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[摘 要]在水利水电工程施工过程中,灌浆施工是一项复杂的系统性工程,要想控制好其施工质量并不简单,无论是工程地基的条件、材料的选择、钻孔的方式、灌浆的顺序及方式都对工程的整体质量有相应影响,在进行灌浆技术的施工过程中应及时避免问题的出现,更好地、合理使用相应的灌浆技术。本文对水利水电施工技术和灌浆施工的应用。
[关键词]水利水电;灌浆;施工技术;应用
中图分类号:TV543 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0198-01
相比于其他工程施工,水利水电施工表现为更高的复杂度,与之相应的施工流程及施工技术也可以划分很多类型。作为工程施工方,本身应当意识到质量管理对于灌浆施工的价值所在,在此基础上遵循因地制宜的基本思路来展开灌浆施工。具体在操作时,技术人员有必要密切关注灌浆压力与灌浆方式,进而从根源上杜绝施工中的质量缺陷与弊病。截至目前,水利工程涉及到的灌浆施工手段与技术已经获得了改进。未来在实践中,对于灌浆施工还需要探究质量管理的可行对策,进而服务于水利水电工程综合质量的提升。
1 水利水电工程灌浆施工技术
1.1 灌浆孔钻孔施工
在进行灌浆施工时,首先需要进行灌浆孔的钻孔施工,对于灌浆孔施工具有以下要求:首先,在灌浆孔钻孔施工时,要求直孔、孔壁要保证一定的均匀性与正直性,特别是帷幕深孔,必须对孔斜进行控制。其次在进行灌浆施工时,注意每个工序都要按照一定顺序进行。通常应该先进行Ⅰ序孔灌浆,然后再进行Ⅱ序孔和Ⅲ序孔灌浆,这样Ⅰ序孔灌浆完成后,可作为后序孔的检查孔并对后序孔进行检查工作,在此基础上进行压水试验,严格检测吸水率,保证吸水率与设计要求相符合,如此可省去灌浆施工过程中很多工序。
1.2 灌浆施工
1.2.1 浆液材料基本要求
在灌浆施工中,灌浆浆液材料的选择将会直接影响工程的灌浆施工质量,在灌浆过程中,常用的水泥浆材料主要有粉煤灰水泥、水及外加剂。为了对浆液材料质量进行检验,应将浆体制成立方体的试件,并对于试件质量进行检测。在灌浆过程中可加入一定量的膨胀剂,这样可避免出现浆体干缩的现象。浆液流动性直接影响着可灌性,可灌性随着浆液流动性值的增高而加大,流动性值越高可灌性越好。如果水泥浆液没有掺加减水剂,其浆液流动性值应在16s以上;如果浆体掺加了减水剂,其浆液流动性值可达到25s以上;一般应将浆液流动性值控制在40s以内,注意施工过程中浆液流动性值不能过小,浆液流动性值应控制在25~35s之间。
1.2.2 灌浆方式
在灌浆施工过程中,灌浆方式主要有循环式灌浆、纯压式灌浆两种。其中,循环式灌浆主要有孔口循环和孔内循环两种形式,孔口循环方式中循环仅在孔口进行,实际上该方式是一种纯压式循环,在内外两管空隙之间循环为孔内循环,循环式灌浆方法的利用可以使孔段中浆液始终保持流动状态,这样一来可以大大减少了颗粒沉淀,从而使灌浆质量得到提升,所以此方法已经得到广泛应用。纯压式灌浆不需要进行循环,浆液可直接沿着灌浆管被压入到钻孔中,此方法通常使用在裂缝较大的岩层中,但是施工过程中注意孔深不能过深,一般控制在10~12m的范围之间,最后,灌浆时应选择比较浓稠的浆液。该方法也存在不足之处,较小的裂隙可能会被堵塞,导致浆液不能填满缝隙,从而无法达到理想效果。
1.2.3 灌浆顺序
(1)自下而上分段灌浆。这种方式需要一次性将孔钻好,从上往下分段进行灌浆,分段应严格按照3~5m的标准进行,在灌浆时使用灌浆塞分段进行塞孔,同时还要注意上下段灌浆应保证一定的连续性,上段灌浆要在下段灌浆结束后紧结着进行,以有效节约设备搬运的时间。这种方法也存在一定的不足,只能应用于岩层倾角不大或者岩层比较坚硬的地方。
