包敬新
海阳旅游度假区管理委员会 山东省烟台市海阳市 265100
摘要:水利工程施工建设过程,有效的研究灌浆技术是必要的,作为水利工程施工人员,要掌握先进的灌浆施工技术,通过对灌浆施工技术的研究,保证了水利工程建设质量,利于推进水利工程建设事业发展。因此,本文在实践研究过程,从多方面对水利工程施工灌浆技术进行了讨论。
关键词:水利工程;灌浆技术;研究
引言
通过研究水利工程施工技术,提高了灌浆技术水平,在实践运用过程,技术人员要掌握灌浆技术要领,科学的进行技术实践与创新,从而为水利工程施工工作开展提供有效技术保证,下面具体分析。
1灌浆施工技术的分类
1.1帷幕灌浆技术
所谓的帷幕灌浆技术,指的是在相对较为均匀的孔距之中,注入施工所需要的浆液,引导不同的注浆液体能够互相连接,形成与帷幕的性状相类似的防渗墙,从而实现水利工程的截水目的。结合水利工程的使用需求来看,帷幕灌浆技术的出现主要是为了降低上游水面大坝潜在的渗透率,达到了加固大坝的目的。帷幕灌浆技术尽管效果较好,但其使用必须要充分结合实际情况,尤其是在灌浆深度上要求相对较高,但其难度系数相较于其他的技术方法也相对较高。
1.2固结灌浆技术
固结灌浆技术,采用的是额外的器械,以高标号的方式将浆液压入岩石体内,使得裂隙被完全封闭起来,保证基岩的整个完整性,保证其良好的强度、刚度。针对岩石地质相对较为出色的区域,通过大坝基岩能够实现固结关键技术的运用,保证稳定性。如果区域的土质相对较差,且坝体本身的高度较高,固结灌浆技术的要求与难度都会因此提高。固结灌浆技术结合地质的差异要选择不同的钻孔深度,通常情况下钻孔的深度维持在5-8米,部分深度要求较高的区域会提升到15-40米,钻孔的深浅不一致会使得浆体交错,加强了整体稳固性。
1.3接触灌浆技术
接触灌浆技术是一类相对难度较低的灌浆策略,指的是在岩石或钢板结构的四周浇灌混凝土,在混凝土完全凝固后,在其岩石或钢板的附近进行灌浆。如果两岸之间存在较为明显的缝隙,就可采用接触灌浆技术实现不同坝基之间的连接与加固作用,使得整个坝体相对更为稳定,帮助大坝对水流的抗冲击能力进一步提升。需要注意的是,混凝土必须在一定温度后再注入,使得混凝土的物理性质充分发挥,提升坝体整个稳定性。
1.4坝基岩石灌浆技术
相较于之前的三类灌浆技术,坝基岩石灌浆技术与其他的技术操作顺序存在较大的不同,同时对操作技术的步骤要求也会因此更高。需要预先使用凝胶性浆液与流动性浆液依据比例进行一定的混合,并将浆液打入岩层之中,当浆液凝固成为一整块基石后再铲除保护膜。如果顺序打乱,将无法达到应有的防水效果。
2水利水电工程的灌浆施工技术
2.1普通加固技术
针对我最为基础的灌浆技术而言,主要的内容囊括了水坝基础灌浆、坝体上游固结灌浆以及坝体的帷幕灌浆。在执行普通加固技术的过程之中,需要注意如下三个要点:首先,在准备阶段要加强相应的准备工作,包括对各项数据的记录与考察,将水位调整高度。其次,对不同的裂缝、灌浆孔做好清洁,尤其是在孔底位置必须要做到全面、百分之百的清洗,保证整个灌浆阶段的水压维持在77%及以下,同时根据其清洁程度,决定最终的清洁时间。最后,在所有的准备工作完成妥帖后,才能正式进行相应的灌浆策略,保证以循序渐进、先稀后浓的顺序进行灌浆,并做好对水压的观察,有针对性地做好浆液浓度调整。要利用好橡皮管的弹性产生的收缩压,实现自动化注浆的程序,并将空气压入混凝土,帮助灌浆效率提高。
2.2化学灌浆技术
顾名思义,所谓的化学灌浆技术的使用化学灌浆的方法,实现灌浆工艺的推进。根据实际情况的不同,化学灌浆的驱动方式又可以被具体划分为电动、手动、液压以及气动泵。而在灌浆标准上的划分上,化学灌浆技术又被划分为双液灌浆和泵前双液灌浆两类。而如果以地点进行划分,则可以将灌浆划分为岩床化学泵、裂缝化学泵两类。目前化学灌浆技术是使用最为广泛的技术,不仅其科学含量已经较为成熟,并且且成本较低、效果出色。
2.3高压喷射灌浆技术
相较于其他常见的灌浆措施,高压喷射的最大特点在于防渗透效果较好,能够对比其他的关键技术其开挖的区域保持在最小范围之内,对其他的周边负面影响也相对较低,所以水坝的抗压能力也较为出色。高压喷射灌浆技术的使用,需要遵循如下几个要点:一方面,要注意钻孔的工作,为了保证后期的喷射工作顺利进行,要在钻洞的同时将漏洞填充好,还要保证套管和钻进的正常工作,来维持孔循环。钻孔时,要注意钻孔的角度问题,角度要与平面垂直,偏斜率要保持在1%以下。而从另一方面来看,高压喷射灌浆技术对实际情况的判别要求较高,不同的灌浆策略其最终产生的基数会出现客观差异,尤其是在岩层变化的时候其速率会有明显的区分,出现变快或变慢的问题。例如,砂卵石地质的情况下,灌浆的速度相对较慢。而针对砂质为主的区域,灌浆的速度则会提高。高压喷射灌浆技术的原理在于,通过高压喷射的方式实现土体的直接破坏,并后续加强灌浆的效果实现凝结、加固。高压喷射的方法除了垂直喷射以外,还有水平喷射等技巧,图1 高压喷射灌浆工艺流程图。
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图1 高压喷射灌浆工艺流程图
2.4诱导灌浆技术
尽管诱导灌浆技术是相对较为特别的灌浆技术一类,但其在水利工程中的使用相对较为广泛。所谓的诱导灌浆技术,指的是在通常的灌浆技术策略之中,结合不同的实际情况和需求,采用帷幕灌浆设计出灌浆帷幕工程,来承担泥土的侧压力,并提高防渗透能力。此外,这类的灌浆技术对流动的控制要求相对较高,浆液不仅要在计划范围内有序流动,还需要结合大坝的实际需求进行微调。
结束语:
总体来说,在水利水电工程施工过程中,灌浆施工是一项重要工作,因此,在实际的施工过程中,施工人员必须提高对灌浆施工工作的重视度,严格控制灌浆施工使用的材料质量,并选择合适的灌浆方式,根据正确的灌浆顺序进行灌浆施工工作。施工人员也应当结合实际的施工情况对关键技术进行科学合理的选择,提高灌浆施工的施工质量。
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