李璐璐
(黑河市愛輝區(qū)水務(wù)局,黑龍江 黑河164300)
在水庫施工中應(yīng)用灌漿施工技術(shù)時,主要是于水庫壩基建設(shè)之處利用壓力將黏土漿打入地基的堆石體中,之后填充堆石體的間隙,達(dá)到增強壩基穩(wěn)固性的目的[1]。分析以往水庫施工經(jīng)驗可知,水庫施工中往往存在堆石體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差等問題,從而導(dǎo)致水庫壩基穩(wěn)固性弱,難以承受水流壓力,最終出現(xiàn)壩基垮塌等問題。為防止以上問題的出現(xiàn),在壩基施工中應(yīng)用灌漿施工技術(shù),可以提高水庫壩基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性,提高水庫工程的施工質(zhì)量與效益。
灌漿施工技術(shù)在水庫工程中的重要性體現(xiàn)在以下方面:(1)黏土漿具有一定的填充作用,可以對地層裂縫進行填充,使地層的密實性得到提高,使其能更加快速地截斷水流。(2)該施工過程會對水庫壩基周圍的地層產(chǎn)生擠壓作用。由于黏土漿是在壓力的作用下被打入堆石體,因此,在這個施壓過程中,水庫附近的地層會受到擠壓效應(yīng)的影響而使地層的充實性與力學(xué)性得到提升。(3)黏土漿還具有一定的黏合作用。這是因為黏土漿本身具有一定的凝膠特性,能使建筑物中空隙、裂縫重新黏合,因而,其在提升建筑承載力等方面也具有重要作用。(4)黏土漿的固化作用同樣不容小覷。將黏土漿等材料注入堆石體后,會與其他材料發(fā)生反應(yīng)化學(xué)反應(yīng),最終形成質(zhì)地更為堅硬的新混合材料——類巖體,這類材料較之水泥、黏土等材料更為堅硬,其自身的固化作用也要更為明顯[2]。
在巖溶地區(qū)中應(yīng)用灌漿施工技術(shù)時,一般會選擇高壓灌漿法,這一施工方法省去了沖洗環(huán)節(jié),施工工序簡單,且施工效果相對理想,能在很大程度上提升水庫的防滲能力。但需要注意的是,由于巖溶地區(qū)外部條件復(fù)雜,為保證施工效果,應(yīng)用高壓灌漿法施工時,要盡可能地使水泥以網(wǎng)狀的形式向土層中滲透,從而,使水庫基礎(chǔ)部位的抗裂性能得到增強。此外,在巖溶地區(qū)施工時,要使用質(zhì)量和性能良好的高壓噴射設(shè)備,尤其是在鉆機頭部,要安裝專用噴嘴,這是因為專業(yè)噴嘴有較好的深入地下的能力,因而有助于提升噴射質(zhì)量。最后,為了提升工程施工的經(jīng)濟效益,選擇施工材料時,可選擇普通水泥漿進行施工,水泥漿被注入壩基結(jié)構(gòu)后,會將深層巖溶中的其他填充物排出,并通過與空氣、其他物質(zhì)的作用和結(jié)合,形成質(zhì)地更為堅硬的新混合材料,獲得良好的固化效果[3]。
常用的灌漿施工方法有模袋灌漿法與填充灌漿法。
其中,模袋灌漿法指的是在施工過程中使用具有耐磨性的模袋,并將水泥、砂漿注入模袋中,通過向模袋施加相互擠壓的力使模袋的水分流失,最終于模袋中剩下沙土與水泥[4]。通過這樣的操作處理,使水泥砂漿的含漿量大大減少,同時,加速砂漿凝結(jié)時間,從而達(dá)到阻塞的作用,使漏水情況得到有效改善。在應(yīng)用這一施工方法時,模袋材料的選擇是關(guān)鍵,只有確保模袋具有良好的耐磨性,后續(xù)的施工才會有效。
而填充灌漿法主要是指利用礫石、水泥、粗砂等一般性質(zhì)的填充材料向漏水部位進行填充,從而改善漏水狀況,提升水庫使用的安全性和穩(wěn)定性。需要注意的是,選擇礫石等材料作為填充物時,應(yīng)合理控制礫石顆粒的直徑,以保證最終的填充效果。若水庫壩基部位漏水情況嚴(yán)重,采用水泥、礫石等材料無法減輕滲漏程度,則可使用黏稠度更高的水泥作為沖灌材料進行填充灌漿施工。通過填充灌漿這一操作,在水庫壩基漏水部位形成“橋架”,讓引發(fā)漏水的縫隙受到阻隔,以此改善漏水情況。在利用這一技術(shù)方法時,應(yīng)合理控制水泥的配合比例,礫石、沙土的成分含量要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)比例進行控制,進而提升水泥材料的固化、黏結(jié)性能,提升工程施工質(zhì)量。
