许昭
中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西省西安市 710065
摘要:与其它施工技术相比,水利水电施工技术具有较高的复杂性和难度,施工流程层次和类型多样。在水利水电施工中,相关工作人员将施工程序与科学技术有效结合,可以进一步提升施工质量和效率,减轻施工人员的工作压力,规范施工流程。同时,在水利水电施工中,施工人员会经常使用灌浆施工,它包含的内容较多,因此对灌浆施工进行实际控制需要一定的难度。
关键词:水利水电;施工技术;灌浆施工;应用
1引言
灌浆技术是影响水利水电工程施工质量的重要技术手段,不仅能够有效提高水利水电施工质量,还能够保证水利水电工程顺利开展,因此施工单位需要重视灌浆技术的应用。通过分析灌浆类型和特点,提出有效性的灌浆施工技术,明确灌浆施工顺序和方法,从而有效提高灌浆技术在水利水电工程建设中的应用效果,提高施工质量,促进我国水利水电行业的可持续发展。
2水利水电工程灌浆技术的应用意义
对于水利水电工程出现的渗漏等现象,通过加固水利水电工程的地基,可以有效的防止这些现象的出现,延长使用期限。灌浆施工技术是目前应用最广也是最有效的水利水电工程地基加固技术和防渗技术,对于水利水电工程的正常运转有着重要的意义。水利水电工程在实际施工中由于地址环境和施工条件的复杂性,对于不同的水利水电工程施工中所采用灌浆技术也不尽相同,而且随着目前水利水电工程的使用要求不断提高,施工技术难度越来越大,所以灌浆技术在使用过程中的注意点也越来越多,根据实际施工情况选择合适的灌浆技术,注意技术实施要点,能有效加固水利水电工程,保证其正常运转。
3水利水电工程灌浆施工作用
水利水电工程是我国基础设施建设中的重要内容,该工程建设的质量关系着国民经济的发展,只有合理可靠的水利水电工程才能保证人们生活、工业和农业灌溉水源的可靠性。但是我国水利水电工程分布广泛且数量众多,工程建设质量参差不齐。同时,随着水利水电工程数量的增多,以及多年的建设运行,目前我国用来建设水库和河坝的地基逐渐减少,在这种情形下必须要采用合理的地基加固技术保证水利水电工程建设的稳定性。如果水利水电工程没有可靠的地基,构造老化严重,便会带来严重的渗漏问题,从而影响水利水电工程运行的效率和水平,严重的还会引起安全事故,给人们的生命财产安全构成威胁。水利水电工程灌浆技术是工程地基加固处理中运用比较普遍的一种方法,该方法不仅可以起到加固地基的作用,还能达到防渗漏的良好效果。因此,在水利水电工程建设运营中,相关人员必须重视灌浆施工技术的作用,结合实际工程建设的特点和技术条件,选择合理的灌浆施工技术进行地基加固处理,加强工程建设构件的养护验收,保证灌浆工程质量的同时,使水利水电工程建设达到预期的目标。
4?影响灌浆效果的主要因素
影响灌浆效果的因素有钻孔精度、灌浆压力、浆液浓度、材料细度、钻孔冲洗、施工人员责任心等。钻孔精度不高可能造成孔底偏差过大,超出浆液扩散范围导致施工缺陷,所以在设计时都对钻孔精度尤其是上部孔段的施工精度提出了要求,通过加强测斜和纠偏进行孔斜控制。灌浆压力是影响灌浆效果的主要因素之一,适当提高灌浆压力有利于浆液在地层中的扩散,通过对细微裂隙适度的劈裂扩张提高地层的灌浆效果,高压灌浆在弱透水地层的应用十分普遍,另外,灌浆压力的提高也有利于浆液的泌水和提高结石的密实度;浆液浓度是影响灌浆效果的另一个主要因素,合适的开灌水灰比有利于浆液在压力作用下的扩散,避免过早堵塞细小裂隙导致灌注量不足。在弱透水地层,有时候采取将开灌水灰比提高到5:1和将浆液变换标准提高到稀浆灌注量达到500L以上才进行浆液变换以增加灌注量。目前水泥灌浆材料一般有普通水泥、超细水泥、干(湿)磨水泥,超细水泥材料成本高,多数工程在处理弱透水地层时采用干(湿)磨水泥进行施工,开灌水灰比采用3:1,均可达到增加灌注量、提高地层抗渗性的效果。
