【摘要】本文結合某水庫除險加固工程實例,對其帷幕灌漿施工技術進行了探討過程與質量控制措施。
【關鍵詞】帷幕灌漿;施工過程;質量控制
1、工程概況
某水庫控制集雨面積30.28km2,壩址以上河流長度9km,河道平均比降5.77‰;該設計灌溉面積1.8萬畝,是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)魚等綜合利用的中型水利樞紐。水庫工程等別Ⅲ等,主要建筑物等級為3級。樞紐主要水工建筑物為攔河壩、溢洪道、輸水洞等。該水庫除險加固工程為1個單位工,本文主要對大壩帷幕灌漿工程進行分析。
1.1 帷幕灌漿工作安排
大壩帷幕灌漿在0+195.75~0+334段壩體進行,灌漿工程量2234m,灌漿共兩排,排距1.6m,孔距2.0m,孔深為15.70~16.50m,共138孔。施工時按分序加密的原則,分Ⅲ序施工,
先施工Ⅰ序孔,其孔間距8m,采用孔口封閉、孔內循環(huán)灌漿法進行帷幕灌漿,灌漿后要求達到壓水試驗透水率q≤5Lu。灌漿工藝流程為:測量放線→鉆機就位→按設計孔徑鉆進第一段→灌漿→鉆進第二段→灌漿→灌漿結束達到標準→封孔。
2、大壩帷幕灌漿施工
建設水利工程過程當中,特別是土石壩的施工過程中,為了使地基在透水性、滲流穩(wěn)定性、強度、承載能力、壓縮變形能力方面達到要求,就要對地基進行處理。灌漿帷幕適合于沙礫石地基透水層很深的情況,簡單可概括為利用高速射流切割摻攪土層,改變原土層的結構和組成,同時灌入水泥漿或復合漿形成凝結體,以達到加固地基和防滲的目的。
2.1 施工測量和布孔
在施工前首先要校準基準點(線)的測量精度,并根據(jù)提供的測量資料,實測帷幕灌漿孔軸線。按設計要求將灌漿孔布置在防滲墻軸線上,孔深為15.70~16.50m,孔距2m,分Ⅲ序施工,先施工Ⅰ序孔,孔位軸向偏差不得超過10cm。
2.2 鉆孔施工
大壩帷幕灌漿工程帷幕線采用單排布置,灌漿孔共兩排,排距1.6m,孔距2.0m,孔深為15.70~16.50m。確定鉆孔施工方案之后,首先要對灌漿孔逐孔進行編號和分序,并對帷幕軸線和個孔位進行現(xiàn)場放樣,做好現(xiàn)場標識,確定先導孔,將測量結果報于監(jiān)理部審批,并制定出其他灌漿孔的施工技術措施。鉆孔施工采用分序施工的原則,嚴格按照設計文件和設計圖紙的要求進行,鉆孔孔位、孔向及孔斜符合設計標準,鉆孔位置與設計孔位偏差應控制在10cm以內,孔底偏差不大于1/40孔深,在鉆孔過程中,進行孔斜測量,并采取措施控制孔斜。
2.3 鉆孔沖洗與壓水試驗
為保證灌漿質量,在每個孔的每一灌漿段灌漿前均要進行鉆孔沖洗和簡易壓水,采用高低壓脈沖沖洗方法,每隔5min進行一次輪換,直至回水清凈,再沖30min后結束沖洗。灌漿壓水試驗自上而下分段進行,壓力值為該段灌漿設計壓力的80%,不得超過1MP,每3~ 5min讀一次壓入水量值,以最終流量表讀數(shù)作為計算流量,壓水試驗吸水量穩(wěn)定后,即可結束壓水試驗。
2.4 灌漿施工
帷幕灌漿工程按分序加密的原則進行,采用小口徑、封閉孔口、自上而下、孔內循環(huán)、高壓灌漿的循環(huán)式分段灌漿法,灌漿段自上而下分段:第一段(接觸段)2m,以下每段長均為5m,段長可適當?shù)倪M行調整。帷幕灌漿所用水泥為P.O32.5普通硅酸鹽水泥,灌漿壓力為0.3Mpa,水灰比按照2:1、1:1、0.5:1三個比級逐級變濃。根據(jù)具體情況制定灌漿結束標準,本次施工灌漿標準為在設計規(guī)定的壓力下,1~3段注入率小于0.4 L/min,繼續(xù)灌注60 min,或注入率大于1.0 L/min時,延續(xù)灌注時間不少于90 min,方可停止。
3、施工效果分析
灌漿注灰量整理分析防滲墻墻底帷幕灌漿單排共138個孔,灌漿總進尺2234m,防滲墻帷幕灌漿分三序施工各次序孔灌漿規(guī)律明顯、變化較大。鉆孔壓水試驗共取得16個檢查孔,經(jīng)相關部門同意進行檢查孔壓水試驗分析帷幕灌漿效果,試驗測得透水率在0.80~4.67Lu之間,小于5Lu,符合設計標準,這說明灌漿效果較好。
4、結語
帷幕灌漿一直是水工建筑物地基防滲處理的主要手段,對保證水工建筑物的安全運行起著重要作用。在帷幕灌漿施工過程中,必須要加強灌漿施工的效果分析,以確保水利工程的施工質量。
參考文獻:
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作者簡介:姜曉勇,男,(1981.12—)山東臨沂人,畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學,本科,助理工程師,研究方向:水利工程施工。