标题 | 水利工程中灌浆施工工艺分析 |
范文 | 田磊 摘 要:灌浆技术能够提高地基的密度和承载力,弥补地基因土质较差、裂缝、断层破碎带以及建筑物本身存在的接缝而对工程造成的损害。是水利工程不可或缺的环节,并且能够有效的保证水利工程的正常运行。本文结合作者多年工作经验,对水利工程中灌浆施工工艺进行了详细探讨。 关键词:水利工程;灌浆;渗透;压力;控制 灌浆施工技术种类众多,应用各不相同,根据不同的标准可以划分成不同的类型。按照灌浆的目的,灌漿可以分为固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆、接缝及补强灌浆、劈裂灌浆、高压喷射灌浆等;按照灌浆所用材料的不同,灌浆可以分为水泥灌浆、粘土灌浆、化学灌浆和沥青灌浆等。不同的灌浆技术的施工要点各不相同,但是作为一个整体,灌浆施工技术又有其共同点。灌浆技术作为水工建筑物地基处理中常用和重要的工程措施,在大坝坝基防渗和除险加固中得到广泛的应用,对大量吸浆量地层,特大漏水通道,正在冒水的堵水,承压水条件下,岩溶地段等特殊地层的灌浆方法和施工工艺进行总结。本文把灌浆施工技术作为一个整体,研究其施工的要点和过程。 1 施工前的准备工作 在水利施工中,需要使用帷幕以及固结两个施工队来完成平行作业,其中的固结施工队,需要负责每个部分工程中的固结灌浆以及接缝灌浆等基本工作,这些工作是基础工作,因此必须要根据相关要求完成。而帷幕施工队则要负责进行帷幕灌浆以及排水孔灌浆等工作,这并且要注意保证工作的质量。两个不同的施工队,虽然负责的内容存在区别,但是具有同样的义务,即要保证施工的科学性。在水利施工中,要求所有的人员和设备必须准备齐全,避免在施工中因为缺少必要的物品而影响施工进度,注意资源的合理配置,尤其是在分析工程量的分析之上完成设备和人员的调度,确保降低成本消耗。 灌浆施工前的准备工作是十分必要的,对保证灌浆施工的成功具有重要作用。灌浆施工前,首先要对水利工程所处的地区进行详细勘探,尤其是地质情况和水文情况,要准确掌握工程地基的岩石性质、裂缝、断层破碎带、岩溶分布以及岩石的透水性、地下水的水质和流速等情况;其次,对于规模较大的灌浆工程,在施工前必须进行现场灌浆实验,以便确定灌浆孔深、孔距、排距、排数,选定灌浆材料、压力、顺序、施灌方法、质量标准及检查方法等。再次,根据勘察和灌浆实验情况,采取正确的灌浆方法,做出详细的计划。 在开始作业后,要注意按照一定的顺序,比如从基础灌浆开始依次进行,尤其是一些工作面需要注意同时提交,所以要根据进度计划以及现场的实际施工情况完成组织施工。要注意整个水利施工中灌浆步骤以及质量控制工作。 2 灌浆施工的步骤 灌浆施工技术大致可以分为以下几个步骤: 1)钻孔。由于一般的水利工程要求钻孔垂直,因此在钻孔时要注意测量孔斜。测量孔斜应分段进行,发现孔斜超过允许偏差时要重新扫孔纠偏。根据不同的工程需求以及工程地基的岩石硬度和完整性,应该采取不同的钻机和钻头。现阶段应用较多的是硬质合金和金刚石的钻头。钻机的定位要准确,立轴垂直,开孔孔位的偏差值应控制在10cm以内。要特别注意的是,在砂砾石层进行钻孔时,应注意采用套管跟进法或优质的泥浆固壁。 2)冲洗。在钻孔之后,为了保证灌浆质量,要及时将残存在孔底和孔壁的充填物用高压水流冲洗干净,直至水流变清。同时,对于岩层缝隙中的填充物也要冲洗干净。按一次冲洗的孔数分为单孔冲洗和群孔冲洗;按冲洗方法分为压力水连续冲洗、脉动冲洗和压气抽水 冲洗。 3)压水。为了了解岩层的渗透情况,与之前勘探的地质资料相比照,以便能够根据岩层的渗透情况确定开灌时的浆液浓度,了解岩层的渗透性与每个灌浆段实际灌入的干料的关系,掌握各次序灌浆孔渗透性的规律,每个灌浆段都要进行简易的压水实验。