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水利工程施工中混凝土防渗墙施工工艺研究

2021-04-29顾超

科技创新导报 2021年35期
关键词:施工方案施工工艺水利工程

顾超

摘要:水利工程施工作业中,应用混凝土防渗墙能够显现出立竿见影的成效和作用。本文以水利工程混凝土防渗墙施工技术为主要研究对象,针对混凝土防渗墙施工作业的复杂性和技术性进行多角度、广范围、深层次的论述和剖析,以混凝土防渗墙的影响因素、技术种类、注意事项等方面内容为核心,构建现代化水利工程施工作业的有效策略,有效改善当前水利工程混凝土防渗墙施工作业的隐患和问题,仅供参考。

关键词:水利工程 混凝土 施工方案 施工工艺

Research on Construction Technology of Concrete Impervious Wall in Water Conservancy Project Construction

GU Chao

(Wan'an Water Conservancy Bureau, Wan'an, Jiangxi Province, 343800  China)

Abstract: In the Water conservancy project construction, the application of concrete cutoff wall can show immediate results and effects. This paper takes the construction technology of concrete anti-seepage walls in hydraulic engineering as the main research object, and discusses and analyzes the complexity and technicality of the construction of concrete anti-seepage walls from multiple angles, in a wide range and in depth. The technical types, precautions and other aspects are the core, to build an effective strategy for the construction of modern water conservancy projects, and to effectively improve the hidden dangers and problems of the current construction of concrete anti-seepage walls in water conservancy projects. It is for reference only.

Key Words:Water conservancy project; Concrete; Construction plan; Construction technology

水利工程,是我国“十四五”规划的重要基础设施的代表内容,混凝土防渗墙是水利工程的主要施工技术,对于工程的建设尤为关键。因此,强化混凝土防渗墙的防渗工艺,提高水利工程的作业质量,成为行业关注和重视的焦点和议题,引发相应的探讨和研究。

混凝土防渗墙对水利工程施工作业质量的重要影响

水利工程施工作业,是为了进一步优化水资源的利用效率,提高水资源的应用空间,借助现代化建筑工程实现对应的应用发展目标。混凝土防渗墙,是解决水利工程深水地基防渗问题的重要设施,大多采用分段建设的方式,与水利工程的坝体等形成抗渗整体,能够深入到水下岩石基层,有效保障水利工程的安全运行,具有极为强效的安全保护作用。一方面,混凝土防渗墙能够借助墙体的施工形式,为水利设施的建造提供稳定的安全体系;另一方面,得益于其自身独特的抗渗性,能够降低水体对工程的直接影响,保障工程施工作业的便捷化和高效化。

水利工程混凝土防渗墙施工工艺的主要种类

2.1 高压喷射混凝土防渗技术

高压喷射混凝土防渗技术,主要是针对水利工程中的水坝设施,利用高压喷射机械,将水泥砂浆等混合物对坝体进行喷射,为坝体提供更加高效的防护外层,同时助力坝体起到防渗、抗渗的作用。高压喷射技术的应用,无论是经济性、功能性还是技术性,都滿足当前水利工程的实际施工需求,能够实现高效的施工效率以及便捷的施工流程,具有极为显著的施工作用和施工价值[1]。该技术在应用过程中,主要注意材料的质量和搭配成效。高压喷射混凝土防渗技术,其主要的施工材料为沙子、水泥、石子、抗渗剂等,对应的施工材料存在质量问题,将会影响到喷射设备的安全使用。目前,不少水利工程采用就地取材的方式,导致部分施工材料无法满足喷射设备的基本需求,进而导致喷射机喷射质量存在一定的隐患和问题。劣质施工材料,不仅会导致工程建设无法达到对应的预期和标准,同时还会进一步引发工程安全使用问题,甚至会出现溃坝、决堤等风险。因此,在高压喷射混凝土防渗技应用过程中,需要重视材料的质量问题等。

