李 丹
(茂名市水電建筑安裝工程集團(tuán)公司,廣東 茂名 525000)
在模袋灌漿施工中,灌漿模袋通常由聚酯、尼龍、聚丙稀等材料紡織而成,具有較高的強(qiáng)度、耐磨性和可變形性。施工時(shí)先在模袋里面灌滿水泥砂漿,水泥砂漿的水灰比必須控制在0.6~0.8或0.6~1.0的范圍內(nèi),將模袋投進(jìn)預(yù)先鉆好的孔內(nèi),孔內(nèi)的模袋數(shù)量足夠時(shí)進(jìn)行灌漿施工。
級(jí)配料充填灌漿施工技術(shù)是指利用粘稠度較高的水泥來(lái)對(duì)粗砂、礫石等進(jìn)行沖灌施工。一般情況下,灌漿施工中所使用的充填級(jí)配料多數(shù)為粗砂、礫石和水泥,其中礫石必須按直徑由小到大來(lái)使用。
在級(jí)配料充填灌漿施工過(guò)程中,如果在灌注一段時(shí)間后還無(wú)法獲得滿意的效果,須采用高粘稠度的水泥沖灌級(jí)配料。先將由礫石、砂土等組成的混合料配制成需要的粘稠度,再由灌漿口倒進(jìn)漿液,待灌滿漿液后再以常規(guī)方法進(jìn)行灌注施工。級(jí)配料中的粒料必須按直徑由小到大的順序來(lái)逐級(jí)灌入,當(dāng)灌注到某一級(jí)無(wú)法再灌去時(shí)即可停止。其中,充填粒料的作用是通過(guò)某一級(jí)的粒料在窄縫處形成“架橋”,從而快速堵住縫隙并形成反過(guò)濾層,最終達(dá)到堵死漏水通道的目的。一般情況下,應(yīng) 選 擇 40mm、20~40mm、10~20mm、5~10mm、2~5mm等五個(gè)等級(jí)的粒料。
固結(jié)灌漿技術(shù)是一種能夠減少基巖透水、提高基巖強(qiáng)度和整體性的基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)。對(duì)于地質(zhì)條件符合施工要求的基巖,一般將灌漿孔布置在壩基或下游地區(qū)的應(yīng)力較大部位,當(dāng)壩體較高而基巖的地質(zhì)條件又較差時(shí),則應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)壩基實(shí)施全面的固結(jié)灌漿。一般情況下,灌漿孔時(shí)必須在平面上以網(wǎng)格狀交錯(cuò)布置,灌漿孔的深度要控制在5~8米左右,較深的可以控制在15~40米左右,并采取群孔沖洗、群孔灌漿的方法進(jìn)行灌漿施工。在檢查固結(jié)灌漿的施工質(zhì)量時(shí),一般可通過(guò)測(cè)量巖體波速或彈性模量的方法來(lái)進(jìn)行,或是采取單點(diǎn)壓水試驗(yàn)的方法,并且要將檢查孔的數(shù)量控制在灌漿孔總數(shù)的5%或以上。
當(dāng)水利工程的基礎(chǔ)屬于堅(jiān)硬、完整的基巖時(shí),可以直接在基巖的表面實(shí)施固結(jié)灌漿施工,以獲得較快的灌漿施工速度。另外,對(duì)于壩基厚度符合要求的,也可以先在壩基上澆筑一層混凝土,然后再在基層混凝土上實(shí)施固結(jié)灌漿施工,能夠避免漿液冒出基巖,使灌漿的效果得到強(qiáng)化,在這種情況下,必須等施工部位的混凝土強(qiáng)度達(dá)到一半以上的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,才能進(jìn)行固結(jié)灌漿施工,或是在澆筑混凝土前,先在巖基上鉆好灌漿孔、預(yù)埋好灌漿管,并在混凝土澆筑到一定的厚度后再進(jìn)行固結(jié)灌漿施工。
混凝土裂縫灌漿施工技術(shù)包括化學(xué)灌漿和水泥灌漿,其中化學(xué)灌漿的應(yīng)用較多,而水泥灌漿通常只用于出現(xiàn)較寬或大面積混凝土裂縫的情況。化學(xué)灌漿就是利用化學(xué)材料來(lái)配制成灌漿用的溶液,然后再通過(guò)壓漿設(shè)備將溶液灌進(jìn)基礎(chǔ)地層的孔隙、裂縫中,當(dāng)溶液充分?jǐn)U散并與基礎(chǔ)土層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,就得到了一種固體或凝膠體,從而提高了基礎(chǔ)地層的承載力和防滲性能,并達(dá)到加固、補(bǔ)強(qiáng)、防滲、堵漏的效果。在化學(xué)灌漿中,由于漿液是用化學(xué)材料配制而成的真溶液,漿液中沒有顆粒存在,在灌漿施工后不會(huì)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,因此,對(duì)水利工程基礎(chǔ)進(jìn)行化學(xué)灌漿施工,就能夠在基礎(chǔ)的土層或縫隙中達(dá)到良好地滲透、擴(kuò)散效果。
