水利工程中帷幕灌浆施工技术研究

发表时间:2020/12/11   来源:《工程管理前沿》2020年9月26期   作者:郑永波
[导读] 水利工程的建设能收获预期的效果,防渗与加固工作起到了决定性的作用
        郑永波
        陕西省宝鸡市岐山县北三抽水管理站   陕西 宝鸡   722400
        摘要:水利工程的建设能收获预期的效果,防渗与加固工作起到了决定性的作用。而应用帷幕灌浆技术能有效降低渗漏量,并减少渗流带来的破坏。因此,针对帷幕灌浆技术的合理运用策略展开分析,是当前相关从业人员需考虑的问题。基于此,对水利工程中帷幕灌浆施工技术进行研究,仅供参考。
        关键词:水利工程;帷幕灌浆技术;研究
引言
        随着水利工程建设水平的不断提高,水利工程发挥着越来越重要的作用。但在实际过程中,仍存在渗漏严重、受自然环境影响等问题,降低了水利工程质量。因此,有必要采用先进的施工技术,并根据存在的问题制定相应的解决方案。
1灌浆过程中需要注意的问题
        (1)开展加固防渗工作最好的季节是枯水季节,在进行灌浆施工时,为避免浆液的流动速度对灌浆效果产生影响,应尽可能降低水库的水位,保证上下游的水位具有一定的水位差,同时还需要适当地降低坝基透水层水流速度。(2)根据钻孔的实际情况及时调整段长。在开展钻孔施工过程中,如果出现了较多的塌孔现象,或者因为循环液流失过大导致涌水现象发生,需要立即停止钻进施工,及时开展灌浆。若渗透现象较少,规模较小,那么可以适当地延长灌浆段。针对灌浆较为顺畅,几乎不发生渗透的钻孔,灌浆应尽量一次完成,并且需加大力度寻找和解决渗漏点。(3)为了保证水泥浆液可以更快地扩散和凝固,需要应用等级为42.5级标准的灌浆水泥。根据项目的实际需要,还可以选择质地更加细腻、性能更好的勘查水泥或超细水泥。针对同一帷幕灌浆,选择灌浆材料时,也可以根据具体的透水性,选择不同规格的灌浆材料开展施工。但是在灌浆施工之前,必须在施工现场对水泥材料进行配合比试验,保证使用的水泥材料具有足够的强度以及胶结性,防止混合水泥发生开裂最终导致渗漏现象的发生。
2帷幕灌浆施工技术工作的主要原理
目前,帷幕灌浆技术在水利工程中应用广泛,普及程度高,能够产生非常显著的防渗效果。在该技术的施工作业中,主要是充分利用地质钻机,完成地层的钻探工作,在整个地质层中形成一个幕状钻孔。为了保证水泥浆能够注入钻孔,需要进行高压作业。水泥浆注入完成后,水泥浆柱将缓慢地穿过钻孔中地层之间的间隙,然后在水泥固化后,形成一个性能强大的防水帷幕,对注浆地层的渗透起到极其高效的预防和控制作用。在防水处理时,还需要保证闸坝底部能与灌浆范围顶部连接,才能真正保证地层底部能与灌浆范围底部连接。此外,帷幕灌浆与排水系统一致,可以在一定程度上缓解渗水给水利工程带来的压力。因此,在水利工程施工中采用帷幕灌浆技术非常重要,不仅可以达到高效的防水防渗效果,还可以达到水利工程安全施工和稳定的目的。
3水利工程建设期间帷幕灌浆施工技术运用要点
        3.1钻孔
        钻孔前绘制灌浆孔平面布置图,现场使用测量仪器放出部分孔位作为控制点;先导孔、检查孔、灌浆生产孔分别选择合适钻进方法与设备,孔径与设计要求相符。钻孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm。


        3.2灌浆材料
        灌浆采用的水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥,水泥的质量满足GB175—2007(1)《通用硅酸盐水泥》的要求,且水泥细度经试验表明过80μm方孔筛的余量在5%以内.另外,每一个批次的水泥都要进行取样检查,检测的项目包括水泥抗压强度、抗折强度、凝结时间、体积的安定性、标准稠度、标准细度和密度,并且上述项目对应的时间分别为第3天和第28天.取样规则为每200t相同品种、相同强度等级的水泥抽检一次.每一批水泥只有检测合格后才能够使用.另外,磨细水泥则是利用P.O42.5普通硅酸盐水泥进行湿磨法磨细,磨细水泥要求比表面积大于7500cm2/g,D50<5~8μm,Dmax<30μm,磨细水泥浆液灌浆时在灌浆部位随磨随灌.灌浆中,遇到渗水或者涌水等问题时,尤其是较为严重的位置,可以通过掺入水玻璃等速凝剂解决.稳定浆液的制作是先将普通浆液快速进行搅拌,随后加入助剂。
