
湖北省碾盘山水利水电枢纽工程建设管理局 431900
摘要:传统的技术造成的渗水面积过大的问题,研究一种水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量控制技术。综合影响喷射直径的主要因素,估算出高压旋喷灌浆的喷射直径,依据估算出的喷射直径,设计施工过程中支护桩桩长的防渗形式,形成一个五面止水结构,控制工程的渗水面积,采用交叉折线形连接旋喷与摆喷,设置孔距和布置形式,实现水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量的控制。实验结果表明,在相同的施工面积下,与传统施工质量控制技术相比,水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量控制技术造成的渗水面积最小,施工质量控制效果最佳。
关键词:水利水电工程;高压旋喷灌浆;施工质量;控制技术
引言
水利工程是人类为了去除水害或提高水资源的利用率而兴修的水工建筑,现代水利水电工程是在传统水利工程基础上发展而来的,同时建筑水利功能与发电功能的水工建筑及其附属设施。现代水利水电工程是社会经济发展的重要组成部分。水利水电工程的施工质量对于工程周边的城镇农业、工业及民生的安全有着很重要的影响,为了保证水利水电工程的安全性,水利水电工程施工中有些基础较差的地方就需要采用地基加固施工技术。高压喷射灌浆技术就是水利水电工程基础加固的技术之一,它的应用对于延长水利水电工程基础工程应用的生命周期有着重要的意义,因此本文研究高压喷射灌浆施工技术。
1高压旋喷技术的应用优点分析
在水利水电工程施工过程中,坝基的防渗施工是极其重要的一个环节,其直接影响着整个工程的施工质量。随着技术的发展,水利水电大坝工程施工的要求也越来越高,传统的防渗施工技术已经无法满足现今坝基防渗施工的需求,因此,需要选择更为先进的施工技术来取代原有的防渗施工技术,高压旋喷灌浆技术就是一个最佳的选择。高压旋喷灌浆技术是通过高压从而产生较强的流体冲击,对于原有的内部结构进行整体的冲击破坏使内部的结构重组,与喷灌的浆液进行充分的搅拌混合,在充填挤压后有效的提升建筑内部的强度,等到灌注的浆液充分的凝固以后能够有效的提高内部结构的紧密度,从而使建筑的强度与防渗性能都得到有效的提升。应用高压旋喷灌浆技术能够有效的满足水库大坝的施工需求,在坝基防渗中应用高压旋喷灌浆技术,可以使得坝基上的浆液与坝基进行有效的融合,从而构建出具有较强牢固度的坝基,以防因为压力过大而导致坝基出现渗漏问题。在水利水电施工过程中这一技术有着极为广泛的应用,其能够适用于各种不同类型的水利水电大坝工程中。在水利水电大坝施工过程中应用旋喷灌浆技术能够有效的提升水库大坝的整体承载能力,提高大坝的稳定性与安全性。随着技术的发展与进步,高压旋喷灌浆技术也在不断的发展,早期的工程施工中,高压旋喷灌浆技术只在一些土质较为松散,并且含有大量的细颗粒的地质结构中应用。而随着其不断的发展与进步,如今其在一些覆盖地质层中也得到了较好的应用。
2.高压喷射灌浆技术分析
2.1单管法施工技术
单管法高压喷射灌浆技术是应用20~25MPa的单独通道的喷灌进行灌浆施工的技术,该技术的施工延展性较小,适用于加固需求较小、钻孔孔径为0.5~0.9m的水利水电工程土层的加固。单管法应用的是水泥浆材料,该材料具有板结速度快、施工成本低的优势。
2.2管法施工技术
二管法是在单管法的之上增加了一个压力为0.7~0.8MPa的压缩空气通道,通过水泥浆通道和压缩空气通道同时喷射高压泥浆和空气,加强喷射的压力和冲击力,用于加固需求较强、钻孔孔径为0.8~1.5m的水利水电工程土层的加固。
