东平湖管理局梁山黄河河务局 山东济宁 272600
摘要:随着我国水利水电工程建设项目数量逐步增加,建设复杂性不断增加,建设人工成本不断增加,质量也在不断提高。因此,水利设施的建设必须满足现阶段的实际要求,这是一定程度上提高建设质量的唯一途径。在工程项目中,水坝建设是水利水电工程的关键,并具有自身的特点,不仅对施工人员本身的技术有一定要求,而且要根据实际情况选择适合的施工技术。灌浆技术主要用作大坝施工的关键技术,对施工质量的强度和稳定性起着重要的作用。、
关键词:水利水电;工大坝施工;灌浆技术
引言:
我国水利水电建筑工程项目的数量在不断地增加,其灌浆施工技术与质量管理的要求也越来越高,在施工过程中,灌浆施工技术的使用受到多方面因素影响,制定科学、合理的灌浆施工技术方案是技术管理的基础,也是施工质量控制重要内容。实际灌浆施工技术水平往往直接决定着水利水电工程的整体质量。一个水利水电建筑工程的顺利竣工,必须综合考虑和分析工程的各种因素,不断提高灌浆施工技术水平。
1水利水电工程灌浆施工技术和质量管理的重要性
1.1有利于生态环境的保护
随着社会环境的发展变化,健康的生活环境越来越引人注目。水利水电工程项目的开发直接影响着生态环境。所以开工前需对当地的水土资源进行技术分析,制定更加科学合理的建设计划,以植被保护为基础对水利水电工程进行设计和规划。才能尽可能不让污染物损坏水域,减少环境污染的可能性。
1.2有利于提高水利水电工程的效益
有效进行水利水电工程灌浆施工技术和质量管理有利于企业节约成本,提升水利水电工程的效益。水利水电工程的灌浆施工技术设计需要满足因地制宜的要求,由于不同地区地质条件的不同,施工条件和技术也是有所差异的,在现阶段的水利水电工程灌浆施工技术工作开展的过程中,因地制宜的原则显得尤为重要。
1.3有效的发挥水利水电工程的实际使用价值
由于目前的灌浆施工技术往往具有良好的适应性,可以保障整个水利水电工程的稳固性以及可靠性,从而使整个水利水电工程得以顺利地实施下去。水利水电工程需要严格按照施工的规范要求进行施工操作,注重采取合理的防渗措施,做好地基保护工作,防止对后续工程的性能造成影响,提高资源的利用率。
2水利水电工程灌浆主要施工技术
2.1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。
2.2高压喷射灌浆技术
高压喷射灌浆技术是指利用高压射流的冲击力破坏被灌土体,使浆液与土粒掺和凝结,从而形成防渗板墙的一种施工技术。此施工技术也有三种方式,即定喷、摆喷、旋喷。定喷可形成薄板墙,适用于低水头的防渗工程;摆喷可形成较厚的板墙,适用于中低水头的防渗板墙;旋喷可形成桩柱状凝结体,主要适用于地基加固,同时也可适用于高水头的柱列式防渗墙。实践证明,高压喷射灌浆技术具有操作相对简单、施工效率高、成本控制较好等优点,但也要注意,采用高压喷射灌浆技术施工时,必须根据施工地点的实际情况确定施工参数,这对设计人员和施工人员的专业性及操作专业设备的技能掌握要求非常高,每个技术参数之间的关联性都会影响施工效果。另外,进浆量、进水量、浆液浓度也必须得到严格的把控,这样才能确保施工质量。
2.3固结灌浆技术
固结灌浆技术施工的工艺过程比较简单,对基岩有更好的加固效果,应用范围广。固结灌浆技术可以使用气钻或其他类型的钻头制作接合孔,最终孔直径须至少为38mm,孔的位置、方向和深度必须符合设计要求。固结灌浆使用单孔灌浆方法进行灌浆,在进样量较小的区域中可以将同一个环上的接合孔平行浇筑,孔的数量应为两个,并且孔的图案应对称。如果凝固的连接孔长度小于6m,则可以立即填充所有孔。在恶劣的地质条件或特殊要求下,可以部分灌浆,对于垫片的灌封压力超过3MPa的项目,灌封孔应采用分段密封处理。
2.4循环式灌浆技术
分析循环式灌浆方法主要包括孔内循环和孔外循环两种方式。两种灌浆方法各有其优点。孔内循环灌浆方法,可以很好地处理灌浆中发生的注浆管空隙问题,能够提升整个灌浆的质量。孔外循环灌浆方法也与基类似,不同的是灌浆液体是在孔外循环,运用这两种方式灌浆,比较灵活,适应的范围也较广,操作也是简单轻便,能够让浆液长时间处于一种流动的状态,防止浆液长时间停顿而失去了活性。循环式灌浆方法能够有效预防堵塞,不会发生沉降问题,而且浆体质量高,所以,颇受施工技术员喜爱。
2.5劈裂灌浆技术
劈裂灌浆利用水力劈裂原理,在坝轴线上钻孔、加压灌注泥浆形成新的防渗墙体。堤坝体沿坝轴线劈裂灌浆后,在泥浆自重和浆、坝互压的作用下,成为与坝体结合的防渗墙体,堵截渗漏;与劈裂缝贯通的原有裂隙及孔洞在灌浆中得到填充,可提高堤坝体的整体性;通过浆、坝互压和干松土体的湿陷作用,部分坝体得到压密,可改善坝体的应力状态,提高其变形稳定性。劈裂灌浆具有设备简便、操作方便、可在施工地点就地取材、无环境污染以及造价成本低、防渗效果好等优点。
劈裂灌浆技术适用范围广,能够对坝体内部进行应力调整,降低应力水平,解决坝体的渗漏和变形稳定问题,这是劈裂灌浆的技术优势。运用劈裂灌浆技术时应严格按照国家相关标准操作,否则不仅达不到预想效果,还可能引起坝体坍塌,发生安全事故,造成不可挽回的损失。
