楊志勇(湖南明誠水利水電工程有限公司,湖南益陽413000)
水利水電工程灌漿施工及其質(zhì)量管理
楊志勇(湖南明誠水利水電工程有限公司,湖南益陽413000)
目前,水利水電工程中不斷引進先進的新技術,有利于水利工程施工質(zhì)量的提高,其中,灌漿施工在水利水電工程中發(fā)揮著十分重要的作用,會直接影響著工程質(zhì)量。對此,本文首先介紹了水利水電工程灌漿施工工藝,然后根據(jù)實例詳細探究了水利水電工程灌漿施工以及質(zhì)量管理措施,以期進一步促進水利水電工程建設發(fā)展。
水利水電工程;灌漿施工;質(zhì)量管理
灌漿施工技術在工程建設中的應用是一項復雜性較高的技術,對工程設計人員及施工人員的要求比較高。因此,必須不斷水利水電工程中灌漿施工技術的研究,完善施工程序,保證水利水電工程的安全性。
2.1 鉆孔施工
在灌漿施工中,鉆孔施工是第一步。在鉆進施工中,必須保持一定的垂直度;在打鑿過程中,首先應該對施工區(qū)域進行合理劃分,并且嚴格控制鉆孔傾斜度。鉆孔的鉆進位置和鉆進深度應該根據(jù)工程實際情況進行合理調(diào)整,因此打孔標準也必須符合實際需要,確保打孔施工的合理性。另外,在鉆孔施工過程中,施工人員必須嚴格遵守施工規(guī)范。
2.2 沖洗施工
在水利水電工程灌漿施工中,沖洗施工有利于提升灌漿施工品質(zhì)?,F(xiàn)如今,在我國水利水電工程施工中,一般采用高壓水槍進行沖洗,通過沖洗能夠有效清潔灌注孔。在清孔過程中,如果出現(xiàn)裂紋,則應該及時采取有效措施進行處理,以此有效提升施工質(zhì)量,為后期施工內(nèi)容奠定基礎。如果在沖洗施工中,清孔效果不好,則可以適當采取單孔、多孔等方式進行處理。
2.3 壓水施工
壓水施工質(zhì)量也是影響灌漿施工的關鍵,因此,在實際施工過程中,首先應該充分勘測底層實際情況,然后對勘測所得數(shù)據(jù)進行分析,這樣才能確保施工數(shù)據(jù)的準確性。另外,在施工過程中,還應該進行滲透測試,在滲透測試中,需要對水壓進行測量,然后根據(jù)測量結果確定流量、速度,將水流灌注入孔中。
2.4 灌漿施工
在灌漿施工前,應該結合工程實際情況確定灌漿施工方法和施工順序,這樣才能保證灌漿施工的科學性?,F(xiàn)如今,循環(huán)法和純壓力法在實際施工中應用最多。
2.5 封孔施工
在灌漿施工中,封孔是最終步驟,同時也是十分關鍵的步驟。為了提高灌漿施工質(zhì)量,就應該嚴格把握封孔施工。在封孔施工過程中,質(zhì)檢人員和技術人員應該同時進行封孔,加強施工質(zhì)量控制。在實際施工中,壓力法較為常見,不僅操作便捷、安全性較高,而且壓力封孔施工穩(wěn)定性較好。
3.1 工程概況
本文將以某縣水利水電工程灌漿施工為研究實例,該水利水電工程通過改造升級,防洪能力達到了100年一遇高潮位,過閘最大流量為739.5m3/s。該水利水電工程等級為Ⅱ等,屬于中型建筑物,其中建筑物等級為2級,次要建筑物等級為3級。為了有效提高該水利水電工程的穩(wěn)定性,優(yōu)化其運行能力,應該不斷提高其水閘的引排水能力,減小水流對于下游護坦以及海漫段的沖刷侵蝕作用。對此,施工單位在下游防沖段設施了防沖排樁,防沖排樁是由80cm鋼筋混凝土灌注樁所構成的,防沖排樁的中心距為95cm,防沖排樁接縫施工完成后使用高壓擺噴進行處理。由此可見,在本次水利水電工程施工中,主要的施工方法為三管法定向噴射灌漿技術,具體如圖1所示。
3.2 造孔施工
圖1 三管噴射裝置示意圖
在造孔施工過程中,首先需要了解水利水電工程工程建設實際情況,及時發(fā)現(xiàn)問題并采取有效措施妥善解決,從而有效實現(xiàn)內(nèi)部泥漿的循環(huán)利用,反出空外,直至終孔。在此施工過程中,如果有實際需要,應該開展跟管鉆進施工。值得注意的是,在鉆進施工過程中,應該確保鉆孔機保持一定的鉆進角度,垂直向下,使其達到預定位置,然后墊平,再利用水平尺對鉆孔施工過程中所涉及的物理參數(shù)進行準確測量。一般情況下,在對孔位進行設計時,應該采取有效措施將其偏差控制在50mm以內(nèi),同時還需要將鉆孔灌漿率控制在0.5%作用,而且鉆進深度也應該大于設計的底高程。在鉆進施工過程中,每鉆進3m就應該使用水平尺進行測量,避免出現(xiàn)傾斜偏差問題。在進行防滲施工過程中,應該選擇合適的孔距,提高凝結體的可靠性。與此同時,還應該根據(jù)地質(zhì)結構選擇孔距,并且對高壓噴射灌漿施工過程中的各項影響因素進行綜合考量。完成所有的檢驗工作后,還應該使用風和水輪換沖洗縫面,敞開孔口,并將管道插入底部,然后再使用水和風進行反復沖洗。