2.3三管法施工技术
三管法是在二管法施工技术的之上增加了输送压力为30~50MPa的高压水流的通道,通过水、气、浆通道同时喷射压力为0.7~0.8MPa的圆状气流,共同作用于土体结构来冲击和破坏土体,达到较大的破坏程度,用以扩大灌浆加固的面积和程度,提高加固作用。三管法施工技术用于水利水电工程中加固需求特大的土体结构,通常泥浆量为80~100L/min、密度1.6~1.8g/cm3,使用与钻孔孔径为1.0~2.0m的工程,加固效果要比单管法、二管法大2倍。
3水利水电工程中高压喷射灌浆技术的应用
3.1做好施工前的准备工作
首先,要进行原材料的准备。为了提高灌浆过程中浆体的可泵性与保水性,要对所选材料的质量进行严格的把控。施工前,要对浆体进行相应的养护与处理。同时,还要对浆体的抗压力度进行相应的检查,保证施工所用浆体的质量能够达到设计要求。施工时,为了防止浆体发生干缩问题,可以在浆体中添加适量的膨化剂与外加剂,进而改善浆体的性能。其次,施工前要应用定位技术对喷灌位置进行准确的定位。现场的技术人员要对施工图纸进行了解与分析,并根据设计要求与施工经验,合理设置各项施工参数。同时,借助于先进的定位技术,能够准确的定位出防渗墙的位置。这一过程中,要避开固有钢筋的位置,并且还要进行标记。此外,施工前还要做好场地的平整工作,进而为后续施工提供便利。
3.2钻孔技术
在水利水电工程施工期间,如果运用高压喷射灌浆技术,要求施工人员掌握现场的施工环境,这样可以高效的解决潜在的威胁。①利用钻孔技术,可以促进内部泥浆的可循环效果。与此同时,当我们运用高压喷射灌浆技术的时候,要合理规范的使用高压喷射灌浆技术,确保钻孔满足高压喷射灌浆技术的规范。通俗看来,一定要保证现实中钻孔的地方跟设计孔的位置的差值在50mm左右,而且随着钻孔越来越深入,我们要对水平的状况实时的测量,保障钻孔施工角度符合实际需求的规范。②因为钻孔的质量跟后面水泥浆的凝结性是否强硬息息相关,所以科学的把握孔间的距离,促进了水利水电工程质量的提高,根据实际的施工的土地质量,结合施工的过程中可能发生的多种潜在有关的原因,决定出最合适的施工方法技术。
3.3高压喷射技术
高压喷射技术是整个高压喷射灌浆技术的核心。利用高压水、高压水泥浆以及高压空气在喷射管到达预计深度之后,逐次进行喷射输送,完成喷射之后在高压的作用之下进行两分钟左右的净喷,当浆液冒出时可以根据先前所设计的参数进行灌浆,从而能够实现对喷射速度、流量值以及压力的有效控制。由此可知,高压喷射技术对于操作的精度具有极高的要求。相关工作人员应该对每一个工作环节都进行严格的管理,从而能够最大程度的保证高压喷射灌浆技术的应用效果和应用质量,进而能够有效的保证水利水电工程整体的防渗性与稳定性。
结束语
综上所述,高压喷射灌浆技术的加固效果较好,将其应用于水利水电工程施工中可以提升管水坝、水闸底部的防渗效果,确保水利水电工程地基结构的稳性。根据不同水利水电工程的施工需求,高压喷射灌浆技术选择单管、双管及三管,满足水利水电工程中不同的加固与防渗需求,保证水利水电工程施工质量。而高压灌浆机械设备的自动化与智能化的提升,则全面保证了高压灌浆施工的效率。现阶段,施工企业及其施工队伍应该加强对高压喷射灌浆技术的研究与改进,促进这一技术施工工艺的改进和加固作用的提升,保证高压喷水关键技术在信息化水利水电工程中应用的可行性。
参考文献
[1]洪成.浅析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术[J].建材与装饰,2017(51):299-300.
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