浅析水利水电工程灌浆施工技术

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月40卷6期   作者:乔守可 刘博
[导读] 水利水电工程建设为人民的生产生活用水提供着可靠的支持
        乔守可  2.刘博
        身份证号码 37292419910610****
        身份证号码 37292519950211****
        摘要:水利水电工程建设为人民的生产生活用水提供着可靠的支持,并且在防御洪涝灾害等方面也发挥着重要的作用。在水利水电工程的建设过程当中,灌浆施工技术作为一项应用广泛的施工技术,其施工环节比较繁琐,施工管控也相对复杂,同时也是影响水利水电工程施工质量的关键因素。因此,施工技术人员必须高度重视水利水电工程灌浆施工的管理和质量控制,保证灌浆施工质量,确保水利水电的正常运行和工作。
        关键词:水利水电工程;灌浆;施工技术
        1水利水电工程灌浆施工技术概述
        灌浆施工技术虽然在很多的建筑工程施工中都会有所涉及,但是具体到水利水电工程中它却存在着一些与众不同的特点和优势,首先因为水利水电工程的特殊性,因此在进行灌浆施工中不仅仅要求做到一般工程施工中灌浆要求的隐蔽性,还需要针对水利水电工程的特点进行专门的灌注参数设置,只有符合水利水电工程特点的灌注操作才能很好的确保工程的质量,也就是说水利水电工程中的灌浆技术在系统性和复杂性上都具备着较高的要求;灌浆技术在水利水电施工中应用的优势也是较为明显的,和其他一些工程施工项目相比,在水利水电工程中灌浆施工的进行不仅仅能够起到很好的加固载体的作用,还能够针对水利水电工程的特点在工程项目的防水性和抗渗性能上起到一定的作用,因此,我们必须加强对于水利水电工程中灌浆技术的管理和应用。
        2水利水电工程灌浆施工技术分析
        2.1普通加固技术
        普通的灌浆加固技术主要包括水坝基础灌浆、坝体上游区域固结灌浆、水坝体的帷幕灌浆,在进行普通的灌浆加固时要注意以下问题。第一,在施工的准备阶段,要做好灌浆的相关准备工作,对灌浆施工的数据进行记录,将大坝中的水位降到合适的高度。第二,对裂缝和灌浆孔进行清洗,孔壁、孔底在施工前必须彻底清洗,还要稳定灌浆段的水压,令其保持在77%以下,根据孔洞的深浅和水的清浊相应调整清洗缝隙和孔洞的时间长短。第三,准备活动做完后,正式进行灌浆工作,灌浆要循序渐进,先稀后浓,根据水的压力的变化,随时调整浆液的浓度。同时,水和混凝土材料要保持一定的比例,在浆液过稀时,添加铝粉和石英粉可以提高浆液的浓度。调整好浆液的浓度后进行灌浆,橡皮管的弹性可以产生收缩压力来实现自动注浆,提高压力,就能将空气压进混凝土,使浆液更容易渗透到岩层中,注入后的混凝土在凝固的过程中可以自己排出空气,使管控的质量得以提高,减少施工的时间,同时降低成本。第四,由于水利水电工程本身具有复杂性,所以在灌浆时还要注意灌浆方式的选择,灌浆方式分为三种:纯压式的灌浆方式、循环式的灌浆方式和分段式的灌浆方式。比如纯压式的灌浆方式是指在施工时直接将浆液压入岩体中,因此工作人员要严格控制好钻孔的位置和深度,还要保证浆液的浓稠度,时刻关注灌浆的施工情况,这种灌浆方式适用于裂缝较大的岩层。
        2.2化学灌浆技术
        化学灌浆技术是指在灌浆施工中应用化学灌浆泵进行灌浆。在实践中,由于灌浆泵的驱动方式不同,将化学灌浆泵分为电动、手动、液压和气动泵,而以灌浆方式为标准对灌浆泵进行划分,又可以分为双液混合泵和泵前双液混合泵两种。如果以使用地点不同为标准,又可以将灌浆泵分为岩床化学泵和裂缝化学泵;如果以化学灌浆泵的压力结构为标准,灌浆泵又可以分为闭环控制式,开环、闭环L20控制式,闭环比例控制式。化学灌浆技术适用于各种施工环境,施工过程稳定无公害,而且,目前的技术成熟,设备先进,成本低,施工效果好。
        2.3高压喷射灌浆技术
        高压喷射的灌浆技术最大的特点在于防渗透,与其他灌浆技术相比,开挖的面积小、工程施工量小、造价低,对水域周边环境的影响小,在提高水坝的防渗透的能力的同时,提高对洪水的抗压能力。高压喷射的灌浆技术在施工时主要注意以下方面:一方面,要注意钻孔的工作,为了保证后期的喷射工作顺利进行,要在钻洞的同时将漏洞填充好,还要保证套管和钻进的正常工作,来维持孔循环。

