水利水电工程施工中帷幕灌浆施工技术的应用探讨

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刘晓青

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摘要

水利水电工程是我国当前重要的基础设施,其对于我国经济发展和社会进步具有十分重要的影响。帷幕灌浆施工技术是当前水利水电工程施工中较为常用的技术,该技术能够对地基的质量进行有效保障,减少地质问题的出现,从而保证水利水电工程的稳定性。因此,本文主要对帷幕灌浆施工技术进行了分析,希望本文对提高水利水电工程质量有一定帮助。


关键词

水利水电工程;帷幕灌浆施工技术;钻孔

正文

我国的经济发展和社会进步都离不开水利水电工程的建设,随着我国社会经济的不断发展,我国对水利水电工程的需求也越来越大。当前,随着水利水电工程建设的不断扩大,对于水利水电工程的施工质量要求也越来越高,而为了保证水利水电工程能够达到预期要求,施工单位就需要在实际施工中采取有效措施来保障水利水电工程的质量。帷幕灌浆施工技术主要是通过钻孔将具有一定粘性和强度的浆液注入到基岩中,从而保障基岩强度和稳定性,保证水利水电工程能够顺利施工。因此,在水利水电工程施工中,施工单位要采取有效措施来提高水利水电工程的质量,从而有效保证水利水电工程的安全性和稳定性,减少因为地质问题所导致的不良问题出现,从而为我国经济发展和社会进步奠定坚实基础。

一、钻孔

在进行钻孔的时候,应当在钻孔之前,对灌浆孔的地质条件进行分析,并根据地质条件对孔的位置进行确定。在完成钻孔后,应当将钻机上的钻杆拔出,并在孔底放置一块钢板,避免钻孔过程中发生塌孔等现象。对于灌浆孔而言,在灌浆之前必须要将孔内的杂物清理干净。当灌浆孔深达到要求后,应当进行复钻工作,以保证钻孔孔底位置与设计位置一致。

对于钻孔而言,为了保证孔斜符合要求,应当保证钻孔的过程中孔的中心和孔壁之间的距离为20 cm~30 cm。当钻孔达到设计深度后,应当进行反复检查确认孔深以及孔径等相关参数是否符合要求。

二、灌浆

(一)灌浆孔的布置和处理

在灌浆之前,必须要对灌浆孔进行有效的布置,而具体的布置方法也是多种多样的,比如:斜向下或者是垂直下法,也可以采取交叉式布孔方式进行。在进行灌浆时,一定要确保孔位的垂直、均匀,同时还要保证孔间距与帷幕线的距离符合要求。

1)在进行灌浆孔布置时,必须按照相关规定开展,同时要结合地质状况,在确保灌浆质量的基础上,提升水利水电工程的稳定性。

2)灌浆孔的位置确定时,要充分考虑灌浆的具体要求,如果出现有渗水现象,必须立即进行处理。同时要尽可能减少渗水区域,对其采取有效措施进行封堵,如果灌浆区域出现裂缝、塌孔等现象,要及时进行修补。

3)对于较大的孔洞应该采取一定的封堵措施进行处理。比如采用水泥砂浆对其进行封堵,在具体实施时可以采用双管灌浆方式或三管灌浆方式等,保证孔位垂直、均匀,避免出现漏浆、冒浆等情况。

(二)帷幕灌浆段长度和压力的划分

根据灌浆设计方案的相关要求,确定灌浆段长度和压力的划分,首先应以帷幕设计要求为依据,对帷幕段长度进行确定,但应确保其具有良好的防渗效果,在实际施工过程中应合理的进行调整,尽量使灌浆压力符合设计要求。

1)压力的确定:通常情况下,帷幕灌浆段的长度和压力分别为0.5m和1 MPa。当实际施工过程中,受地质条件影响,在灌浆过程中会出现压力过大或过小的现象,应对浆液的压力进行调整。在实际施工过程中,应根据施工现场实际情况来确定具体的灌浆压力,尽量使浆液压力达到设计要求。

