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灌浆技术在水利水电工程大坝施工中的应用

2016-05-14周旭

科技创新与应用 2016年6期
关键词:灌浆技术水利水电工程

周旭

摘 要:灌浆技术作为水利水电工程的重要组成部分,对水利水电工程质量有直接的影响。近年来,随着水利水电工程安全事故的发生,使人们更加重视水利水电工程的修建质量,因此对于灌浆技术在水利水电中的应用也引起人们的重视。文章主要从水利水电工程大坝在施工中出现的问题、加固大坝的措施,以及灌浆技术的具体应用三个方面进行简要的分析。

关键词:灌浆技术;水利水电工程;大坝施工

灌浆技术是当前水利水电工程中一种常用的加固水库、防渗大坝的技术,灌浆技术的种类相对较为繁多,因此在使用的过程中,需要结合水库的实际情况,采取适合施工现场的灌浆技术提高水库的性能。灌浆技术在当前已经成为水利工程建设的基础内容之一,因此加强对其的分析与研究是非常有必要的,需要引起相关人员以及部门的重视,提高灌浆技术在水利水电工程中的应用。

1 水利水电工程大坝施工的基本问题

水利水电工程中大坝施工常见的基本问题有:第一,防洪标准较低。当前,有关部门在对大坝防洪标准方面制定的要求不高,致使一些施工单位及人员在修建水库时,按照相关要求和标准对其进行修建,完成的工程虽符合相关要求,却仍存在渗漏、裂缝等问题;第二,缺少及时的保养与维修。我国很多的大坝都是在建国时间修建的,年代较为久远,虽然当前仍在使用,但却存在一定的安全隐患,而造成该问题出现的主要原因就是没有及时对其进行保养和维修;第三,缺少对大坝的完善。当前很多大坝在通讯、水文观测、预警、防汛等方面仍缺乏完善的管理,致使很多大坝不能有效发挥其功能,无法为当地居民造福[1]。

2 加固水利水电大坝工程的主要措施

在加固水利水电大坝工程方面,相关部门或人员可以从以下几个方面着手:第一,提高大坝的防洪标准。相关部门可以需要制定更高要求的防洪标准,加强对施工单位水库修建的监督,强化水库的防洪与泄洪能力,从而保证当地居民正常的生活需求;第二,加强对大坝基础的检修。对于大坝基底的液化问题,相关部门可以对大坝基底进行泥土的更换,通过震冲的方式对大坝进行加固[2]。此外,还需要管理部门加强对大坝的监管与保养,从而延长大坝的使用期限;第三,如果大坝的结构存在问题,需要相关部门对大坝的坡体进行加固,如果存在裂缝、塌陷等问题,则需要相关人员对大坝使用灌浆技术进行处理;第四,对于大坝的防渗系统出现的问题,需要施工人员结合大坝的修建以及使用情况,采取适合的灌浆方法对其进行加固处理,如劈裂灌浆、填充灌浆等等。

3 水利水电工程大坝施工中灌浆技术的应用

3.1 岩溶地区灌浆施工技术的应用

施工人员在处理岩溶地区地基的过程中,通常都是按照自身实践经验进行的施工,缺乏统一的管理,因此在会在一定程度上影响灌浆技术应用的效果。水利水电工程的大坝施工有两种,一种是无填充施工,一种是有填充施工。在管理上,有填充施工要比无填充施工要求高。在技术的选择上,一般情况下会根据岩溶的大小以及深度进行选择。

3.1.1 高压灌浆技术的应用

施工人员在对有填充大坝进行灌浆的过程中,不会对高压灌浆技术进行冲洗,因为这样可以使大坝内的填充物更加密实,从而提升大坝的防渗能力,提高大坝的稳定性与坚固性[3]。不仅如此,不对高压灌浆技术进行冲洗,还会在灌浆的过程中使水泥浆的结构成为网状结构,从而使大坝的抗劈裂能力更强,让大坝变得更加的结实与稳固。