钻孔时,要注意钻孔的角度问题,角度要与平面垂直,偏斜率要保持在1%以下。另一方面,进行高压喷射灌浆时,要具体情况具体分析,不同的灌浆方法会产生不同的基础参数,岩层在变化时,灌浆的速度会受到影响,从而产生变快或变慢的现象。如果是砂卵石地质,灌浆的速度会变慢,而在砂质的区域,灌浆的速度就会变快。高压喷射灌浆用高压喷射流直接将土体破坏,再以灌浆的方法加固土体,使固结体的质量得以提高。在施工时,钻孔直径为30mm~50mm,就可以在土中喷射成直径为0.4m~4.0m的固结体,因此高压喷射灌浆技术比其他灌浆技术更为灵活、更易成型。同时,高压喷射既可以垂直喷射,也可以倾斜和水平喷射,浆液喷射较集中、流失少、损耗小、操作简便、效能高。
        2.4诱导灌浆技术
        诱导灌浆技术也是灌浆施工技术中的一种,在水利水电工程的灌浆施工中应用广泛。诱导灌浆技术就是指在灌浆施工的过程中,结合施工的不同情况,通过帷幕灌浆设计出灌浆帷幕工程,来承担泥土的侧压力,并提高防渗透能力。与此同时,要对浆液的流动进行控制,使浆液在计划的范围内正常流动,保证施工的质量,提高大坝的稳定性和抵抗洪水的能力。近年来,诱导灌浆技术得到越来越多的青睐,应用也越来越广泛,而且还出现了以电渗化学灌浆施工技术为首的新型诱导灌浆技术。
        3水利水电工程灌浆施工质量控制措施
        3.1重视施工前期准备
        水利水电工程施工环节繁琐,内容丰富,施工质量影响因素很多。要保证工程质量,做好前期准备工作必不可少。施工单位要提前对施工地点的自然情况、地质、地理条件进行全面、充分的调研,掌握第一手资料,在此基础上因地制宜地制定施工方案,对工程实施过程中可能遇到的问题和面临的风险做出防范应对措施。要做好技术准备,对施工人员进行系统培训。施工开始前,要进行技术交底,组织技术人员、施工人员对工程设计图纸等技术文件进行细致学习,掌握各项要点和安全操作规范。
        3.2强化施工现场管理
        施工单位要做好各道工序的协调工作,明确施工人员各自职责,严格执行设备操作规范,杜绝单人操作现象发生。设备运行要维持连续性,除非必要,不能对运行中的设备进行维修。当遇到突发事件停电时,要关闭电源,防止通电后设备误动。要确保钻台结构稳定,保证施工安全。在复杂天气情况下,要及时收集气象、水文信息,防范自然灾害。
        3.3做好灌浆保护
        一是要认真查验工程施工原始数据,特别是要做好灌浆记录的分析。二是要通过检查孔对灌浆胶结状况进行检查。每个检查孔都要通过压水试验,对于帷幕灌浆,还需要检查钻孔的数量。孔径检查也是一个重要步骤,其中帷幕灌浆检查孔直径不能超过110毫米,固结灌浆检查孔不能超过140毫米。压水试验要遵循相应的技术标准,通常采用三段法进行试验,正式试验前要对钻孔进行冲洗,以保证实验时水流量稳定。
        结束语
        水利水电工程施工作业较为繁琐,施工任务量较大,每一项技术的要求都十分严格。当今社会中,水利水电工程所发挥的作用越来越大,其施工技术水平也逐渐得到了提升,但在具体施工中,仍然要注重每一项施工环节的控制。在灌浆施工技术应用中,还需要不断总结施工经验,不断提升其施工技术水平,进而为水利水电工程建设提供技术支持。
        参考文献:
        [1]薄文村.基于水利水电工程灌浆施工技术研究[J].水电站机电技术,2020,43(11):147-148.
        [2]吴军.水利工程防渗处理中的灌浆施工技术分析[J].工程技术研究,2020,5(20):115-116.
        [3]刘素芹.探究水利水电工程灌浆施工技术与质量管理的策略[J].科技视界,2020(28):111-112.
        
        
       
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