水利水电工程施工中灌浆技术的应用 陈红胜

发表时间:2020/10/29   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:陈红胜
[导读] 摘要:对于水利水电工程的施工建设而言,灌浆施工是一项非常关键的内容,良好的灌浆施工活动不仅能够提升工程的安全性和稳定性,还能确保工程综合效用的有效发挥,但想要保证灌浆施工的质量,还需要相关单位结合工程实际对各项施工技术进行合理地应用,并对施工质量进行严格控制,如此才能为水利水电的施工质量提供支持,推动建筑领域的健康发展。
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        摘要:对于水利水电工程的施工建设而言,灌浆施工是一项非常关键的内容,良好的灌浆施工活动不仅能够提升工程的安全性和稳定性,还能确保工程综合效用的有效发挥,但想要保证灌浆施工的质量,还需要相关单位结合工程实际对各项施工技术进行合理地应用,并对施工质量进行严格控制,如此才能为水利水电的施工质量提供支持,推动建筑领域的健康发展。所以,针对相关内容加强研究是很有必要的。
        关键词:水利水电工程施工;灌浆技术;应用
        1导言
        目前,我国绝大多数规模相对较小的水利工程建设主要是以防汛或者农村灌溉为主。为了最大限度的发挥出水利工程在社会经济发展过程中的重要作用。施工企业必须严格的按照水利工程建设施工的要求,做好工程项目的防渗漏施工,避免因为防渗漏施工环节出现问题,影响水利工程的安全性与可靠性。
        2水利工程灌浆施工技术类型
        灌浆也可以叫做注浆,通过用钻孔在灌浆设备的配比要求下,将流动性和胶凝性的某种浆液灌入建筑物或者其某部分缝隙中。使浆液能够在载体中渗透、扩散和充塞,进而出现凝固和硬化,达到加固载体和防渗水的目的。水利水电灌浆施工过程需要涉及到很多方面的应用,而且控制系统相对复杂繁琐。但是灌浆施工的质量关系到水利水电工程的质量,所以在技术的研究上具有重大意义。其主要的灌浆施工类型如下:
        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
        向地层中注入泥浆的时候,通常情况下会采取高压喷射的方式,这种技术叫作高压喷射灌浆技术。这种技术的工作原理是喷嘴喷射出的水泥浆,能够在注浆管的作用下,在压力比较高的情况下穿透土层,同时把水泥浆直接地灌输到所需要的地方。根据喷嘴的形状,高压喷射灌浆有旋转和定向两种喷射方式。这种技术的作用是强化堤坝的抗剪切以及抗压性,同时还能取得明显的能效。采用高压喷射进行灌浆的过程中,土体需要承受比较大的压力,同时压力主要位于土体的上部,所以不会给土体带来不好的影响。然而,高压喷射灌浆这种技术也有其不足之处,比如这种技术的实施跟很多方面有关,同时实施这种技术,需要技术含量比较高的机械装置,除此之外,实施这种技术对于地质方面还有特别的要求标准。
        2.3卵砾石层防渗帷幕灌浆
        与高压喷射灌浆技术不同,卵砾石层防渗帷幕灌浆技术主要是将黏土和水泥的混合物作为主要原料,其很容易受到外部因素的影响,因此,对于那些气候变异性、复杂地形以及高湿度地区,并不适宜采用卵砾石层防渗帷幕灌浆技术
        2.4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。


        3水利水电工程施工中灌浆技术的应用要点
        3.1灌浆材料选择