2)浆液置换:在实际施工过程中,浆液置换率会随着帷幕长度的增加而增加,为使浆液能够充分置换地层中的颗粒物质,通常情况下,需要进行多次置换。

3)灌浆压力:当实际灌浆过程中出现较大的压力波动时,可以采用间歇灌浆的方式来进行处理。在灌浆过程中,当浆液注入量达到200L时,可结束一段时间的灌浆,待浆液流出后,再继续进行下一段时间的灌浆,从而保证整个灌浆过程中浆液的充填量处于一个均衡状态,减少施工过程中压力波动的影响。

(三)灌浆所用材料

对于灌浆材料的选择,应严格遵循国家相关规定,在确保材料质量的前提下,还要根据工程的实际情况进行选择。

1)水泥:选择水泥时,要根据不同地区和地质情况,选用不同品牌的水泥,同时还要确定水泥的强度等级。一般情况下,我国使用的水泥主要分为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥以及火山灰质硅酸盐水泥等五种。

2)水:在灌浆之前,应确保灌浆现场有足够的水量,并根据实际情况来确定注入率。根据帷幕灌浆的施工要求,应选择粘度较小的水,这样才能保证灌浆质量。在确定水的注入率后,应根据具体情况来确定具体的浆液配比,同时还要根据具体的地质条件和施工环境来确定浆液配比和注入率。

3)水泥浆:根据不同地区的地质条件和环境情况,灌浆所用水泥浆可以分为三种类型:普通水泥浆、速凝型水泥浆以及缓凝型水泥浆。其中,普通水泥浆是使用最广泛的一种水泥浆,而缓凝型水泥浆和速凝型水泥浆则是根据不同地质情况和施工环境来确定的,但缓凝型水泥浆和速凝型水泥浆的使用频率都比较高,所以在灌浆施工过程中,应根据具体情况来选择不同的浆液类型。

4)水玻璃:由于水玻璃的价格比较低,同时它的成本也比较低,所以,在施工过程中,应选择水玻璃作为灌浆材料。同时,由于水玻璃的流动性较差,所以在灌浆过程中容易出现漏浆现象,所以为了保证灌浆效果,应选择流动性较好的水玻璃作为灌浆材料。

(四)灌浆方法及次序

1)灌浆方法:在实际的灌浆施工中,首先要对浆液的浓度进行确定,一般情况下,根据具体的工程施工情况,选择具有代表性的几个钻孔位置进行试验,然后将试验结果作为参考标准,在此基础上再对其他钻孔位置的灌浆施工进行调整。通常情况下,如果基础孔和基岩之间存在着较大的空隙,那么就需要采取预灌法来对灌浆施工进行处理。

2)灌浆次序:在灌浆施工过程中,要遵循先难后易的原则进行灌浆施工。在实际的工程施工中,要先对大范围进行灌浆施工,然后再对小范围进行灌浆施工。如果在实际的工程施工中出现了一道裂缝或者一层不合格的岩石时,那么就需要重新制定一道帷幕灌浆工艺。

三、密封处理工作

在灌浆过程中,要想保障水利水电工程施工的质量,就要在灌浆完成后对整个水利水电工程的帷幕进行密封处理。通常情况下,帷幕灌浆完成后都需要采用高压风对其进行吹扫,目的是为了消除灌浆过程中形成的多余浆液,并将其完全吹掉,从而保证整个水利水电工程施工的质量。同时,为了进一步提升帷幕灌浆质量,还需要在完成吹扫工作后将整个水利水电工程的帷幕进行密封处理。通常情况下,密封处理工作可分为两个步骤:第一步是对水利水电工程施工中的坝体进行封闭;第二步是对坝体进行封闭之后对其周边进行封堵,以确保整个坝体与外界隔离开来。

结束语

总而言之,帷幕灌浆技术是一种较为常用的水利水电工程施工技术,其对水利水电工程的整体质量具有重要影响。因此,施工单位在水利水电工程施工中要重视帷幕灌浆技术的应用,采取有效措施来保障水利水电工程的质量,从而有效避免因地质问题所导致的不良问题出现。在实际应用中,施工单位要明确帷幕灌浆技术的应用流程,确保各个环节都能得到有效控制,从而达到预期效果。同时,在施工中,施工单位要对灌浆段长度进行合理划分,并做好灌浆孔的布置工作。在帷幕灌浆段长度和压力的划分中,施工单位要根据实际情况来合理划分帷幕灌浆段长度和压力大小。

参考文献

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