高壓水泥灌漿施工技術(shù)是指在灌漿時(shí)通過(guò)增大灌漿壓力,使基礎(chǔ)填充物被擠壓得更加密實(shí),在高壓水泥漿液的滲透作用下,水泥漿在土體中穿插而形成縱橫交叉的條狀網(wǎng)格,不但增強(qiáng)了水利工程基礎(chǔ)的抗劈裂能力,還提高了基礎(chǔ)的抗?jié)B性和穩(wěn)定性。高壓水泥灌漿施工技術(shù)主要用來(lái)對(duì)有填充物的水利工程巖溶基礎(chǔ)進(jìn)行灌漿施工,采取不沖洗高壓水泥灌漿方式。
高壓旋噴灌漿施工技術(shù)是指使用鉆孔設(shè)備將灌漿管鉆入到基礎(chǔ)土層中的預(yù)定部位,由于灌漿管中帶有特殊的噴嘴,水泥漿液被高壓脈沖泵泵入鉆桿后,經(jīng)由噴嘴高速噴射進(jìn)入土體中,在水泥漿液的高速?zèng)_擊力下,土體受到切削而破壞。在噴射水泥漿的同時(shí),鉆桿一邊旋轉(zhuǎn)一邊往上緩緩提升,從而使水泥漿液與被破壞的土體顆粒得到充分的攪拌而形成混合物,在水泥漿液凝結(jié)硬化后,這些混合物就在基礎(chǔ)的巖溶區(qū)域形成一個(gè)具有較高強(qiáng)度和均勻質(zhì)地的圓柱體,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖溶基礎(chǔ)進(jìn)行加固的目的。在高壓旋噴灌漿施工中,水泥漿的噴射壓力一般要控制在20~40Mpa范圍內(nèi),施工深度達(dá)到8~12m。
在水利工程基礎(chǔ)施工中,當(dāng)巖縫灌漿施工的單位耗漿量超過(guò)120~220kg/m時(shí),會(huì)造成灌漿施工無(wú)法在1~3小時(shí)內(nèi)結(jié)束,須采取特殊的灌漿技術(shù)來(lái)加以解決。
多次灌漿也叫間歇性灌漿,指將一定的灌漿時(shí)間或數(shù)量作為灌漿標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)灌漿達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)后即中斷灌漿,靜待一定的時(shí)間后再繼續(xù)實(shí)施灌漿,如此反復(fù)進(jìn)行,直至完成全部灌漿。在結(jié)束多次灌漿施工時(shí),灌漿的壓力不一定能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,這時(shí)如果灌漿壓力不夠,可先在低壓狀態(tài)下結(jié)束灌漿,等灌入的砂漿凝固時(shí)再進(jìn)行復(fù)灌,然后再按設(shè)計(jì)壓力來(lái)結(jié)束灌漿。在多次灌漿施工中,灌漿中的間隔時(shí)間通常要按照工程的實(shí)際情況來(lái)合理設(shè)定,但必須確保在8小時(shí)內(nèi)完成灌漿施工。
降壓灌漿施工技術(shù)是指通過(guò)降低灌漿時(shí)的壓力來(lái)延緩砂漿在巖縫中的流動(dòng)速度,或是以較低壓力來(lái)使水泥砂漿保持在自流狀態(tài),從而加快水泥砂漿在巖縫中的沉積和凝結(jié)速度,待水泥砂漿在巖縫中不再流動(dòng)時(shí),再根據(jù)常規(guī)方法進(jìn)行灌漿施工。
限制灌漿是指將施工時(shí)的灌漿量限制在10~15L/min范圍內(nèi),使?jié){液的流動(dòng)速度降低,從而達(dá)到加快漿液沉積、凝結(jié)的效果。在灌漿量明顯降低后,再提高灌漿壓力,并使灌漿量保持在10~15L/min范圍內(nèi),直至灌漿結(jié)束。
綜上所述,在實(shí)際的水利工程中,必須針對(duì)實(shí)際情況的不同來(lái)靈活運(yùn)用灌漿施工技術(shù),才能更好地發(fā)揮出灌漿施工的效果,從而確保水利工程基礎(chǔ)的質(zhì)量。
[1]潘秀霞.水工建筑基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)探析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2014(01).