2.2 水泥搅拌桩防渗技术

水泥搅拌桩防渗技术,主要是在水库等工程中,借助搅拌机将土和水泥进行充分搅拌,然后以灌注桩的形式进行施工作业,通过连续施工形成一道防护墙,能够实现稳定防渗成效。该技术在应用过程中,大多会添加部分抗渗剂或者强化剂,以此提高混凝土的抗渗等级,并且在实际施工作业过程中,还能有效解决坝体裂缝等问题,稳步提高水利工程的抗渗能力[2]。水泥搅拌桩防渗墙施工工艺在应用过程中,需要强化对应的施工流程。目前,其施工工艺把控不严,主要是未能按照科学的材料配比进行水泥、水等材料的搅拌和制作,导致混凝土防渗墙无法满足对应的施工要求。例如,材料塌落度不足、水量超标、水泥标号不足等,都可能导致工程出现严重的工艺问题。

2.3 桩柱型防渗墙施工技术

桩柱型防渗墙施工技术,根据墙体截面的差异,有墙板桩柱混合墙以及混合桩柱防渗墙等,对应的施工要求主要是根据墙体结构的差异进行设定,并且不同防渗墙的裂缝标准也各不同,需要在施工作业过程中进一步提高重视意识。在开展桩柱型防渗墙施工作业时,未考虑对应区域的防渗需求,同时对洪涝灾害的认知存在明显的不足,导致工程施工完毕后无法抵挡严重的洪水灾害,出现防渗墙抗渗能力不足等现象,工程建设等级无法满足实际的需求。

另外,还有钻挖成槽防渗墙、射水成槽防渗墙、链斗成槽防渗墙和锯槽防渗墙等防渗墙施工技术,根据工程的需求以及施工特点可进行灵活应用。

水利工程混凝土防护墙施工技术要点

3.1 明确混凝土防渗墙的注浆参数

注浆参数,是指混凝土防渗墙在施工作业前对应的混凝土搅拌系数,涵盖材料配比、水灰比、搅拌时间、塌落度等一系列内容,注浆参数的明确,能够有效为后续施工提供安全的防护保障,进一步提高施工材料的质量和性能。对于注浆参数的确认,一方面,需要结合工程施工作业各个方面的内容,能够明确对应的管控目标和管控标准,同时还要对材料的质量和等级进行科学的管理,确保材料等级符合工程的基本要求;另一方面,需要结合施工流程以及施工顺序等方面内容,严控水泥砂浆的搅拌时间,特别是材料配料完毕后,需要针对搅拌时间、搅拌顺序以及混合料浇筑质量等一系列内容进行分析和检测,确保对应的实验参数满足施工作业的要求和标准。注浆参数的有效确认,是保证工程施工作业质量的重要安全前提[3]

3.2 防渗墙施工前的准备措施

首先,混凝土防渗墙施工作业前,需要对人员、施工设备、施工材料等一系列方面进行系统化检查和梳理,明确各个层面的管控标准和管控要求。以施工人员为例,在浇筑工作开展前,需要对人员技术水平以及操作能力进行深层次的了解和测试,确保施工人员具备对应的施工能力。针对施工设备的检查,需要对管道以及搅拌机等设备进行清洁处理,避免内部存在大量的水分或者泥沙,降低了混凝土的搅拌质量,避免管道内部出现堵塞等问题。施工作业前的准备工作,是后续施工作业的基础和前提,任何一个环节出现问题,都可能直接或者间接产生一系列的影响,需要进一步把控和强化,来促进施工作业质量的有效提升[4]

3.3 混凝土防渗墙浇筑作业的管控要点

混凝土防渗墙浇筑过程中,需要最大程度把控施工作业的流程和质量。首先,针对浇筑区域,需要严控浇筑混凝土的数量和质量,减少或者规避浇筑过程中出现的隐患和问题,包括天气因素的影响、施工环境因素的影响以及施工设备带来的影响。防渗墙浇筑需要一次性完工,避免出现二次浇筑等情况,通常二次浇筑会导致防渗墙出现不同程度的裂缝,降低墙体的抗渗等级,引发对应的危害和風险。浇筑完毕后,需要对墙体进行振捣或者夯实,利用振捣设备有效减少混凝土内部的空隙和气体,能够最大程度地提高混凝土的浇筑强度,提高墙体的施工等级。浇筑完毕后,需要进行必要的养护和管理,确保混凝土防渗墙的强度得到有效的提升[5]

