許 晗
(遼寧西北供水有限責(zé)任公司,遼寧沈陽(yáng)110000)
基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用
許 晗
(遼寧西北供水有限責(zé)任公司,遼寧沈陽(yáng)110000)
隨著水利工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展,基礎(chǔ)灌漿的重要性逐漸凸顯。工程地基牢固才能有效抵抗?jié)B水,基礎(chǔ)灌漿作為水利工程地基處理的有效手段,能夠?yàn)楣こ藤|(zhì)量保駕護(hù)航。本文從實(shí)際的水利施工工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā),吸收借鑒先進(jìn)的基礎(chǔ)灌漿技術(shù),就如何進(jìn)一步推進(jìn)其應(yīng)用進(jìn)行深入探究。
基礎(chǔ)灌漿;施工;水利工程;應(yīng)用
水利工程利國(guó)利民,發(fā)展前景廣闊。我國(guó)的水利工程起步較晚,但發(fā)展迅速,不可避免地出現(xiàn)了一些問(wèn)題,地基處理作為水利工程的重要基礎(chǔ)更應(yīng)受到重視。而基礎(chǔ)灌漿技術(shù)廣泛應(yīng)用在水利工程地基處理中,可以起到防滲漏與穩(wěn)固基礎(chǔ)的作用。在新時(shí)期背景下,基礎(chǔ)灌漿工作應(yīng)用成效的提升成為被廣泛關(guān)注的議題。基礎(chǔ)灌漿施工作為水利施工質(zhì)量提升的有效途徑之一,保障其實(shí)施流程的規(guī)范化操作與技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,能夠從整體上推動(dòng)水利工程的發(fā)展。本文將從當(dāng)前的基礎(chǔ)灌漿施工方式入手,分析其中存在的問(wèn)題與不足,提出相關(guān)改進(jìn)對(duì)策與建議。
基礎(chǔ)灌漿施工主要應(yīng)用于巖溶地區(qū),通過(guò)基礎(chǔ)灌漿技術(shù)能夠增加填充物的密實(shí)性,條狀水泥灌漿直接滲透到土壤中并構(gòu)建出網(wǎng)狀形態(tài),從而增強(qiáng)地基的抗裂能力。水利工程基礎(chǔ)灌漿施工工藝如下。
(1)鉆孔。鉆孔過(guò)程中需要首先做好堵漏填充的工作,實(shí)現(xiàn)泥漿循環(huán)異常狀況的規(guī)避。由于鉆機(jī)斜偏率與施工質(zhì)量有著直接的聯(lián)系,因此要保證鉆機(jī)在鉆進(jìn)時(shí)維持與地平面垂直的狀態(tài),而整體的斜偏率則不能高于1%。鉆孔工作中的質(zhì)量控制要點(diǎn)包括控制好施工軸線(xiàn),對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量測(cè)量;嚴(yán)格控制好孔位的偏差額,布點(diǎn)偏差在1cm以?xún)?nèi)。
(2)下入噴射桿。利用下入噴射桿完成施工主要是由以下情況所決定的:在不拔管的情況下將泥漿澆筑在套管中,待套管被泥漿注滿(mǎn)后將套管拔除,值得注意的是要維持降面高度不發(fā)生變化就需要在拔除的同時(shí)持續(xù)注入,完全拔除套管之后才可以插入噴射桿。在某些情況下,為了保障施工質(zhì)量可能需要采用PVC管護(hù)壁,PVC管的插入應(yīng)該在套管拔除之前,噴射桿需要整個(gè)下入到PVC管的底部。
(3)高壓噴射施工。高壓噴射施工需要根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)制定具體參數(shù),因地制宜、因時(shí)制宜,切忌死搬硬套。高壓噴射技術(shù)的各項(xiàng)參數(shù)之間有著相互關(guān)聯(lián)、相互影響的緊密聯(lián)系,在提升噴射桿速度時(shí)需要注意以下2點(diǎn):①要根據(jù)孔洞的不同來(lái)決定速度的提升,原則在于后序孔適當(dāng)提速,先序孔提速要保持緩慢與循序漸進(jìn)。②由于不同土層的性質(zhì)差異很大,因此要因地制宜地制定最佳施工方案,對(duì)于堅(jiān)硬的礫石層,就需要降低噴射桿速度,砂層則正好相反[2]。