(2)一次灌浆。此方法要求一次钻到最深,适用于10m以下的孔深,同时透水较小或者裂缝较少的岩石也可利用此方法进行灌浆,注意灌浆压力要分段升高。
(3)自上而下分段灌浆。此方法主要采用高灌浆压力,可为灌浆质量提供充分保证,减少施工过程中的事故,此方法在一些岩层较破碎的地区适用,在孔钻到3~5m深时,注意一定要进行压水、冲洗等工序,待灌浆凝固以后才能进入到后续钻孔及灌浆中,此方法的不足在于需要对钻机和灌浆机械进行多次移动。
2 水利水电灌浆施工技术的应用
2.1 灌浆技术在岩溶地区水利施工的应用
在灌浆施工当中,面对不同的地质情况需要采用不同的方法。对于岩溶地区的水利工程建设,需要使用高压灌浆施工技术,因为不冲洗的高压灌浆技术能够加强岩溶地区岩石的坚固程度并能增强抗渗透能力,能确保水利工程的安全性。
在一些地区,一般的高压灌浆施工技术已经无法满足灌浆的需要,这时候可以采用高压旋喷的灌浆技术。高压旋喷灌浆技术所选用的钻头具有深入地下的特点。在作业时,高压钻头向上提出与高速旋转同时作业,确保水泥浆与土层破坏部分有效混合,从而提升其坚固性,做到加固的作用。在浅层岩溶和深层岩溶地区可以采用基础灌浆技术。
2.2 基础灌浆施工技术在严重漏水时的应用
2.2.1 模袋灌浆方法的运用
在严重漏水的水利工程建设中,模袋灌浆技术是最为常用的技术手段之一。在模袋灌浆技术的运用中,模袋自身的质量较好,具有良好的耐磨性。施工人员在进行作业时往往在模袋中灌入一定的水泥砂浆,并将其进行一定程度的挤压,模袋中的水泥砂浆在受到外力的积压下便会出现形变,从而导致其内部的水泥砂浆快速的凝固。这种方法的运用不仅能够快速的推进工程进度和工程质量。甚至還能在后续模袋的限制下减少沙土泥浆的流失,从而使得其阻塞效果十分理想。
2.2.2 填充级配料方法的运用
在施工中选择填充配料时,施工人员需要掌握好填充配料中容易出现的问题。例如砾石无法起到最大化的作用,这便需要我们特别注意对砾石体积大小的掌握。一旦在施工中发现砾石的大小选择上出现了偏差并无法满足工程推进的需求标准时,便需要尽快将其中的填充配料进行调控,其调控标准一般所采用的是水泥冲灌级的配料,水泥充灌级的配料能更良好的对施工杂志起到过滤作用,并有效的对施工原材料进行保留。此外,施工人员自身一需要对填充配料进行针对性的选定,保证填充配料的使用数量,方式资源的不合理利用和浪费。
2.3 基础灌浆施工技术在吸浆加大的水利工程中的应用
在水利工程的灌浆技术应用中需要对其灌注量进行严格的限制,灌浆中的化学原料灌注过多过少都会对整个工程造成不良影响。为此,施工人员在实际灌浆施工技术的运用中要切实的分析实际工程情况,针对性的选择灌注化学原浆的量,从而保证水利工程质量。通常情况下,灌浆技术施工现场的工作人员是通过岩缝的吸浆程度进行灌浆作业的。然而,在实际施工中不免会有一些岩缝的吸浆梁极大,这便容易使得施工现场的水泥用量难以满足实际施工高标准。
综上所诉,灌浆施工中必须结合实际,针对性的对灌浆的方式和压力进行控制,从而更好地确保整个灌浆施工技术水平得到有效的提升,确保整个水利水电工程质量安全性和经济实用性。因此,在施工中需要对技术和工艺进行更加科学的管理,在施工中切实掌握其施工工艺要点,并紧密结合工程实践,切实加强对其质量的控制,这样才能最大化的确保整个灌浆施工任务得到高效的完成。
参考文献
[1] 樊艳萍.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理对策[J].城市建设理论研究(电子版).2016(22).