5水利水电工程施工技术
1.灌浆施工技术
灌浆施工技术是应用非常广泛而且非常重要的建筑施工技术,根据水利水电工程的特点分为帷幕灌浆、高压灌浆、固结灌浆、旋喷灌浆等不同的类型,对工程施工的质量和施工进度有直接的影响。
2.计算机辅助设计技术
计算机辅助技术是一种综合性较强的高科技计算机技术,它能够借助计算机的强大运算和绘图功能,通过人机交互的方式,辅助人在特定应用领域内完成特定的任务,广泛应用于大型的建筑工程施工建设,可以胜任力学计算、结构计算以及绘制建筑图纸等工作,提高建筑领域的自动化设计水平,大幅提升建筑工程的设计速度和设计质量。
3.地理信息系统技术
地理信息技术是一种现代化的通用技术工具,能够借助地理信息系统采集、存储、分析并处理与水利水电工程施工建设相关的空间数据,分析水利水电坝址选择的科学性和可行性,在水利水电施工的位置选择、地址勘探等方面应用较广,对水利水电工程的后续建设具有至关重要的影响。
4.地质信息技术
地质信息技术是一种现代数字化信息技术,可以精确处理并计算各种地质信息数据、水文数据以及工程测绘数据,具备各类图件的编绘功能和多样数据的批量处理功能,可以根据捕获的空间信息进行三维建模。水利水电工程建设经常应用这种地质信息技术开展大额度、多内容的数据采集和储存工作,并对这些数据实行建库立档、模拟绘图以及三维建模,在一定程度上提高了水利水电工程建设的测绘精度,保证了数据的真实性,增加了工程施工测绘和勘察工作的科学性和可靠性。
6灌浆技术的种类以及特点
6.1土坝坝体劈裂灌浆技术
土坝坝体劈裂灌浆技术,是沿着土坝受力的方向,通过灌浆实施压力使坝体受力的地方出现劈裂,再通过灌浆对劈裂处和渗水点进行填补压实,实现对坝体的整体加固,防止渗水。此技术的特点是可以显著增强坝体的强度和可塑性。
6.2高压喷射灌浆技术
高压喷射灌浆技术,指的是使用钻机把喷射头钻入地表深层,通过加大喷射压力从而让浆液从喷射头喷出,此过程由于压力很大,喷出的水泥浆会轻松突破地下土层,将水泥浆注入地下,而且还可以通过改变喷射头来实现不同的喷射方法。高压喷射灌浆技术可以有效加强水利水电工程施工地基的抗压性,提高地基的坚固程度。此灌漿技术会将灌浆效果直接作用于地表中,在不改变原有地表形态的情况下,加强的水利工程地基的牢固性,因此目前的水利水电工程施工中多采用此技术。但由于此技术是深入地表作业,因此容易受到复杂的地表环境的影响,且施工中需要调用的设备很多,施工技术复杂,这也是制约这种技术使用的主要原因。
6.3卵砾石层防渗帷幕灌浆技术
这种灌浆技术主要特点是,其灌浆用的浆液不光是水泥,还掺入了一定的黏土搅拌混合而成的。由于这种浆液在灌浆时限制条件很多,施工起来难度大,比较困难,很容易由于施工时的疏忽而影响到灌浆效果,所以一般并不会采用这种技术。
7水利工程中灌浆技术的应用
7.1对施工材料的要求