(1)孔斜問(wèn)題。高噴成墻工作質(zhì)量降低的關(guān)鍵性影響因素之一就是孔斜問(wèn)題,一旦孔斜超標(biāo)就會(huì)導(dǎo)致高噴成墻的錯(cuò)位搭接,情況嚴(yán)重的話(huà)甚至可能導(dǎo)致無(wú)法搭接,會(huì)對(duì)墻體的連續(xù)性產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響,鉆機(jī)施工的牢固性與平穩(wěn)性一定要維持,并盡量提升底座的品質(zhì),選用材料堅(jiān)固、表面平坦的底座,可以利用專(zhuān)業(yè)的水平儀來(lái)找平規(guī)避孔斜問(wèn)題[4]。利用鉆桿垂直度測(cè)試也能夠保障鉆桿在作業(yè)時(shí)維持垂直狀態(tài),開(kāi)鉆時(shí)最好慢鉆輕壓避免因工作過(guò)快導(dǎo)致孔斜問(wèn)題。垂直度檢測(cè)要貫穿鉆孔工作的始終,一旦發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不符的孔斜便要及時(shí)進(jìn)行校正,或者重新進(jìn)行鉆孔。
(2)泥漿漏失問(wèn)題。泥漿漏失是高壓噴射灌漿施工中的常見(jiàn)問(wèn)題,造成此問(wèn)題的主要因素之一是地層。施工過(guò)程中出現(xiàn)的泥漿漏失問(wèn)題若得不到及時(shí)妥善地解決,就會(huì)影響到高壓噴射的鉆孔工作進(jìn)程,也會(huì)對(duì)鉆孔質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。施工中出現(xiàn)泥漿漏失問(wèn)題時(shí),正確的解決對(duì)策為:以泥漿的漏失量為參照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇最佳的解決方案,如果漏失量較少需要先維持泥漿噴射的狀態(tài)以達(dá)到“吃飽”的狀態(tài)從而有效減少水泥漏失[3]。當(dāng)漏失量較多時(shí)則需要將水泥、黏土和砂按照一定的比例混合來(lái)堵截漏漿。
(3)冒漿過(guò)量問(wèn)題。導(dǎo)致基礎(chǔ)灌漿施工中冒漿過(guò)量的原因主要有以下幾點(diǎn):首先是管道方面存在一定的故障,其次是注漿量與有效噴射范圍之間存在一定的分歧。根據(jù)近年來(lái)水利工程施工的情況來(lái)看,冒漿問(wèn)題若能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決能夠?qū)⑽:档阶畹拖薅?。噴漿管接頭密封不良或存在損壞也會(huì)造成冒漿過(guò)量,因此在排查檢修時(shí)需要對(duì)管道的各個(gè)接頭進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,若存在上述問(wèn)題就需要及時(shí)增加密封性或者更換接頭[3]。除此之外,適當(dāng)縮小噴嘴孔徑、提高噴射壓力以及加速旋轉(zhuǎn)等也能夠有效避免冒漿過(guò)量問(wèn)題。
(1)混凝土灌漿技術(shù)的應(yīng)用。混凝土灌漿技術(shù)被廣泛應(yīng)用于壩工建筑工程中,隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與完善才被應(yīng)用于水利工程之中。我國(guó)在青銅峽水庫(kù)建設(shè)過(guò)程中首次采用了此技術(shù),利用甲凝材料進(jìn)行混凝土澆筑,適用于規(guī)模較大的裂縫處理工作?;炷亮芽p的彌合與填充的有效方式之一是環(huán)氧膠粘合劑灌漿,在保障修補(bǔ)質(zhì)量的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了施工成本的節(jié)約[4]。具體操作為:在水利墻體裂縫部位進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂澆灌,首先要對(duì)裂縫進(jìn)行開(kāi)鑿,大小約為12mm×6mm,利用壓縮空氣將裂縫中松散的碎石塊吹干凈,并沿著裂縫開(kāi)鑿間隔為30cm、深度為20mm的孔洞,在其中插入短管并用環(huán)氧膠劑固定粘合實(shí)現(xiàn)裂縫封閉性的維護(hù)。