[2] 程静.水利水电工程灌浆施工技术浅析[J].河南水利与南水北调.2016(07).
[关键词]水利水电;灌浆;施工技术;应用
中图分类号:TV543 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0198-01
相比于其他工程施工,水利水电施工表现为更高的复杂度,与之相应的施工流程及施工技术也可以划分很多类型。作为工程施工方,本身应当意识到质量管理对于灌浆施工的价值所在,在此基础上遵循因地制宜的基本思路来展开灌浆施工。具体在操作时,技术人员有必要密切关注灌浆压力与灌浆方式,进而从根源上杜绝施工中的质量缺陷与弊病。截至目前,水利工程涉及到的灌浆施工手段与技术已经获得了改进。未来在实践中,对于灌浆施工还需要探究质量管理的可行对策,进而服务于水利水电工程综合质量的提升。
1 水利水电工程灌浆施工技术
1.1 灌浆孔钻孔施工
在进行灌浆施工时,首先需要进行灌浆孔的钻孔施工,对于灌浆孔施工具有以下要求:首先,在灌浆孔钻孔施工时,要求直孔、孔壁要保证一定的均匀性与正直性,特别是帷幕深孔,必须对孔斜进行控制。其次在进行灌浆施工时,注意每个工序都要按照一定顺序进行。通常应该先进行Ⅰ序孔灌浆,然后再进行Ⅱ序孔和Ⅲ序孔灌浆,这样Ⅰ序孔灌浆完成后,可作为后序孔的检查孔并对后序孔进行检查工作,在此基础上进行压水试验,严格检测吸水率,保证吸水率与设计要求相符合,如此可省去灌浆施工过程中很多工序。
1.2 灌浆施工
1.2.1 浆液材料基本要求
在灌浆施工中,灌浆浆液材料的选择将会直接影响工程的灌浆施工质量,在灌浆过程中,常用的水泥浆材料主要有粉煤灰水泥、水及外加剂。为了对浆液材料质量进行检验,应将浆体制成立方体的试件,并对于试件质量进行检测。在灌浆过程中可加入一定量的膨胀剂,这样可避免出现浆体干缩的现象。浆液流动性直接影响着可灌性,可灌性随着浆液流动性值的增高而加大,流动性值越高可灌性越好。如果水泥浆液没有掺加减水剂,其浆液流动性值应在16s以上;如果浆体掺加了减水剂,其浆液流动性值可达到25s以上;一般应将浆液流动性值控制在40s以内,注意施工过程中浆液流动性值不能过小,浆液流动性值应控制在25~35s之间。
1.2.2 灌浆方式
在灌浆施工过程中,灌浆方式主要有循环式灌浆、纯压式灌浆两种。其中,循环式灌浆主要有孔口循环和孔内循环两种形式,孔口循环方式中循环仅在孔口进行,实际上该方式是一种纯压式循环,在内外两管空隙之间循环为孔内循环,循环式灌浆方法的利用可以使孔段中浆液始终保持流动状态,这样一来可以大大减少了颗粒沉淀,从而使灌浆质量得到提升,所以此方法已经得到广泛应用。纯压式灌浆不需要进行循环,浆液可直接沿着灌浆管被压入到钻孔中,此方法通常使用在裂缝较大的岩层中,但是施工过程中注意孔深不能过深,一般控制在10~12m的范围之间,最后,灌浆时应选择比较浓稠的浆液。该方法也存在不足之处,较小的裂隙可能会被堵塞,导致浆液不能填满缝隙,从而无法达到理想效果。
1.2.3 灌浆顺序
(1)自下而上分段灌浆。这种方式需要一次性将孔钻好,从上往下分段进行灌浆,分段应严格按照3~5m的标准进行,在灌浆时使用灌浆塞分段进行塞孔,同时还要注意上下段灌浆应保证一定的连续性,上段灌浆要在下段灌浆结束后紧结着进行,以有效节约设备搬运的时间。这种方法也存在一定的不足,只能应用于岩层倾角不大或者岩层比较坚硬的地方。
(2)一次灌浆。此方法要求一次钻到最深,适用于10m以下的孔深,同时透水较小或者裂缝较少的岩石也可利用此方法进行灌浆,注意灌浆压力要分段升高。