压水实验是在一定的压力之下,通过钻孔将水压入到孔壁四周的缝隙中,根据压水量和压水的时间,计算出代表岩层渗透特性的技术参数。进行压水实验时,应按照自上而下的顺序,分段卡塞进行实验。 4)灌浆。各种灌浆施工技术在开灌阶段都要注意两个问题的选择,灌浆方式和灌浆顺序。 灌浆方式主要有两种,纯压式灌浆和循环式灌浆。纯压式灌浆是指单纯的将浆液灌入钻孔或者岩石裂缝,不让其返回地面循环。这种灌浆方式适合较大裂缝的岩层,钻孔不能太深,如化学灌浆常采用这种方式。纯压式灌浆的缺点是容易造成细小裂缝的堵塞。循环式灌浆是指灌入的浆液多于裂缝吸浆量时,多余的浆液能够经浆管返回搅浆机。循环式灌浆可以分为孔口循环和孔内循环两种。因为循环式灌浆能够使浆液保持流动状态,所以能够有效的减少颗粒沉淀,提高灌浆质量,因此被人们广泛应用。 各类灌浆施工技术都要按照规定的顺序进行,大致可以分为一序孔、二序孔、三序孔等,随着序数增加,灌浆孔逐渐加密。按照灌浆顺序,有一次灌浆法和分段灌浆法。一次灌浆法即将有压浆液一次性灌入到全孔中,适合浅孔灌浆。自上而下分段灌浆法,是将全孔分为若干段,将浆液灌入其中一段,并且使其与相邻段隔离,适合岩层较破碎深孔灌浆;自下而上分段灌浆法是将灌浆孔一次成孔,然后从最下一段开始分段灌浆,它适合裂隙细小、岩石较完整的灌浆孔。这两种灌浆法可以获得较好的灌浆质量,减少施工事故,但是缺点在于灌浆时间较长。 5)封孔。每个孔结束灌浆后,都要采用压力灌浆封孔法进行 封孔。 3 灌浆施工应注意的事项 灌浆施工过程应注意以下几点,以免造成不必要的损失: 1)控制好浆液浓度。在水利工程灌浆施工过程中,还要定期的检查裂缝的吸浆量,依据吸浆量的多少来及时的进行调整所要灌注的浆液浓度。浆液不能始终保持不变,而且浆液的浓度低,流动性的就好,但是还会造成灌浆范围的扩散,而且收缩时容易造成水泥结石与岩石裂缝面的脱开,使防渗性和固结质量降低;浆液浓度高,流动性就会差,使浆液无法灌入细小裂缝,但是固结时收缩小,与裂缝面的结合好,防渗性和固结质量提高。灌浆施工过程应遵循浆液从稀到浓的规律,准确把握浆液的浓度变化尺度。 2)妥善应对突发事故。灌浆施工过程中,突发事件是很难避免的,所以要妥善的应对。灌浆施工过程常出现的事件常见的有灌浆中断、地面抬动、串浆、冒浆或绕塞反浆等。灌浆中断时,应采取冲洗钻孔或者扫孔的措施,尽快恢复灌浆。恢复灌浆时,要使用与开灌时级别相近的浆液进行灌注。出现冒浆时,应采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。发生串浆时,如果串孔具备灌浆条件,可以同时进行灌注,如不然,应将串孔堵住,持续到灌浆结束。事故发生后应该立刻查明原因,及时进行处理,必要时停工处理。 3)控制好灌浆压力。灌浆压力控制不好,会造成地面和岩石面抬动,不仅会使灌浆过程因突发事故中断,而且会严重影响灌浆的质量,对整个水利工程造成不良影响。因此,在灌浆过程中应控制好灌浆压力。应根据钻孔和裂缝的实际情况适时调整压力的大小。 4 结语 灌浆施工过程是一个复杂的系统工程,灌浆质量的好坏直接影响水利工程的成败。鉴于灌浆施工技术种类较多,为水利施工中水库灌浆施工工艺的内容,为了不断提高施工的效果,需要遵守相关的技术要求,应根据工程的实际情况采取正确的灌浆种类,同时也要不断提高施工水平,才能保证最终的水利施工质量。 参考文献 [1]徐洁.灌浆施工工艺在水利工程中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(25). [2]王鑫,付晓阳.灌浆施工技术在水利工程中的应用[J].房地产导刊,2014,(10). |
随便看 |
|
科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。