水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量控制技术研究

发表时间:2020/10/28   来源:《工程管理前沿》2020年21期   作者:王国征
[导读] 高压旋喷灌浆以高压旋喷柱为基础,喷嘴将水泥浆喷入土层并与土体混合,

         王国征  
         山东淮海水利工程有限公司
         
         摘要:高压旋喷灌浆以高压旋喷柱为基础,喷嘴将水泥浆喷入土层并与土体混合,形成连续搭接的水泥加固体。综合考虑水利水电工程地基类型和性质,控制水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量,可以严格掌控地下原有构筑物的结构,将灌浆与冲刷后的构筑物凝结为一体,制约原有技术存在渗透的不足。根据不同的施工环境,常用的高压喷射灌浆的方式有单管、二管、三管及多管法,利用喷灌浆自身的射流作用强制性破坏原地层结构,联合各种工程器件,实现与工程中各种器件的三维连接。传统的施工质量控制技术控制的施工工程会形成很大的渗水面积,水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量控制技术可以改善这一不足,适合在实际施工中运用。
         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
         在国内外水利工程的建设过程之中,灌浆技术已经有了长足的发展。因为灌浆技术凭借其本身的优势,所以大规模的应用在水利水电工程的建设之中。从本质上来说,灌浆技术的操作就是将一定的混合液体倒在相关的建筑物主体之中,而后通过一段时间的凝固,最终使得整个建筑主体具有更强的特性。一般的水利水电工程对于自身的安全性,渗透性都有着较高的要求,而相应的灌浆施工技术以及质量管理工作就满足了这一要求。
         1灌浆施工技术工作的主要原理
         当前在水利工程中,帷幕灌浆技术的应用非常广泛,具有较高的普及程度,同时能产生非常显著的防渗效果。在开展该技术施工作业期间,主要是对地质钻机充分加以运用,从而将地层的钻孔工作完成,促使在整体的地质层中,能形成一个帷幕状的钻孔,为确保水泥浆可在钻孔中注入,需对其展开高压工作。
         在水泥浆注入工作完成后,会促使水泥浆柱在钻孔中透过地层之间的缝隙缓慢渗透,随之在水泥凝固后,达成具备坚固性能的防水帷幕,该帷幕能对灌浆地层的渗透发挥极为高效的防治作用。
         在开展防水处理工作期间,还需确保闸坝的底部能与灌浆范围中的顶部有所连接,如此才能真正确保地岩层的底部能与灌浆范围中的底部有所连接。
         另外,帷幕灌浆同排水系统一致,可一定程度地缓解渗透水带给水利工程的压力。由此可见,在水利工程建设期间运用帷幕灌浆技术十分重要,不仅能起到高效的防水、防渗效果,同时能达成水利工程的安全建设目标、稳定目标。
         2水利水电工程灌浆施工技术分析
         2.1钻孔施工
         在整个灌浆工程操作的过程之中,钻孔也是其中较为重要的一个步骤。钻孔施工最主要的要求,总体来说就是垂直要求。其中相应的孔洞不仅要与整个水平面垂直,而且孔洞上方与下方整体要保持一致。其中最为复杂的就是帷幕上的钻孔,对于孔洞之间的距离也有较为严格的要求。另外在钻孔施工过程之中,对于打孔的先后顺序也有一定的规定。因为有的时候打孔的顺序会影响相应灌浆施工的质量,因此,先打哪个孔,后打哪个孔,一定要按照顺序来。
         2.2灌浆材料的选择
         对于灌浆材料的选择是整个灌浆工程前期最为重要的工作,其中主要有两个方面的问题。首先就是对于相应灌浆原材料的选择。由于当下建筑行业的火热,相应的原料市场乱象频发,竞争非常激烈。所以在对原料进行选择和采购的时候,需要对其质量进行严格的把控。而后就是在原材料进行配比的过程之中,需要将相应的比例进行适当的调节。这个时候则需要针对水利水电工程不同部分所需要的特性进行一定的微调,而后使得相应的灌浆更加匹配工程。其中较为常用的灌浆材料有粉煤灰以及其他的添加剂等。另外在灌浆搅拌的过程之中,还需要加入一定的膨胀剂。这些是使得灌浆在干燥的过程之中,不会发生干缩等其他的状况。从而提升工程整体的质量。
         2.3合理控制灌浆顺序
         由于当下相应的水利水电工程越来越大,所以在灌浆过程之中往往是分次进行,从而确保灌浆能够及时进行干燥凝固,尽可能保障水利水电工程本身的质量。而在这之中合理地控制灌浆顺序也成为了较为重要的一个话题。

