水利施工中水库灌浆施工工艺研究吴波

(整期优先)网络出版时间:2018-01-11
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水利施工中水库灌浆施工工艺研究吴波

吴波

吴波

湖南华力工程建设有限责任公司410007

摘要:在进行水库工程建设过程中,通常采用灌浆施工工艺对水库进行除险加固以防止坝体和坝基因渗流而带来的隐患。水库灌浆在水利工程施工中占据着重要地位,灌浆施工工艺水平的高低直接决定着水利工程中地基承载力的高低,同时灌浆施工工艺的提高还可以有效减少因土质差、断层、裂缝等对地基产生的影响。本文从灌浆施工技术原理、工艺流程、在水库工程中的应用三个方面对灌浆施工工艺在水库工程中的应用进行研究,并提出几点建议以供参考。

关键词:水库灌浆;水利施工;施工工艺

一、灌浆施工工艺在水库工程中的应用

(一)正在渗水情况下的大坝灌浆措施一般情况下,渗水裂缝主要出现在岩溶地区或者混凝土结构有较大缺陷的地区,该裂缝深度较浅、出水量小,所以通常采取反压灌浆的方法对其进行灌浆。首先确定出水的具体位置,然后埋设出水管,将流水导入到出水管中,并且对周围可能会出现裂缝的地方和出现裂缝但没有流水的地方进行填补,最后采取反压灌浆法将孔口管进行封锁。

(二)灌浆施工工艺在严重漏水情况下的措施一般采取模袋灌浆或者填级配料灌浆的方法对裂缝进行填补。模袋灌浆法主要通过模袋将浆液中的大颗粒留在袋中,使水分离析,降低水灰比来提高浆料的固结强度,使其不易流失。填級配料灌浆法混合粘度大的水泥和颗粒较大的砂砾,将其填充进裂缝。

二、灌浆施工的工艺流程

(一)前期勘探工作在对水库工程进行灌浆施工前,首先需要对水库所处的地理环境进行科学细致的勘察,确定岩体缝隙的深度与大小,并且对水库坝体裂缝准确的位置进行确定。其次需要将打孔灌浆所需的各种设备、材料准备好,同时确保设备的正常运转。最后要对施工现场进行宏观的规划设计,保证施工过程顺畅进行。

(二)制孔施工首先要进行布孔工作,随后进行钻孔,在钻孔的过程中要坚持先疏后密的钻孔原则,将钻孔位置选在水库坝体的内坡或外坡坡面上,并且确保钻孔的深度与施工要求相符合。

(三)制备灌浆液在进行灌浆液制备的过程中,首先需要对浆液的水灰比进行确定,并且在施工现场进行灌浆试验,以确定最佳的灌浆施工参数,并且依据不同的钻孔的吸浆量来确定不同比例的水灰比的施工效果。在进行浆液制作时,需要专业人员对制作全过程进行监控,并且保证搅拌机的正常运转,这样可以提高搅拌的质量,使得浆液中的水分和砂砾的比例符合裂缝的填充要求。一般情况下,浆液的密度通常控制在0.3g/cm3~1.5g/cm3。

(四)灌浆施工灌浆施工是灌浆环节中最重要的一环,在进行灌浆前要对根据钻孔的位置和裂缝的深度、方向选择合适的灌浆方法,使得浆液与裂缝完美的结合。通常情况下,会进行两次定向灌浆和一次旋转灌浆,并且要确保灌注板的正常连接。

(五)灌浆压力和速率灌浆的压力和速率是影响灌浆质量的两大重要因素,在对灌浆压力和速率进行选择的过程中要防止灌浆压力过大而发生冒浆或者坝体裂缝的现象,同时确保地表结构的完整。一般情况下,灌浆的初始压力≤200kPa,灌浆的初始速率≤20L/min。