3.3 下入噴射桿
在對泥漿固壁進行鉆孔施工時,必須將噴射桿深入到孔內(nèi),并深入底部,這樣才能保證施工質(zhì)量。①在使用套管跟管進行鉆進施工過程中,應該使用兩種施工方法:a.終孔完成后取出鉆桿,然后下入噴桿,再拔出套管;b.終孔完成后取出鉆桿,然后向孔內(nèi)注入護臂泥漿;②采用泥漿護臂鉆孔的終孔后直接下入噴桿;③在采用旋轉振動鉆進法和射水法進行鉆進施工時,可以直接采用鉆桿作為噴桿;④在進行下噴管前,首先需要進行地面試噴,并且仔細檢查機械和管路的實際運行情況,同時還需要對噴射的方式以及擺動的角度進行合理校正;⑤在實際施工過程中,一般采用卷揚機提起噴桿,首先將噴頭通過井口對準孔位中心,然后將噴桿放入孔內(nèi)直至孔底,為了有效避免在下桿過程中有泥砂礫堵塞噴嘴,還應該通過膠帶包扎貼住噴嘴,防止堵塞。
3.4 高壓噴射施工
在該水利水電工程中,根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn),水閘的土層基礎地質(zhì)為粉土或者粉砂,還有一部分是輕粉質(zhì)沙壤土,工程力學強度較差,在該工程地質(zhì)條件中,其抗沖刷能力比較弱,很容易受到水的沖刷侵蝕。因此,在本工程中,高壓噴擺設計墻體高程在▽-3.4~▽-23.4之間,高程共22m。與此同時,采用柱擺式凝結體進行合理布置,在此過程中必須保證孔距和每根排樁間距的一致性。在本工程施工中,總共使用111根排樁。施工所用機械設備主要是地質(zhì)鉆機和高噴臺車,在噴射施工和鉆進施工中,需要注意的是,首先應該在孔柱噴射中心先建立圓柱體,然后再進行高壓噴射,在此過程中,高壓水和氣體會對土層產(chǎn)生較大沖擊,沖擊力能夠使得土層發(fā)生松動,以此降低攪拌的難度,當混凝土失水硬化后,就可以形成凝結體。在噴射施工過程中,應該隨時檢查流量、壓力、氣量以及旋轉、擺動、提升速度等各項參數(shù),具體如表1所示。
4.1 加強內(nèi)部質(zhì)量管理
在進行內(nèi)部質(zhì)量管理時,除了要對進行內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)督外,還應該對質(zhì)量進行控制和管理,監(jiān)控和管理的有效性對工程的質(zhì)量起著決定性的作用。所以,在進行水利水電工程灌漿施工質(zhì)量的控制和管理時,要反復對地形進行考查與勘測,對得出的數(shù)據(jù)進行多次研究,并對最終的設計圖紙進行整改和規(guī)范。在施工過程中應當對各項施工數(shù)據(jù)與進程記錄在冊,并對數(shù)據(jù)進行反復研究,從而避免出現(xiàn)施工過程中的質(zhì)量問題。
表1 參數(shù)標準
4.2 加強外部質(zhì)量檢查
質(zhì)量監(jiān)督部門應當對其內(nèi)部監(jiān)測人員進行專業(yè)知識和技能的培訓,改進工作人員的監(jiān)督方法,轉變管理理念,并對培訓的結果進行定期考核。除此之外,由于灌漿工程屬于隱蔽性較強的一項工程,其工程質(zhì)量無法從表面準確判斷,應當通過專業(yè)的檢測方法對灌漿工程進行規(guī)范的、合理的質(zhì)量檢測,以保證灌漿工程質(zhì)量真正達到要求。灌漿工程質(zhì)量檢測是結合原始記錄、工藝流程、規(guī)范性文件等,應用適合的專業(yè)檢測方法嚴格的檢測,以此實現(xiàn)保證檢測結果真實、合理。
綜上所述,灌漿技術是水利水電工程中非常關鍵的施工技術之一,近年來發(fā)展迅速,應用范圍越來越廣泛。為了更好地利用與推廣這項施工技術,相關工作人員需要在不斷地工程實踐中總結經(jīng)驗,及時發(fā)現(xiàn)問題,創(chuàng)新施工技術,加強施工管理,保證工程質(zhì)量,推動水利水電工程事業(yè)的發(fā)展。
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2095-2066(2016)34-0149-02
2016-2-25
楊志勇(1980-),男,工程師,本科,主要從事水利水電工程施工與管理工作。