中国水利水电第十一工程局有限公司 河南省郑州市 450000
摘要:文章以水利水电项目为研究对象,首先对项目施工要点进行了描述,其中包括现场作业环境、图纸设计和环保理念应用;其次分析了项目建设中目前使用的灌浆技术,主要是高压喷射灌浆、坝体劈裂灌浆;最后重点论述了水利水电灌浆施工方案,提出合理选择灌浆材料、优化钻孔与灌浆施工流程、强化质量监督管理的有效策略,使得项目施工水平获得整体提升。
关键词:灌浆技术;钻孔施工;水利水电项目
前言:灌浆施工是建设水利水电项目所不可缺少的步骤,优质且高效的灌浆施工,一方面可使项目可靠性与安全性得到保证,另一方面可确保项目效用得到应有发挥。在实际施工时,有关单位应以实际情况为依据,对现有灌浆技术加以选择并应用,通过严格管控施工质量的方式,将不必要问题出现的概率降至最低。事实证明,这样做对建筑行业乃至社会发展均具有积极意义,本文所讨论内容的现实价值有目共睹。
1.水利水电施工要点
对水利水电项目进行建设,通常要对诸多方面因素加以考虑,真正做到以现场情况为依据,制定全面且合理的设计图纸,在确保施工有序开展的前提下,对项目期望达到的目标加以规划[1]。当项目进入正式施工阶段,施工单位应对产品位置进行系统规划,在保证使用便利的前提下,尽量将危险品存放在与生活区相隔较远的区域。此外,随着环保理念得到大力推广,对水利水电等项目进行建设时,将环保理念融入其中成为必然选择,这也是需要引起重视的部分。现阶段,国内建设水利水电项目的常见组织结构见下图:
图 1 项目建设组织机构
2.现有灌浆技术介绍
2.1高压喷射灌浆
借助钻机或其他钻进设备,将注浆管送入地下,再经由喷嘴对注浆管内部水泥砂浆进行喷射,借助压力的作用确保土体被穿透。事实证明,高压喷射既能够使土体抗压性能得到强化,还对地基的抗剪切能力有提高作用,通过提升上部荷载的方式,将土体结构变形概率降至最低。但要明确一点,即:该技术对地质条件所提出要求较为严格,并且需要使用大量施工机械,极易出现施工现场不受控的问题。
2.2坝体劈裂灌浆
对该技术加以应用的前提是明确大坝分布特征与受力情况,再利用灌浆压强将大坝劈裂,随后,基于现有灌浆措施对裂缝、漏水洞加以处理,确保大坝拥有更为理想的抗渗能力。在实际施工时应用该技术,可使坝体应力得到均匀分布,其稳定性自然随之增强。
3.水利水电灌浆施工方案
3.1科学选择灌浆材料
施工单位选择灌浆材料是否科学,通常会给灌浆质量带来直接影响,在前期准备阶段,施工人员应以设计方案所提出要求为依据,对项目适用灌浆材料加以选择,例如,水泥、粉煤灰和各类添加剂[2]。在调配灌浆材料时,施工人员应根据项目要求对比例加以确定,并对调配所得材料的凝结强度等性能加以检验,避免由于使用不达标材料,导致项目质量被影响。水利水电项目所用浆液,通常需要加入适当膨胀剂与减水剂,这样做既能够使浆液流动性得到提升,又有效解决了干缩开裂的问题,施工效率自然可得到保证。
3.2钻孔与灌浆施工
3.2.1钻孔施工
钻孔是灌浆施工的第一步,在科学设置钻孔直径的前提下,确定符合项目情况的钻孔顺序,对灌浆质量的提高有积极作用。除特殊情况外,钻孔角度均为垂直向下,除此之外,施工人员还要保证孔壁顺直且均匀,避免由于孔斜过大,导致项目返工。
要想使灌浆质量最大限度接近预期,还有三方面内容需要引起重视:首先,严格控制钻孔顺序,保证其和灌浆施工相符,第一序列应为先灌浆钻孔,通过依次排列的方式,将人为失误出现的概率降至最低。其次,基于钻孔开展压水实验,对其吸水率加以明确。最后,全面清洗裂缝和钻孔,只有保证岩粉和铁砂粉被彻底清除,才能过渡到下一环节。
3.2.2灌浆顺序