水利工程中防渗墙施工工艺的主要内容

4.1 施工管控平台的科学搭建

水利工程施工建设,特别是混凝土防渗墙施工作业,需要搭建科学的管控平台,确保工程施工作业的有效实施和开展。通常,针对施工器械的准备工作需要进一步地完善和提高,对施工现场进行详细的掌握,了解各个关联作业内容的流程和方案,保障混凝土防渗墙能够在稳定的施工环境中得以实施,控制好平台搭建高度以及施工强度,为混凝土防渗墙施工给予相应的便捷服务和保障支持。其次,施工作业平台的填挖量,需要制定周密的废水、废渣排放技术,保障工程施工作业符合环境保护的标准和要求,避免出现环境污染等实质问题[6]

4.2 导墙设施的科学施工

导墙是深沟施工作业的重要前提,其结构尺寸与防渗墙具有密不可分的关联性,大多采用矩形、直角梯形等结构,需要依据防渗墙的轴线进行施工作业,在实际施工过程中,根据导墙施工规范,需要严格把控施工材料的质量以及施工方案的具体内容,对导墙的深度、厚度等系数进行科学管控,最终确保导墙施工作业满足对应的施工管控要求,提高水利工程的建设强度[7]

4.3 造孔成槽工艺的应用和实施

造孔成槽工艺,主要是为了进一步提高混凝土防渗墙的质量和成效,加速工程的作业效率。因此,施工作业前,工程实地的水文地质成为重要的考量目标,需要结合槽孔的制作时间、混凝土供应时间以及勘察报告等一系列内容进行实施和开展。其次,结合工程的实际需求,科学增加或者减少墙段接缝的长度,减少相应的安全隐患。根据实际施工等情况,最大程度考量造孔成槽的施工质量,特别是对造孔的过程,以及对泥浆的浇筑距离等,需要按照严格的施工标准开展和实施。如图1所示,为某软件中对造孔成槽工艺的模拟和演练。

4.4 泥浆护壁施工工艺

泥浆护壁,主要是为了防止造孔成槽过程中出现的孔道坍塌、孔壁塌陷等问题,最大程度地提高孔壁的稳定性和强度。泥浆护壁施工工艺,需要在施工前对泥浆的质量进行系统化的分析和检测,确保泥浆的性能能够满足施工作业的基本要求,能够按照科学配比进行材料搭配,满足泥浆浇筑的性能标准,为科学施工打下坚实的基础和保障。另外,在泥浆浇筑过程中,为了进一步强化对应的浇筑成效,需要利用高效的喷射设备,保障泥浆的喷射标准以及喷射质量满足对应的施工要求。泥浆护壁作业完毕后,需要对喷射质量进行检查,必要时可以进行对应的填充和强化。目前,泥浆护壁施工工艺大多是结合搅拌机、喷射机进行施工作业,对应的技术难度相对较低,对于设备的功能和要求相对较高,需要在施工作业过程中对设备的性能进行必要的检查和防护。

5

综上所述,混凝土防渗墙施工工艺,需要从多个角度进行探索和研究,深化各个层次的施工作业要求和作业标准,保障工程施工作业质量符合水利工程的基本需求。

参考文献

[1]符国平,杨玉华,蔡群文.团洲泵站提高塑性混凝土防渗墙施工合格率的研究与实践[J].水利建设与管理,2021,41(10):81-84.

[2]李江,柳莹,贾洪全,等.新疆深厚覆盖层坝基超深防渗墙建设关键技术[J/OL].中国水利水电科学研究院学报:1-10[2021-12-21].

[3]付震亚.声波透射法在检测塑性混凝土防渗墙质量中的应用[J].湖南水利水电,2021(4):35-37.

[4]刘玉才,滕忠雪,张晓.塑性混凝土防渗墙在察尔森水库除险加固中的应用[J].东北水利水电,2021,39(7):13-15.

[5]陈国栋.分析水利水电工程技术建筑中混凝土防渗墙施工技术[J].四川水泥,2021(4):34-35.

[6]王博,闫林,徐建国.土石坝高聚物防渗墙离心机振动台模型试验研究[J].防灾减灾工程学报,2021,41(1):1-11.

[7]何宁,何斌,张宗亮,等.蓄水初期红石岩堰塞坝混凝土防渗墙变形与受力分析[J].岩土工程学报,2021,43(6):1125-1130.

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