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基础灌浆施工技术在水利工程中的应用探析

2017-11-06孙燕军

卷宗 2017年29期
关键词:质量控制水利工程

孙燕军

摘 要:伴随国民经济快速发展,水利工程建设规模逐渐扩大,在防洪、灌溉、水力发电等方面发挥着积极作用,有效提高了资源利用效率。基础灌浆技术在水利工程施工中应用相对较为广泛,最大限度上减少地基下沉变形,增强承载能力,确保水利工程安全运行。本文以实际案例为切入点,分析基础灌浆施工工艺,并结合笔者实践经验探寻质量控制的有效措施,以期为工程建设提供积极指导。

关键词:水利工程;基础灌浆;质量控制

水利工程在国民经济发展中占据重要地位,其主要目的是消除水害、开发利用水资源,受外界水文、地质等自然条件的影响,作业条件具有一定的复杂性,在施工过程中必须充分勘测现场实际情况,制定科学施工方案,确保工程建设质量。基础灌浆施工技术主要是在构筑物孔洞、缝隙或地层、岩石中注入浆液材料,在提升地基承载能力的同时,还具有防止渗漏的积极作用。

1 工程案例

某水库工程枢纽位于河流中下游地带,主要由导流泄洪隧洞、大坝、溢洪道等组成,为下游城镇居民提供生活及灌溉用水,属于综合性中型水利枢纽工程。水库径流区两侧地势相对较高,中部低洼,最大高程2885.3m,在勘测区域内,一般高程在1810—2280m之间,结合地形地貌形成特征,将其划分为侵蚀构造堆积地貌,地形坡度35—65°,局部存在陡崖。采用基础灌浆技术进行地基处理,灌浆孔排距设计为1.5m,布置为梅花型。严格遵循相关技术标准,根据设计方案组织部署,确保工程建设顺利进行。

2 基础灌浆施工技术在水利工程中的具体应用

1、施工材料准备

基础灌浆施工的主要材料是水泥,应当根据工程实际情况选取相应规格的水泥材料,确保其强度等级满足施工要求,水泥材料进场之前按照要求进行质量检测,及时将不达标材料清退出场。为提升灌浆材料的性能,通常掺入适量的外加剂,诸如塑化剂、促凝剂等,以调节凝固时间,实现良好的加固效果。由于水利工程施工条件相对复杂,还应当注重原材料的存放工作,做好相应的防水泥排水措施,避免外界环境因素影响材料质量,出现固结、受潮等现象。

2、钻孔施工

根据水利工程实地质条件确定钻机规格,由专门操作人员调试各项参数,储备易损零件,形成相应的管理档案,避免后期施工中存在机械故障,影响正常施工进度。其次按照设计方案的要求测量现场各项参数,使用钢尺和经纬仪布设钻孔位置,将测量误差控制在10cm以内,并对其进行编号。校核钻机轨道中心,与钻孔连线保持一致,随后将钻机安装至指定位置,确保底座牢靠,不得出现位移现象,影响钻孔的垂直度。待钻机安装完成后,检验机架的水平程度,若误差过大,必须及时采取必要的纠偏措施。在钻孔施工过程中,通常采用正循环钻进,由专门工作人员实时检测钻孔垂直度,详细记录漏水、坍孔等异常现象。

3、钻孔冲洗及压水试验

钻进至设计深度之后,需进行裂隙冲洗,清除底部沉渣,防止对后期浆液灌注质量程影响。根据施工现场实际地质条件确定冲洗方式,将冲洗压力控制在1MPa以内,不得抬动灌浆盖板,以免压力过大造成坍孔现象,通常情况下为该段灌浆压力的80%,同时严格控制冲洗时间,确保钻孔质量满足施工要求。压水试验的数量不得少于总孔数的5%,在试验过程中定期测流量,确定最终的稳定流量,以压水试验的数据计算透水率,为后期施工提供参考。