        3.3制浆
        开展这项工作也至关重要,员工必须更加关注制浆过程。仔细筛选和选择骨料,去除不符合设计要求和直径的骨料。帷幕灌浆技术中使用的灌浆通常由波特兰水泥制成。生产完成后,需要运输到实验室进行泥浆性能测试,以了解其性能是否满足工程建设的要求,并对配合比方案进行有针对性的改进和加强,以保证该技术的应用取得良好的效果。
        3.4灌浆施工
        试验符合相关规定后,施工人员应对关键环节进行灌浆施工,认真分析灌浆孔布置的位置、深度、方式、压力、分段等参数,采用双管灌浆进行循环灌浆,防止灌浆段出现浆液沉淀。在灌浆过程中,一些浆液会进入间隙和灌浆桶,以这种方式反复进行灌浆,以确保间隙填充到规定的压力值。一般来说,帷幕灌浆施工应自下而上分段进行。当注射速度低于0.4L/min时,应灌注30分钟,当低于1L/min时,应灌注60分钟。自上而下的帷幕灌浆作业中,灌浆时间应控制在50分钟以内。在灌浆施工过程中,应测量灌浆的进浆率和回浆率。如果施工效果没有达到预期效果,施工人员应继续注水30分钟,注水达到预期要求。
        3.5封孔
        普通硅酸盐水泥通常用于制作泥浆,但强度等级必须不低于32.5。搅拌泥浆时,必须通过反复试验确定时间。至于泥浆的温度,应保持在5~40℃。如果温度过低,就是废浆,不能再次使用。泥浆质量符合相关标准和规定后,才能使用泥浆管进行灌浆。对于工人来说,废泥浆应得到有效处理,以确保施工现场的清洁,防止对周围环境的污染。
        3.6特殊情况处理
        灌浆中的特殊情况处理(1)地表冒浆。灌浆途中会出现地面冒浆现象,需针对不同的冒浆情况采取不同的解决办法。针对冒浆不严重的情况,采用降压措施,在无压力的情况下进行灌浆,并且要通过堵住冒浆的口来仔细观察冒浆的情况,此举目的在于使浆液的流失尽量止住。针对冒浆严重的情况,采取的措施是尽快提高浆液的浓度并且要缓慢地灌注。当采取以上措施后的效果都不是很理想时,可以用“灌—停—灌—停”的措施进行灌浆操作。同时,一定要对冒浆点进行处理,要堵死冒浆点,防止漏出浆液,保证漏浆通道和裂缝中都充满浆液。(2)邻孔串浆。灌浆过程中还可能会出现邻孔串浆的情况,针对这种情况可采取将灌浆孔和串浆孔同时进行灌浆或者用胶塞将串浆孔堵住的措施,等到灌浆孔灌浆结束之后再对串浆孔进行扫空灌浆,并且要用胶塞把串浆孔和非灌浆的部位进行隔离。(3)灌浆中断。灌浆工作一定要是连续的、不间断的,如果因为一些特殊情况导致灌浆停止或者间断,例如停电、机械故障、孔内返浆等,那么需要及时采取相应措施。中断分为两种不同的情况:若中断时间短,且中断前灌的浆液较稀时,只需进行冲洗或者排除故障后即可进行再次灌浆;若中断时间长,且短时间内很难恢复,如果是外界停电、停水等原因造成的中断,则应松开灌浆孔,上提射浆管,避免浆液沉淀被埋住,等具有冲洗的条件之后再进行冲洗工作。
结束语
        在使用帷幕灌浆法时要结合地质条件与工艺特点,设计出科学合理的施工方案.施工中严格遵循既定的帷幕灌浆施工工艺和参数,及时、有效地处理特殊地质造成的浆液失水返浓、冒水涌水等现象,有助于提升工程的质量,保证施工的安全。
参考文献
[1]方飞.帷幕灌浆施工技术与质量管控措施[J].河南水利与南水北调,2019,48(08):55-56.
[2]张炳山.帷幕灌浆施工技术在水利工程中的应用研究[J].中华建设,2019(07):136-138.
[3]罗志卫.水利工程大坝基础帷幕灌浆施工技术[J].科技与创新,2019(11):84-85.
[4]郑彦刚.水利水库工程中帷幕灌浆的施工要点探析[J].工程技术研究,2019,4(09):75-76.
[5]佟新.水利工程中帷幕灌浆工艺及特殊情况处理[J].建材与装饰,2019(10):290-291.
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