        对于灌浆施工而言,能否对灌浆材料进行合理地选择和配置会对工程施工的质量造成直接的影响,因此,在进行灌浆施工以前,相关人员必须要严格按照工程设计的要求对灌浆材料进行合理选择,特别是水泥、添加剂以及粉煤灰等材料,其都是灌浆施工中较为关键的材料,需要工作人员结合设计要求对各项材料进行调配,并对材料质量进行检验,保证材料的质量以及凝结后的强度能够满足工程施工的需要。与此同时,要在浆液当中加入减水剂和膨胀剂,一方面是为了避免干缩情况的出现,另一方面则是为了提升浆液的流动性,确保灌浆施工的顺利完成。
        3.2钻孔施工
        灌浆孔通常使用钻孔较浅的回转式钻机或者是风钻、架钻,但是在钻孔时需要注意对每个环节进行严格把控,任何一个环节处理不当都会影响到整个工程的安全和质量。首先就是要控制好孔斜率,保证孔壁与直孔垂直均匀,尤其是在深孔帷幕灌浆施工中,要注重测斜的工作。其次就是钻孔的顺序,施工时需要按照顺序依次进行施工,用后面的灌浆孔来检验前面的孔,然后进行压水,测试吸水率,如果吸水率不符合要求就需要对后面的灌浆孔进行更严格的施工操作。最后要控制钻孔,对裂缝间进行清洗。在进行作业之前必须对钻孔以及裂缝进行冲虚,可以利用钻杆带来的压力或者空气压缩进行吹洗轮流的施工工作。将残留的石灰以及铁砂粉等杂质冲洗掉,确保浆液和岩石能够很好的粘黏。
        3.3灌浆顺序
        一是分段灌浆法,按照自下而上的顺序进行灌浆,在使用这种灌浆顺序进行施工时,需要将钻孔工作一次性完成,且在灌浆时,需要按照从上到下的顺序分段进行,每个灌浆段的长度应该控制在3cm-5cm,要确保灌浆操作的连续性,这样能够将灌浆设备搬运工作有效减少,有利于施工效率的提升。但这种方法一般在岩石强度较大或者是岩层倾角较小的情况下使用,且无法对施工质量进行有效保证;二是一次性灌浆法,在对这种灌浆顺序法进行应用的过程中,需要将钻孔一次完成,使工作人员能够沿着钻孔全长进行灌浆操作,一般在钻孔深度较小的情况下较为适用,利用这种方式进行灌浆处理能够获得较高的灌浆成型效率,但在一些透水性差或者是岩层裂缝较少的区域并不适用。三是从上到下的灌浆顺序,其主要应用压力差以及高度差进行操作,在自重压力下进行灌浆能够获得良好的施工效果,且施工风险相对较低,一般在岩层倾角较大且破碎严重的区域应用。缺点在于需要较长的施工周期,且由于具有较大的钻孔间距,所以施工期间机械移动会消耗大量的时间和精力。
        3.4灌浆方式
        常见的方式有两种,一种是纯压灌浆,这种方法就是单纯的将泥浆加压灌入成孔中,不需要循环。这种方式通常都是用在裂隙较大的岩层或者孔深较浅的情况。这种孔通常不会超过12m,利用泥浆的浓度进行灌注,浓度过高的泥浆是不容易渗透到裂隙中的,从而达不到渗透的效果以及设计目标。另一种就是循环灌浆,这种方法主要分为孔内循环和孔口循环,通常情况下也可以将孔口循环看做一个纯压循环。孔内循环是在内外两个导管之间进行循环,然后返回到孔外。这种方式的好处就是灌注过程中,泥浆可以在孔内进行流动,从而减少颗粒沉淀,提高灌浆比例。
        4结束语
        总之,在水利水电工程中对灌浆施工技术以及相关质量控制措施进行合理应用,能够使工程施工质量得到有效提升,因此,相关单位必须要对各项施工技术以及管理措施保持高度的重视,并在工程实践当中进行有效落实,以此来推动水利水电工程施工质量的提升。
        参考文献:
        [1]张景菊.水利水电工程的灌浆施工技术探究[J].工程技术研究,2019,4(06):95-96.
        [2]向仕林.水利水电工程的灌浆施工技术[J].居舍,2019(26):67.
        [3]李娥.水利水电工程施工中灌浆技术的应用[J].吉林农业,2019(22):52.
        [4]张志刚.灌浆技术在水利水电工程大坝施工中的应用[J].建材与装饰,2015(46):265-266.
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