(3)自上而下分段灌浆。此方法主要采用高灌浆压力,可为灌浆质量提供充分保证,减少施工过程中的事故,此方法在一些岩层较破碎的地区适用,在孔钻到3~5m深时,注意一定要进行压水、冲洗等工序,待灌浆凝固以后才能进入到后续钻孔及灌浆中,此方法的不足在于需要对钻机和灌浆机械进行多次移动。
2 水利水电灌浆施工技术的应用
2.1 灌浆技术在岩溶地区水利施工的应用
在灌浆施工当中,面对不同的地质情况需要采用不同的方法。对于岩溶地区的水利工程建设,需要使用高压灌浆施工技术,因为不冲洗的高压灌浆技术能够加强岩溶地区岩石的坚固程度并能增强抗渗透能力,能确保水利工程的安全性。
在一些地区,一般的高压灌浆施工技术已经无法满足灌浆的需要,这时候可以采用高压旋喷的灌浆技术。高压旋喷灌浆技术所选用的钻头具有深入地下的特点。在作业时,高压钻头向上提出与高速旋转同时作业,确保水泥浆与土层破坏部分有效混合,从而提升其坚固性,做到加固的作用。在浅层岩溶和深层岩溶地区可以采用基础灌浆技术。
2.2 基础灌浆施工技术在严重漏水时的应用
2.2.1 模袋灌浆方法的运用
在严重漏水的水利工程建设中,模袋灌浆技术是最为常用的技术手段之一。在模袋灌浆技术的运用中,模袋自身的质量较好,具有良好的耐磨性。施工人员在进行作业时往往在模袋中灌入一定的水泥砂浆,并将其进行一定程度的挤压,模袋中的水泥砂浆在受到外力的积压下便会出现形变,从而导致其内部的水泥砂浆快速的凝固。这种方法的运用不仅能够快速的推进工程进度和工程质量。甚至還能在后续模袋的限制下减少沙土泥浆的流失,从而使得其阻塞效果十分理想。
2.2.2 填充级配料方法的运用
在施工中选择填充配料时,施工人员需要掌握好填充配料中容易出现的问题。例如砾石无法起到最大化的作用,这便需要我们特别注意对砾石体积大小的掌握。一旦在施工中发现砾石的大小选择上出现了偏差并无法满足工程推进的需求标准时,便需要尽快将其中的填充配料进行调控,其调控标准一般所采用的是水泥冲灌级的配料,水泥充灌级的配料能更良好的对施工杂志起到过滤作用,并有效的对施工原材料进行保留。此外,施工人员自身一需要对填充配料进行针对性的选定,保证填充配料的使用数量,方式资源的不合理利用和浪费。
2.3 基础灌浆施工技术在吸浆加大的水利工程中的应用
在水利工程的灌浆技术应用中需要对其灌注量进行严格的限制,灌浆中的化学原料灌注过多过少都会对整个工程造成不良影响。为此,施工人员在实际灌浆施工技术的运用中要切实的分析实际工程情况,针对性的选择灌注化学原浆的量,从而保证水利工程质量。通常情况下,灌浆技术施工现场的工作人员是通过岩缝的吸浆程度进行灌浆作业的。然而,在实际施工中不免会有一些岩缝的吸浆梁极大,这便容易使得施工现场的水泥用量难以满足实际施工高标准。
综上所诉,灌浆施工中必须结合实际,针对性的对灌浆的方式和压力进行控制,从而更好地确保整个灌浆施工技术水平得到有效的提升,确保整个水利水电工程质量安全性和经济实用性。因此,在施工中需要对技术和工艺进行更加科学的管理,在施工中切实掌握其施工工艺要点,并紧密结合工程实践,切实加强对其质量的控制,这样才能最大化的确保整个灌浆施工任务得到高效的完成。
参考文献
[1] 樊艳萍.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理对策[J].城市建设理论研究(电子版).2016(22).
[2] 程静.水利水电工程灌浆施工技术浅析[J].河南水利与南水北调.2016(07).