随着相应工作经验的积累,在灌浆的过程之中,每一次灌浆的深度最好维持在2~5厘米之间,而后每两次灌浆之间的时间把控要根据灌浆本身的性质来进行决定。
         3具体灌浆方法的实施
         3.1自下而上分段灌浆方法的实施
         在很多水利水电工程的建设之中,大部分采用的是自下而上分段灌浆的方法,因为这种方法适用于较多的地质环境。其中在整个水利水电工程建设的地势不算太高,而且地质状况不算复杂的时候,往往使用的都是自下而上分段灌浆法。因为相应的建设企业和承包方首先考虑的也是这种方法。自下而上的灌浆方法对于相应设备的使用较为简单,不用非常费力的来回搬运设备,在一定程度上节省了施工的时间,有利于相应工程进度的推进。这种施工方法虽然与自上而下的灌浆方法相比具有较高的优势,但是并不是所有的地质环境都适合,所以在选择施工方法之前,需要提前对相应的地质状况进行详细的勘测。
         3.2自上而下分段灌浆方法的实施
         当下很多的水利水电工程,在建设的过程之中,需要面对更为复杂的地质环境。因而自上而下的分段灌浆方法也随之出现。自上而下的分段灌浆与自下而上的灌浆技术相比,具有非常大的差异性。而这种自上而下的灌浆方法主要适用于地质较为稀松的状况,主要是为了使得相应的工程更加稳固。而且这种灌浆方法对于人力物力财力的耗费更加巨大,在施工的过程之中,对于很多大型的设备都要进行较为频繁的搬运。另外在灌浆的过程之中,对于相应精度的要求也非常高,要尽可能保证灌浆口本身一直保持着清洁卫生。
         3.3一次灌浆方法分析
         因为随着当下发展进程不断地加快,在很多水利水电工程之中,其本身的特性就是规模越来越大,对精度的要求也越来越高,所以整个灌浆工序之中也有着较多的灌浆方法。其中一次灌浆方法是一种较为常见的灌浆手段,主要适用于在水利水电工程之中各个较为简单的部位。首先我们要对需求灌浆的部位进行一定的分析,如果其深度在10厘米以内,而且并没有较强的渗透性,本身就较为稳固,则可以使用一次灌浆的方法。一次灌浆方法本身具有较强的优势,因为其不用对相应的设备进行挪动,所以节省了大量的劳动力。
         4灌浆施工的质量管理措施
         4.1加大钻孔的直径
         在钻进长度范围为10m期间发生倾斜严重的情况时,应用加大钻孔直径的方式最为适宜。选取直径较原来要大一级或是一级以上的钻具,并选取长度更大的钻具,自孔口的位置或是管底的位置开展扩孔施工作业。钻孔直径加大的施工方法,能及时改正、纠正不符合相关标准、规定的钻孔,从而避免后续钻孔施工作业期间发生倾斜严重的现象。
         4.2加强内部质量管理和监督体系
         对于灌浆施工的质量管理,加强内部质量管理和监督体系,是从本质上对管理问题进行一定的解决。因为即使有外部的相应管理工作以及相关条例的规定,对于灌浆施工质量的管理仍旧是远远不够的,所以要在施工团队内部形成一套较为完善的质量管理监督体系。其中具体的操作过程之中可以形成一定的监督小组,对于现场的灌浆工作进行较为细致的监察。从浆液的原料选择和配比,一直到最终的灌浆凝固,都要进行严格的把控。从而保证灌浆施工的顺利进行来确保水利水电工程的进程顺利。
         结语
         随着我国城市化建设的不断发展,水利水电工程已经成为现代化建设的重要工程,不同的施工场所有着不同的地质条件,研究工程中高压旋喷灌浆施工质量控制技术,能够针对不同基础施工的特点,改善传统质量控制技术中的不足,将水利水电工程控制在安全、高效的层面上,增强质量控制技术的科学性,减少施工过程中的各项损耗,节省水利水电工程的损耗成本,减少资源浪费。
         参考文献
         [1]徐德江.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理的策略分析[J].江西建材,2020(03):107+109.
         [2]金玲.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理措施分析[J].低碳世界,2017(10):109-110.
         [3]张继军,周青高.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理措施分析[J].施工技术,2016,45(S1):930-932.
         
        
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