中国水利水电第七工程局有限公司
摘要:基础灌浆施工技术是现代水电工程最常见的地基处理技术,能够有效的提高水电工程基础的抗震能力、防渗性能等。基础灌浆施工技术在水利水电基础建设施工工具有非常广泛的应用前景。文章主要对水电工程基础灌浆施工技术进行了探讨。
关键词:水电工程;基础灌浆;施工技术
引言
随着经济的快速发展,我国的水电工程建设也取得了显著的进步。水电工程是关系到国计民生的重要工程,如何合理的规划和安排水电工程的施工是工程建设中的一项重要内容。灌浆施工技术是水电工程中常被用于建筑物防渗和地基加固的一项重要工程措施,尤其是在水电工程地基的处理上应用广泛。要作好灌浆过程的施工,首先要做好一系列的施工控制,且在施工过程中选取具体的参数、控制手段和方法,才能使灌浆这一隐蔽工程作到可控,从而达到预期的灌浆施工目的。因此,对水电工程灌浆的施工技术进行具有一定的实际意义。
1岩溶地区灌浆技术要点
在水电工程施工过程中,经常会遇到岩溶地质因素,如果不认真分析地质状况,会对水电工程施工的质量有很大影响。
(1)灌浆技术在深层泥岩溶地形中的应用。深层岩溶地形就是被埋在离地面以下50米的地方的岩溶,这种岩溶地形,在施工过程中经常使用基础灌浆技术,通过在岩溶地层里面填入混凝土浆液进行凝固,从而使水电工程的坝基得到很好的加固,增强地基的稳定性。同时,使用钻孔的方法通过对岩溶地形进行打孔,然后用高压喷枪喷入混凝土浆液,使水电工程的坝基得到更好的稳固。
(2)灌浆技术在浅层泥岩溶地形中的应用。浅层泥岩溶地形是指土层较浅,有些还显露在外面,使用灌浆技术,先把里面的填充物清除掉,然后使用灌浆技术把混凝土浆液回填并进行灌浆施工。
(3)高压灌浆技术在岩溶地形中的应用。如果在施工过程中的岩溶地形里面有较多填充物,在运用高压灌浆技术时,经常不用清洗清除,而是直接用高压喷枪把填充物喷入水泥浆液中,使其充分压实并固定。这样不但使坝基的稳定性加强,而且还能够增强水坝的抗渗透能力。另外,高压灌浆技术还经常用到劈裂的方法,即通过在土层中贯穿带条状水泥,使坝基逐渐形成网格状分布,这样坝基的稳固性得到很大的提高。
(4)高压旋喷灌浆技术在在岩溶地形中的应用。有些岩溶地层,由于位置比较特殊,必须通过高压旋喷灌浆技术把水泥浆液,通过特殊喷嘴,在高压脉冲泵的作用下,对土层高压喷射,从而有效地破坏岩溶地层的土层结构,使水泥浆液与岩层充分融合,进一步增强坝基的稳固性,提高水电工程施工质量。
2吸浆较大水电工程灌浆技术要点
在灌浆过程中也会出现岩缝大量吸浆的情况,遇到这种情况就必须采取一定的技术措施来进行解决。从出现大量吸浆情况原因分析可能有很多,最根本是因为地质条件比较特殊,使灌入的水泥浆液从别的通道流失,也可能从灌浆区附近的地表溢出。根据原因我们可以采取相应的措施进行处理。
(1)采取灌入水泥砂浆的方法。根据情况逐步提高水泥砂浆中的掺砂量,增大砂的粒径,搅拌均匀后用砂浆泵灌入。
(2)采取限流措施。限流的目的是减小水泥浆在岩缝中的流动速度,从而使灌入的浆液能够快速沉淀并凝固。通过单位时间内灌入岩缝中砂浆体积量来计量控制,一般灌注速度控制在10L/min左右。
(3)采用降压措施。采取降压措施的目的也是通过降低灌浆压力来减小浆液流动速度。岩浆在较小压力作用下慢慢流动,在流动过程中不断凝固,当浆液在岩缝中不在流动时,再适当增加压力。