一次灌浆需要做到一次完成钻孔,保证施工人员可沿钻孔开展灌浆工作,小深度钻孔更适合使用该方法,灌浆成型率也可得到有力保证。但要明确一点,若施工区域鲜有岩层裂缝或透水性较差,该方法所能发挥作用将十分有限。
自上而下灌浆的动力来源为高度差和压力差,对自重压力进行充分利用,通常可取得符合预期的效果,由于该方法的安全性较高,因此,在破碎严重且有较大岩层倾角的区域较为常见。其不足在于需要耗费大量时间,施工人员需要操纵施工机械进行钻孔,随着钻孔间距的加大,移动机械所消耗精力也会随之增加。
分段灌浆的使用频率较上述方法更高,其灌浆顺序为自下而上,先由施工人员进行钻孔,再分段灌浆,并保证每段长度均在4cm左右,通过连续操作的方式,减少搬运设备的次数,确保施工效率可得到显著提高。该方法的不足是使用范围具有一定局限性,通常用于岩层倾角小且强度大的区域。
3.2.3方式选择
现阶段,可被用来建设水利水电项目的灌浆方式,主要为纯压灌浆以及循环灌浆,二者相似度极高,但也有独具特色的优势。纯压灌浆强调经由管道向空体底部注入浆液,循环灌浆则需要先对孔洞做灌浆处理,再基于孔口处对循环加以完成。由此可见,循环灌浆属于纯压灌浆的一种,但其对浆液浓度所提出要求更低,这也决定其具有更大的应用范围。
3.3加大质量管理力度
3.3.1外部监管
外部监管所涉及问题主要体现在以下方面,一是人员水平及素养,二是施工所需设备。这里主要介绍设备管理,下文将详细说明人员水平提升策略。在灌浆施工正式开始前,先由专业人员全面检查设备情况,及时更换老化零件或设备,确保施工环节设备作用可得到充分发挥。
3.3.2内部监管
仅凭借外部监管所能发挥作用十分有限,只有施工单位内部有完善的监管机制作为支撑,才能使避免类似问题反复出现,使灌浆施工管理所存在问题得到彻底解决。如果条件允许,施工单位可组织专业人员建立监督小组,通过实时跟进灌浆工作开展情况的方式,确保潜在问题可得到及时发现和有效处理。一般来说,监管工作应贯穿施工始终,并将前期的选择原料、浆液配比,以及后期的灌浆凝固、竣工检查涵盖在内,这样做可确保工程价值得到应有实现。事实证明,只有同步开展内外监管工作,才能使项目建设进度及质量最大限度接近预期[3]。
3.3.3人员培训
参建人员能力是决定灌浆效果的主要因素,要想使施工效果达到理想状态,关键是尽快将人员培训工作提上日程,确保项目有充足的人才储备作为支撑。首先,施工单位应加大引入高水平人员的力度,通过打造优势施工队伍的方式,保证现有技术均可得到充分应用,施工质量自然能够得到控制。其次,定期组织培训活动,确保参建人员均有接触并了解先进理念与技术的平台,在优化专业水平的基础上,最大程度避免不规范操作的出现。最后,对思政教育工作引起重视,通过对参建人员认知加以提升的方式,使其明确自身所从事工作对社会的重要性,进而主动对质量控制相关措施加以落实,为施工质量提供有力保证。
结论:通过上文分析可知,在水利水电项目施工建设中,应明确项目施工要点,并对绿色环保施工理念进行实践。具体施工时,应酌情选用高压喷射灌浆和坝体劈裂灌浆技术,同时加强材料质量控制,对灌浆工艺进行优化,开展内部监督和外部监管,以此来改善以往项目施工质量不足问题,项目施工方案自然更加科学有效。
参考文献:
[1]杨林,唐成方.试析水利水电建筑工程中的基础灌浆施工技术[J].珠江水运,2020(23):88-89.
[2]黄春峰.水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆办法研究[J].水电站机电技术,2020,43(11):187-188.
[3]惠光宇.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理的策略分析[J].科技风,2020(28):136-137.