(六)封孔完成灌浆工作后,要及时的将灌浆管拔出,防止由于停留时间过长使得浆液凝固而造成拔管难度的增加。在拔管的过程中要注意:不同类型的灌浆管的拔管高度也有所不同,要明确灌浆管的类型并且确定相应高度。拔管工作完成后要保持拔管孔通畅。在进行封孔时,通常采取稠浆或者水泥浆进行封孔,一定要保证封孔的严密,杜绝渗漏现象的发生。

(七)质量检查灌浆工程结束后,要对水库工程进行全面的质量检查,检查内容主要包括:灌浆施工人员是否依照灌浆施工工艺流程进行灌浆施工,检查灌浆压力、钻孔的位置和深度,通过压水、注水的方法查看流量和渗透系数。

三、灌浆施工的几点建议

(一)坝体冒浆情况在对水库进行灌浆过程中,若出现坝体冒浆的情况,要根据冒浆的位置来判断使用何种方法进行处理。如果冒浆的位置处于坝体的底部,就需要与其他通道联合进行填堵,并且需要把控每次的灌浆量和灌浆时间间隔。如果冒浆的位置处于坝坡,就需要在坝坡上开挖回填并且变更原有的灌浆方法,改为间歇或多次进行灌浆,为坝坡留出足够的时间对浆液进行吸收以使浆液完全深入其中填补缝隙。但是如果在封孔的过程中出现冒浆的现象,这说明坝体内的浆液已经达到饱和状态,不需要继续灌浆,所以停止灌浆即可。

(二)坝体裂缝情况在对坝体进行灌浆施工过程中,如果坝体出现裂缝,可以采取以下几种方法进行补救。首先,需要观察产生裂缝的方向,并对其进行辨别是横向裂缝还是纵向裂缝。如果是横向裂缝,必须马上停止并及时的查检出产生裂缝的原因,通过黏土回填的方法对横向裂缝进行填补。如果是纵向裂缝,可以继续施工,在短时间内不需要对纵向裂缝进行处理。但是如果出现了纵向劈裂缝,就必须停止灌浆施工,对裂缝进行填补,等到裂缝闭合后再进行灌浆活动。

(三)提高水库工程施工人员的专业素质水平在对水库工程进行施工建设过程中,水库工程施工人员的专业素质对于施工质量的高低也起着巨大的作用,所以引进优秀人才、提高水库工程施工队伍的专业素质至关重要。目前多数水利工程施工企业大多采取对水库施工建设人员专业技能进行培养的方法来提高施工的质量与效率。所以,我们要不断加大对水库工程施工队伍专业素质和安全意识的培养,最大限度的减少在水库工程施工过程中出现的安全问题与隐患。

(四)制定水库施工环境影响因素的应急方案影响水库工程施工的一个很重要的因素便是气象因素,所以做好季节性的气象影响因素的应急工作至关重要,对于保障水库工程的施工建设质量起到了很大作用。因此,在制定水库施工因季节性气象因素而产生的各种问题的应急方案时要把握全局、综合考虑,并且要对水库工程施工现场的作业环境和周边环境进行相应的改善。与此同时,我们还要建立健全相关的管理制度与施工制度,对施工现场的各类设施进行合理有序的布局,完善施工作業环境,使其更加的规范有序,从而推动施工质量的提高。

(五)评定和验收水库工程完工后,需要对水库的施工质量进行相应的验收,同时做出客观的评价,通过验收与评价可以及时的发现在水库工程建设过程中出现的偏差和失误,并对不合理的施工点进行修改。在进行验收的过程中,要按照国家统一规定的验收标准对水库工程进行评定,对水库工程进行严格的评定与验收,可以最大程度的确保水库建设和在今后使用过程中的安全与稳定。

结语:综上所述,在对水库工程进行灌浆施工过程中,一定要保证施工的安全性与稳定性。由于对水库工程进行灌浆施工过程中具有一定的复杂性,并且施工涉及的范围很广、内容多,所以为了使水库在今后的使用中平稳高效运行,就必须在建设时采用科学安全的保障措施来对水库工程施工建设进行维护与保障,最大范围的提高施工效率和质量,最大程度的降低安全隐患的发生。