4、灌浆施工

在充分掌握各项原材料使用性能的基础上确定最佳配合比例,以此为依据拌制水泥浆液,严格控制水灰比,待混合料充分搅拌均匀之后运送至施工现场,检验是否存在离析现象。灌浆施工过程中还需根据实际情况适当变换调整浆液浓度,出现灌浆时不起压的现象,需提高起灌浓度。其中变浆的原则为:第一,当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或注入率不变而压力持续升高时,不得改变浆液配比。第二,当某级浆液注入量已达300L以上,或灌浆时间已达30min而灌浆压力或注入率无变化或无显著变化时,应该浓一级水灰比。灌浆结束标准为在规定的压力下,当注入率不大于0.4L/min时,继续灌注30min,灌浆可结束,随后即可按照规定要求封孔。灌浆质量检查采用钻孔压水试验的方法,检查孔数量为灌浆孔数量的5%,检查孔的施工待单元内全部灌浆孔结束3天后即可进行,其质量评定标准为:试段的合格率为80%以上,不合格试段的透水率不超过设计规定的50%,且不集中,灌浆质量可评为合格。

3 基础灌浆施工的质量控制措施

1、在基础灌浆施工过程中,原材料是影响的地基承载力的关键因素,必须遵循技术规范要求勘测工程实际地质情况,选取相应材料及外加剂, 严格控制外加剂掺入量,不得影响浆液使用性能。同时构建起完善的质量管理体系,将各个环节纳入管理范畴之内,每道工序施工完成之后,按照要求进行质量检测工作,及时发现潜在隐患,并采取必要的处理措施,从根本上提升地基承载能力。

2、在灌浆过程中,灌浆段可能出现冒浆、串浆、大裂隙等现象,可按照以下方法进行处理:一是冒浆处理。冒浆量小,一般采用减压灌注处理,同时对冒浆点进行封堵,经过20-30min后,逐渐提高灌浆压力,恢复灌浆。若冒浆量过大,采用降压处理后还继续冒浆,则可越级使用浓浆灌注,灌浆压力逐渐提高时,恢复至原来的浆液浓度继续灌注至达结束条件。如果用降压和改变浆液浓度的方法处理后,还继续冒浆,则作间歇灌浆,即停灌一段时间,待浆液失水初凝再灌。 二是串浆处理。如果被串孔处在停歇时间,直接对其封堵,如果被串孔处在钻进中,则立即停钻起钻,对其进行封堵,灌浆孔正常灌注结束。三是大裂隙的处理。一般采用间歇灌注(停15-20min),让裂缝回弹闭合再灌注,如果不再冒浆,可按正常灌浆继续下去,如果还在继续冒浆,则经过停歇灌注三次后便结束灌浆。出现冒浆、串浆或大裂隙的孔段,为确保灌浆质量灌后均要求做压水检查,若检查不合格,便进行复灌,直至合格为止。四是对大的吸浆段灌浆的处理:当单位注入量已达800kg/m时,可采用降低灌浆压力、加大浆液浓度和限流等措施处理。

3、在施工过程中,保证施工的位置和图纸的位置相同,开孔的位置和设计的位置也不能出现很大的偏差。在施工过程中如果出现一些因素对成孔的位置进行影响,要和相关的管理部门进行及时的沟通,采取必要的措施防止出现问题。在进行钻孔前,要对钻孔的位置进行详细的勘察,并且要根据勘察的结果适当调整。在灌浆时,对钻孔的倾斜角度也有一定的要求,必须将角度控制在一定范围内,这样才能保证施工要求符合设计。在钻孔过程中会出现一些缺陷,主要会是由地质原因、外界环境影响等因素,要将孔内的情况进行记录,按照相应的规定来进行操作。

4 结束语

综上所述,当前水利工程建设规模不断扩大,在国民经济发展中占据重要地位,有效提升了水资源的利用效率,与人们的日常生活也息息相关,因此对其施工质量提出了更高的要求。基础灌浆技术的应用能够减少地基沉降,增強承载能力,在施工过程中,应当充分掌握相关技术标准,严格遵循工艺流程,加强重点部位及薄弱环节的质量控制,尽量减少施工阶段存在的质量隐患,确保水利工程安全运行。

参考文献

[1]李凌燕,潘玉勇,周树锋.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用[J].现代物业(上旬刊),2012年03期

[2]佟艳辉.关于水利工程中基础灌浆施工技术的有效运用分析[J].黑龙江水利科技,2016年11期

[3]熊明.刍议水利工程施工中基础灌浆技术应用及灌浆材料选择[J].河南水利与南水北调,2015年24期

[4]刘钦山,姬宏海,吴社勇.基础灌浆技术在水利工程施工中的应用研究[J].建材与装饰,2015年50期

[5]林家富.关于堤坝防渗灌浆帷幕上游固结灌浆施工技术的研究[J].企业科技与发展,2016年05期endprint

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