3.1.2 高压旋喷灌浆技术的应用

施工人员在岩溶地区对大坝的基础进行相应的处理时,除高压灌浆技术以外,还可以使用高压旋喷灌浆技术对大坝进行灌浆。高压旋喷灌浆技术需要借助机械设备的力量对大坝进行灌浆,施工人员使用在顶端装有喷嘴的钻井,利用高压泵,使其深入到土层中,直至达到事先设计好的深度,然后在上提的同时进行水泥喷射工作,从而在达到破坏周边土壤,对其进行搅拌的目的,而使用这种施工方法,还有助于坚实的桩体的形成,从而增强大坝的强度,提升大坝的稳定性。

3.1.3 浅层岩溶区灌浆技术的应用

施工人员在岩溶地区进行大坝的灌浆工作时,如果面对的是浅层的岩溶区,可以将岩溶区内的砂石进行挖掘,将其从所需要灌浆的施工区挖掘出来,然后使用水泥砂浆对需要回填的地方进行填补,从而保证大坝基础的坚实性,保证大坝修建的质量,提升大坝的性能,从而使其更好地发挥自身的功能,造福于一方人民。

3.1.4 深层岩溶区灌浆技术的应用

通常情况下,施工人员将岩溶深度大于50m的岩溶区称之为深层岩溶区,如果在该区域使用浅层岩溶区的灌浆方法,需要花费较高的成本,因此不提倡使用。而如果使用高压旋转技术对该区域进行灌浆,又会存在较大的施工难度,因此对于该区域的大坝灌浆,通常会使用普通的灌浆方法,这样不仅有助于施工单位保证施工的质量,对成本进行合理的控制,同时施工人员在灌浆的过程中,会将水泥浆灌注到更深的层次,对需要填充的地方进行填补,内部巨大的排挤力会使填充物更加密实地与水泥砂浆进行融合,对大坝起到加固的作用,延长大坝的使用期限[4]。

3.2 吸浆加大灌注技术方法的应用

施工人员在岩溶地区进行水利水电工程大坝施工时,岩缝是其经常会遇到的问题,如何结果该问题也成为施工人员思考的问题之一。通常情况下,施工人员在对岩缝问题进行处理时,很少使用水泥浆对岩缝进行灌浆,岩缝由于其特质的原因,会存在吸浆的问题,而被其吸入的浆也非常有可能流到其他地方,或者在附近的地表被溢出来,所以需要施工人员能够根据具体的情况,采取不同的处理措施,从而保证大坝的质量[5]。对于岩缝吸浆处理方法,施工人员常用的方法有:第一,限流的方法。施工人员在对岩缝进行灌浆时,需要在规定的时间内,观察岩缝内砂浆的体积,施工人员通常会将灌注的速度控制在每升10-15分钟,而对其进行限流,主要是减缓岩缝中砂浆的流速,为岩缝中的砂浆进行凝结核沉淀争取更多的时间,达到填补岩缝,加固大坝的目的。第二,降压的方法。降压主要是降低灌浆时的压力,从而延长砂浆的流动时间,让砂浆在流动的时间内完成沉淀、凝结的工作,从而达到预期的目的。施工人员需要注意的是,如果在降压的过程中,发现砂浆不再流动时,需要适当的增加,然后按照正常的工作程序开展后续的工作。第三,多次灌浆法。施工人员在进行灌浆时,需要对灌浆的时间进行重视,通常情况下,灌浆的时间需要在8个小时以上,并且在对岩缝进行灌浆时,需要进行多次的间歇,而间歇需要的具体时间,需要根据施工的实际情况进行决定。

4 结束语

综上所述,灌浆技术在水利水电工程大坝施工中占有重要的位置,它不仅是加固大坝的主要技术手段,同时对于大坝的质量以及使用期限也有重要影响,因此需要相关工作人员能够加强对灌浆技术的重视与应用,通过结合大坝的实际状况,采取适合大坝的灌浆技术,保证大坝功能的发挥,为当地居民作出贡献。

参考文献

[1]张群周.水利水电工程灌浆施工技术与质量控制措施分析[J].商品与质量:建筑与发展,2012(9).

[2]宋庆杰.水利水电施工技术和灌浆施工的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(33).

[3]孙英文.水利水电施工中灌浆技术应用的分析[J].商品与质量·建筑与发展,2013(9):809+810.

[4]刘世兴.水利水电施工技术和灌浆施工的应用方法研究[J].建筑工程技术与设计,2014(6):537.

[5]王威.水利水电工程灌浆施工技术与质量管理措施分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014(3).

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