材料是任何一项工程项目的重要组成部分,并且材料的质量会影响整个工程的质量,它决定着工程施工结果的好坏。因此,施工企业和施工人员一定要做好施工材料的检查工作,有效检测它的质量。水泥浆是水利工程施工中最常用的一种施工材料,它的性能和粘稠度会直接影响水利施工的最终效果。因此,施工人员会在水泥浆中适当的加入一些添加剂,进而提高水泥浆质量,保证水泥浆性能,使其符合相关施工材料规定和要求。同时,在使用水泥浆材料前,施工人员一定要检查各项参数是否科学合理,只有各项参数在规定的范围内才可以投入水泥浆到具体施工中。
灌浆液体是灌浆技术应用的最重要的材料。在水利施工中,施工人员使用的灌浆液体一定要具体有保水特性,并且可以有效的利用机械泵提高工程施工效率和质量,最终使工程施工质量和性能符合预定的标准。在机械泵的运行过程中,施工人员在加入灌浆液体时一定要注意浆体的浓度,如果浆体浓度过高,就是出现堵塞浆泵的现象。如果浆体的浓度过低,与相关的标准和要求不符,那么水利施工将不会达到预期的效果,这会在一定程度上降低抗压力。因此,在水利施工中,要将机械和人工有效结合在一起进行施工,这样可以有效的控制液体的流动性,保证灌浆的匀速性,增强灌浆效果。
7.2灌浆方法的选择和应用
在选择和应用灌浆方法时,首先,施工人员要深入了解地基中冒泡情况引发的各项参数,进而判断出实际的水量。如果冒水问题比较严重,施工人员应该使用在裂缝处钻浅孔或者深孔的方式。如果冒水问题不严重,施工人员则可以使用U槽处理灌浆。其次,如果在施工中遇到吸浆比较严重的地区,施工人员可以采用降压的方式,然后加入一些速凝剂,重复灌浆,直到灌浆结束。
7.3多次灌注法
在水利工程施工中,施工人员需要分多次灌注缝隙,并且需要严格控制每次灌注缝隙时的程序和步骤,根据我国水利水电工程相关规定,灌浆的时间不能超过40min。因此,在实际施工中,如果需要反复灌浆施工,施工人员一定要重视灌浆方法和方式。并且在灌浆中配置一些专业的人员进行科学有效的指导,保证每个施工阶段的科学性与有效性,促进水利工程质量的提升。
8水利水电灌浆施工中需注意的问题
8.1钻孔施工
在钻孔施工中,首先为防止出现反浆的情况,必须要严格控制孔壁的垂直度和硬度,使用灌浆塞塞紧;其次,注意观察灌浆孔深情况,当孔和孔间距离较近时,需要进行孔斜测试;再次,在施工中需要注意钻孔顺序,严格按照施工设计要求进行施工,加强对施工误差的控制,加强施工环节的检测和对施工效果的验收。
8.2冲洗施工
冲洗施工指的是对孔内残渣进行清洗,目的是为防止孔内残渣影响浆液的胶结情况,影响灌浆工程质量。在冲洗时要充分利用高压水的作用,对灌浆部位及时清洗,清除孔洞内的残留物。在冲洗中应该注意冲洗顺序,一般是先冲洗孔洞内,然后再冲洗岩层缝隙。保证冲洗的合理性科学性,可以有效提高岩石和浆液的胶结质量。
8.3注意养护和验收
最后,水利水电工程施工的养护和验收工作是整个工程施工中最重要的,也是灌浆施工的关键步骤。在灌浆施工结束后,应及时检查灌浆钻孔和灌浆凝结情况,做好相应的压水测试,采取有效的检测方式检查岩石和浆液的胶结程度。同时,应该对工程质量进行鉴定评估,对浆孔的数量、固结灌浆的数量以及帷幕灌浆检查孔径、固结灌浆检查孔径进行测验检测。结语
??在水利水电工程中,灌浆技术是必不可少的一部分,如果能够对灌浆所需的材料进行严格周密的控制与管理,严密监控实际操作中的各项流程,对质量进行实时的监控,那么能够极大促进灌浆技术的发展,使灌浆技术得到更充分的应用。而单一的灌浆技术并不能够得到长足发展,应和其他方面进行有效结合,来得出最有效的灌浆技术。
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