(2)無(wú)塞灌漿技術(shù)的應(yīng)用。無(wú)塞灌漿技術(shù)運(yùn)用了無(wú)塞灌漿,實(shí)行不待凝、循環(huán)式、自上而下的孔口灌漿方式,需要在施工前實(shí)現(xiàn)鉆出相應(yīng)的孔洞,孔洞的大小與深度都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),只有按照標(biāo)準(zhǔn)施工才能保障施工成效,避免因施工不達(dá)標(biāo)而造成的損失。無(wú)塞灌漿技術(shù)需要分段進(jìn)行,在上一段灌漿結(jié)束之后更換鉆具完成下一段??梢员U贤瓿梢粋€(gè)鉆孔之后不需要等待凝結(jié)就直接進(jìn)行下一步。無(wú)塞灌漿技術(shù)還能夠有效減少裂縫堵塞問(wèn)題,也不用在灌漿與灌前壓水之前沖洗孔洞[5]。整體而言,無(wú)塞灌漿技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于提高灌漿質(zhì)量、縮短工期。
(3)雙漿液灌漿技術(shù)的應(yīng)用。雙漿液灌漿技術(shù)的本質(zhì)是化學(xué)方式,從屬于控制灌漿,其具體的操作步驟如下:利用2根灌漿管將速凝劑與水泥漿液按照一定的配比同時(shí)注入到混合器之中,并讓它們?cè)诨旌掀髦羞M(jìn)行充分的混合,保證在混合完成與速凝之前能夠到達(dá)孔洞底部。根據(jù)不同水利工程對(duì)強(qiáng)度的要求來(lái)制定出具體的施工方案以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的防滲效果。值得注意的是采用雙漿液灌漿方式要嚴(yán)格控制好漿液的范圍,太小會(huì)降低防滲體的強(qiáng)度,而過(guò)大則可能會(huì)噴灑浪費(fèi)漿液,增加施工成本[5]。為了防止灌漿孔洞被堵,所以就需要縮短漿液凝結(jié)的時(shí)間。因此,在施工前需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)確定具體的漿液流量、灌漿壓力以及漿液比例等,來(lái)保障填補(bǔ)漏洞施工的質(zhì)量與水平。
(4)誘導(dǎo)灌漿技術(shù)的應(yīng)用。誘導(dǎo)灌漿技術(shù)除包含基本的灌漿之外,還涵蓋了電滲化學(xué)灌漿,此灌漿技術(shù)的采用要結(jié)合水利工程設(shè)計(jì)的實(shí)際情況,使施工既能夠防滲透還能有效抵抗泥土側(cè)壓,這也是誘導(dǎo)灌漿技術(shù)帷幕工程的主要內(nèi)容。誘導(dǎo)灌漿技術(shù)需要注意的是將漿液流動(dòng)控制在合理范圍之內(nèi),通過(guò)具體的施工設(shè)計(jì)保障加固工程的施工質(zhì)量。
綜上所述,強(qiáng)化水利工程的基礎(chǔ)灌漿技術(shù)對(duì)于提升工程的質(zhì)量與水平具有重要意義,基礎(chǔ)灌漿具有的優(yōu)勢(shì)推動(dòng)了其在水利施工中的廣泛應(yīng)用。但是當(dāng)前的基礎(chǔ)灌漿技術(shù)仍然不可避免地存在一定的問(wèn)題,在應(yīng)用過(guò)程中需要結(jié)合工程最佳施工方案的實(shí)際情況,從工作經(jīng)驗(yàn)積淀與專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新技術(shù)出發(fā),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜技術(shù)的合理運(yùn)用,有效節(jié)約施工與維護(hù)成本,充分發(fā)揮基礎(chǔ)灌漿對(duì)水利工程的穩(wěn)定與安全維護(hù)。
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文章編號(hào):1672-2469(2015)12-0101-02
10.3969/j.issn.1672-2469.2015.12.035
許 晗(1982年—),男,工程師。