在水庫施工中,壩基冒漿是常見質(zhì)量問題,這一問題會影響水庫地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,也會影響水庫的正常使用。因此,若在水庫施工過程中出現(xiàn)壩基冒漿問題,應(yīng)根據(jù)具體的冒漿部位和冒漿的嚴(yán)重程度選擇相應(yīng)的技術(shù)方法予以處理。例如,若壩基底部出現(xiàn)冒漿問題,施工人員應(yīng)立即聯(lián)合其他通道進行填堵,并根據(jù)具體的冒漿情況適當(dāng)調(diào)整灌漿施工方案,合理控制灌漿量與間隔時長,以此改善冒漿情況。若冒漿情況發(fā)生在壩坡,施工單位應(yīng)及時組織技術(shù)人員采取開挖回填的方法進行處理,同時,對原有灌漿施工方案進行調(diào)整,可采取間歇灌漿策略延長壩坡縫隙吸收漿液的時間,以此改善冒漿情況。若在封孔施工中出現(xiàn)冒漿問題,則表明壩基部位漿液已達(dá)到飽和狀態(tài),此時,應(yīng)停止灌漿施工,防止冒漿情況加重[5]。
為提升灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用效果,進行灌漿施工前,施工單位應(yīng)提前做好各項準(zhǔn)備工作,包括施工區(qū)域勘測、施工方案制訂、施工材料運輸管理、施工機械維護檢修等,通過全方位的準(zhǔn)備為灌漿施工創(chuàng)造有利條件。同時,正式施工前,施工單位應(yīng)選擇具有代表性的施工地段進行施工試驗,確認(rèn)各施工環(huán)節(jié)無誤后再進行正式施工。此外,施工單位還需完成施工隊伍的組建和培訓(xùn)工作,確保施工人員的技能水平達(dá)到工程施工要求。
在灌漿施工過程中,施工單位需嚴(yán)格按照施工方案和設(shè)計圖對各施工環(huán)節(jié)嚴(yán)加控制,如在施工工藝的選擇與應(yīng)用方面,應(yīng)根據(jù)方案有序進行,防止出現(xiàn)隨意更換施工技術(shù)或更改施工流程的情況。此外,嚴(yán)格控制灌漿材料的配制和使用,對各施工機械的使用情況進行管理和記錄,盡量將施工風(fēng)險降到最低。施工時,詳細(xì)檢測水泥的強度與細(xì)度,并合理控制灌漿結(jié)束后漿液凝固時間,以保證施工效果。
灌漿施工完成后,施工單位應(yīng)將工作重點放在工程質(zhì)量檢驗與工程養(yǎng)護2 個方面。具體而言,相關(guān)單位應(yīng)組織專業(yè)質(zhì)檢人員就水庫工程各項指標(biāo)進行檢測,并嚴(yán)格依據(jù)國家以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)判斷工程質(zhì)量等級,質(zhì)檢過程中做好記錄,對質(zhì)量不達(dá)標(biāo)工程不能批準(zhǔn)投入使用。此外,在工程養(yǎng)護方面,要組織工作人員定期檢查、養(yǎng)護,及時發(fā)現(xiàn)水庫潛存的質(zhì)量、安全問題,做好問題處理,以保證水庫安全可用。
綜上所述,近年來,我國水利工程項目數(shù)量不斷增加,工程規(guī)模不斷擴大,同時,水庫施工中滲漏、冒漿等質(zhì)量問題也頻繁出現(xiàn),給工程的正常施工與使用帶來了嚴(yán)重影響。為此,相關(guān)單位應(yīng)加強對灌漿施工技術(shù)的完善與應(yīng)用,根據(jù)具體施工條件和工程特點制訂科學(xué)可行的施工方案,選擇合理有效的施工方法,以提升工程施工質(zhì)量與效益。