2.6纯压式灌浆技术
在水利水电施工中也经常会用到纯压式灌浆方法,这是一种直接的灌浆方式,在实践中可操作性强,不需要进行循环灌浆,直接把浆液注入到灌浆孔中就可以了。如果需要灌注浆液的表面裂缝较大,就需要使用纯压方式灌浆,不过,需要注意的是,灌浆孔的深度要选择好,浆液质量也要符合要求,灌浆孔也不能钻得太深,一般要控制在10~12m,浆液浓度也要比平时稍高,确保质量达标。纯压式灌浆方法每一步都要严格按照要求来,否则就有可能影响工程的质量和接下来的施工进程,因此,必须小心谨慎,在一些细节上也不能马虎大意。
2.7防渗帷幕灌浆技术
帷幕灌浆技术也叫止水帷幕技术,是将浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙中,形成连续的阻水帷幕,以减小渗流量和降低渗透压力的灌浆技术。帷幕顶部与混凝土闸底板或坝体连接,底部深入相对不透水岩层,以阻止或减少地基中地下水的渗透;与其下游的排水系统共同作用,还可降低渗透水流对闸坝的扬压力。水利工程在采用了帷幕灌浆技术后,灌浆洞壁潮湿的现象得到明显改善,且无渗水现象的发生,对水利工程后期投入运营阶段的提前蓄水、按时发电打下了良好基础。20世纪以来,帷幕灌浆一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段,当地基出现渗漏时,帷幕灌浆技术是有效的应对策略,对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。而帷幕灌浆技术使用的设备、施工工艺也相对简便,对节约工程造价做出了贡献。施工过程中可能会出现绕塞返浆、串浆、浆液渗漏等问题,但随着经济与技术水平的提高,这些问题都会得到解决,能更好地在水利工程中发挥帷幕灌浆技术的优势。
3.水利水电工程灌浆施工质量管理措施
3.1加强施工原材料的监管
水利水电建筑工程的原始材料是整个工程的基础,加强水利水电建筑工程施工原材料的监管十分重要。原材料的质量必须得到保证,还需要聘请专业的质量控制人员再一次检查,一旦发现不合格的材料,不得使用。而且,材料的选取要在保证质量的前提下,尽量节约成本,并根据实际情况所做的预算进行材料的订购。另外,对灌浆施工现场的建筑材料做好防护措施,防止环境带来的腐蚀。
3.2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。
3.3灌浆施工技术的质量把控
灌浆施工技术的程序,根据实际情况一般可分为两种,逐段式灌浆法和一次灌浆法。遇坡度较大岩层施工时,大多采用逐段式灌浆法。逐段式灌浆法的操作是自上而下,对灌浆压力的要求较高,且钻孔的深度一般在3~6m,灌浆后必须保证浆液凝固达到要求;一次灌浆法与逐段式灌浆法基本相似,但要求不同,一次灌浆法深度比逐段式灌浆法深,一般在10m左右。
3.4加强外部质量管理和监督体系
外部质量管理以及相关的监督体系主要有两个方面的问题,分别是相应灌浆施工人员的职业素养和水平问题,还有相关设备的问题。所以在进行灌浆施工之前,需要对设备进行较为细致的检查,确保在施工过程之中,设备不会出现故障问题,针对于老化的设备也要及时进行修整和更换。而后进行灌浆施工操作的人员需要具备专业素养和职业素质。承包方的施工团队,需要对灌浆的操作人员进行定期的培训,或者是组织去外地进行学习,了解灌浆施工技术的先进经验。
结束语
综上所述,随着经济社会的快速发展,水利水电建筑工程项目的灌浆施工技术得到广泛应用。水利水电建筑工程的灌浆施工技术和质量管理往往影响着水利水电工程的实际效率。在水利工程施工中要将保护自然放在首位,实施相应的生态修复技术,以此来减少水土流失的发生,使得水利工程发挥更大的效益。为了促进社会效益和经济效益最大化,水利水电建筑工程相关的技术项目负责人还需要加强其中的技术管理,正确掌握相关技术的使用方法,同时,要结合项目当地的具体情况,对不同特点的地区采取不同的灌浆施工技术,掌握灌浆施工技术要点,提高质量管理手段,保证水利水电施工工程项目整体质量的提升。
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]刘静丹.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理策略分析[J].市场周刊•理论版,2019(51):192-192.
[3]邓洪,赵灵敏.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理[J].华东科技(综合),2018(6):207.
[4]樊忠其. 水利水电工程灌浆施工技术与质量控制[J]. 住宅与房地产,2017(18):290.
[5]李刚.水利水电工程灌浆施工技术与质量控制措施[J].黑龙江水利,2017(3):80-81.
[6]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.
[7]寇社民.水利水电工程高压旋喷灌浆施工质量控制技术研究[J]. 水利科技与经济,2020,26(8):84-88.