(4)采用多次灌浆法。多次灌浆法就是间歇性的对岩缝进行灌浆,每灌注一段时间就要停下等一会,灌浆间歇时间间隔可根据具体情况而定,但是总的灌浆时间不要超过八小时。采取这种特殊的方式对基础进行灌浆时,不能保证灌浆压力能达到设计压力,一般会比设计的压力小一些。可随情况灵活控制,先适当降低灌浆压力,在灌浆进行一段时间后,浆液凝固时再按设计压力进行灌浆。
除了上面介绍的,还有很多灌浆方法,如采用浓度比较大的水泥浆灌入,在水泥浆液中加速凝剂等,目的都是为了浆液能迅速凝结。
3水电工程中渗漏的处理技术措施
灌浆技术的运用常常会见到漏水的情况,通常和其地区的土质有关系,土质是造成渗漏的主要因素。面对这种情况必须找到解决办法。
(1)采用填充级配料进行处理。在作为填充物运用中,一定要掌握好填充物的量。并选择合适的砂石。这样才能更好的稳固地基。以减少渗漏现象的发生。假设在单纯使用砾石的情况下仍然没有很好的成效,则可以利用粘稠度较高的水泥冲灌级配料,水泥冲灌及配料的主要组成材料一般为砾石、砾石与沙土混合物,使用这两种材料的目的是可以形成自然的反过滤层。
(2)采用模袋灌浆的处理方法。模袋是由尼龙、聚丙烯等材料经过特殊的纺织工艺织成,具有强度高,耐磨性能好等特点。使用模袋进行灌浆时,模袋中装有水泥砂浆,水泥砂浆在灌浆压力作用下,水分由模袋中析出,袋中只剩下水泥和砂,相当于降低了水灰比,加快了水泥砂浆凝结速度,提高了水泥砂浆强度。同时模袋还起到束缚砂土,使其不容易流失的作用。模袋的形状也会根据溶洞形状在压力下产生变形,有利于更好更严密的堵塞溶洞。
(3)采用双浆液灌浆进行处理。双浆液灌浆技术属于化学灌浆的一种,一般是水泥浆和水玻璃分别从两个灌浆管进入混合器,在速凝前到达底部,起到防渗和增加强度的作用。为了既能满足防渗体强度的要求,又不造成浪费,必须控制好浆液扩散的距离,防止过小或过大。浆液的凝结时间也会影响封堵效果,凝结时间长,浆液来不及凝结就容易被冲走;凝结时间短,还没达到底部就凝结,容易造成堵管。因此为了实施有效封堵,必须通过现场试验来确定浆液比例、灌浆压力和灌浆流量等参数。
4灌浆施工技术存在问题及解决措施
就我国现阶段水电工程发展现状而言,灌浆施工技术主要可以从以下几个方面进行阐释:一是,灌浆孔钻控制措施。灌浆孔钻施工技术作为灌浆技术的重要组成部分之一,对灌浆整体质量起到了极其重要的影响和作用。所以在进行水利水电工程建设施工钻孔技术时必须严格控制钻孔孔径与孔壁之间的距离、对钻孔及缝隙进行清洗,严格按照施工规定进行施工作业,从而有效的在规定范围内完成施工作业。二是,对于水电工程建设施工而言,温度是影响灌浆技术充分发挥的又一主要因素之一。所以在进行水电工程建设施工灌浆技术的同时必须对温度进行实时监控,对所在区域水电工程建设的混凝土进行温度预测,并通过相关技术提升测量精度,上报给有关施工单位,确保温度信息的真实性。与此同时,通过对温度测量数据的分析进行灌浆温度的控制,进而提升灌浆质量。三是,在进行水利水电工程建设施工前,必须针对施工单位进行灌注浆作业质量检查,确保所使用的灌浆材料以及设备都符合规范标准。在水电工程建设施工中,必须加强对灌浆施工作业的技术管理与质量控制,以便更好的提高灌浆工艺在水电工程建设中的作用。
结束语
随着国民经济建设的不断变化发展,各种新技术的层出不穷为水电工程建设的发展提供了强有力的技术支持。灌注桩技术在水电工程建设施工中越来越被重视,但与此同时也提出了更高的要求,在施工中要严格控制关键技术及工艺流程,并严格按照相应规定进行,以便更好的促进水电工程建设发展。
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