阐述水利工程除险加固中灌浆施工技术应用
我国水利工程施工不断向着高要求、高标准、高质量的方向发展,施工工艺也得到了提高。但是,在当前的水利工程建设过程中,绝大部分的水利工程建设坝基仍然是以堆石体作为主要的施工材料,而这种材料的施工应用存在的一个主要问题就是稳定性较差。因此,必须采取一定的方法来确保水利工程的稳定性。而充填灌浆施工技术在水利工程除险加固工作中的运用,一方面可以提高堆石体的稳定性,另一方面也能够确保水库的安全,对于提高我国水利工程的稳定性和安全性有着重要的作用。
1、水利工程除险加固中灌浆施工的概述
水利加固工程中常用的灌浆技术是填充灌浆法,这一方法能够针对堆石体坝基结构的不稳定,采取措施防止出现坍塌、渗漏的现象,这样才能够提高水库坝基的稳定性。填充灌浆法的施工原理是在建造堆积石体坝基时,利用一定的压力把粘土浆液填充到堆石体的内部,从而达到防治水库渗漏,提高水库安全的目的。在进行灌注浆填充时,需要控制好灌注浆的压力,施工中必须符合施工设计的压力的范围。采用填充灌浆的方法最主要的是控制好施工的压力,这样才能够把浆液压入到堆石体的内部,而常常采用的低压进行灌注,一般把压力控制在 0. 1Mpa 之内。在填充灌浆的施工中,水库坝基的比较低而且空隙较大,这样如果采用高压灌浆会会出现冒浆和劈裂的现象,对水库的坝基造成严重的破坏,因此控制好填充灌浆技术的压力,才能够确保水利工程除险加固工程的顺利施工。
2、灌浆施工在水利工程除险加固中的施工步骤 2.1做好施工前的勘探工作
在水利工程的施工前需要对整个的施工过程进行全面且系统的勘探工作,这是填充灌浆法能够实施的保障。对于水库的施工前,需要充分了解坝基的高度以及堆石体的缝隙的大小,对于水库的坝基要进行分段的施工,填充灌浆施工必须依照一定的原则进行施工,这样才能够确保水库填充灌浆施工的开展。需要施工现场的地形和土质进行细致的勘探,制定详细的施工方案,设计一些应急的措施,从而确保灌浆施工的顺利进行。
2.2灌浆施工的准备工作
灌浆施工之前需要确定合适的观测位置,预埋一些观测设备,做好记录,并且还需要在施工前进行设备的试验,确保观测施工结果的准确性。施工材料的选择对于填充灌浆施工至关重要,因此需要选择合适的施工材料,才能够确保施工的质量。常用的水泥浆材料有水泥、粉煤灰、外加剂以及水等。填充坝基的施工适宜选择重粉型的粘土材料,粉粒和粘粒是其主要成分,需要将粒量控制在 10% 以内,因为含沙量过大,会使其不能够成为浆,影响浆液的质量。选择灌浆材料砂时,应该确保砂砾粒径在一定的范围以内,这样才有利于坝基的填充施工。需要把浆液制成立体试件,养护一定的时间,并且让它的抗压强度达到一定的程度之上,这样才能够让浆体具有保水性和可泵性。浆体的不可过稠也不可过稀,过稠可能会增加浆液的干缩性,过稠不能使均匀的灌冲坝基的缝隙。对于浆液可以加入一定的膨胀剂,防止浆体干缩。在填充灌浆的施工中,沒有明确的规定浆液的稠度,因此通常采用水泥浆稠度漏斗来测算浆体的流速,研究结果表明,水泥浆的流动性性能强于水泥粉煤灰的流动性,需要具体施工的具体安排采用合理的浆液材料。对于施工的设备的安排,应该充分考虑灌浆泵的容量、输浆距离的远近以及扬程的高低。
2.3灌浆工艺
填充灌浆的施工过程主要包括造孔、制浆、灌浆、封孔以及最后的检查工作。具体的施工工艺如下:
一是制孔。在填充灌浆的施工中应该先布孔,之后依照一定的顺序钻孔,遵循先疏后密的原则,并且施工中要依照施工设计要求,在外坡以及内坡进行钻孔,确保钻孔的深度满足要求。灌浆的施工中钻的孔必须是直孔,孔壁需要保持均匀,如果钻的孔的距离比较近那么注意下倾斜的处理。想要确保灌注施工的质量,在灌注浆液施工前需要把钻孔和裂缝进行彻底的清理,把岩粉铁砂粉从钻孔中清理出去,这样才能够确保浆液发挥较好的凝结效果。
二是浆液的制作。在填充灌浆的施工中需要依据施工的要求,制作浆液,并且在制作浆液时,采用搅拌机湿法进行浆液的制作,还要确保浆液的密度符合施工要求。需要控制好浆液的容量,才能够确保浆液的质量。
三是灌浆工作。在填充灌浆的施工中需要对灌浆的施工人员、制浆人员以及监控测试的人员进行严格的控制,提高施工的工作效率。对于灌浆的施工,可以采取自上游到下游的方式进行灌浆,这样才能够确保水利施工的质量。施工人员需要沿着坝体的轴线方向,并且结合坝体的应力分布规律以及灌浆过程中产生的
压力,并且采用质量合格的泥浆进行灌注,然后重新分布坝体的内部的应力。在灌注浆液的施工中,需要采取湿陷的措施以及协助施工。采用全面的填充灌浆的施工可以提高水库坝基的密实度,降低坝体渗流量。四是封孔。在灌浆施工结束之前,需要检查的灌注的质量。灌浆的量和次数必须符合设计的标准,一般是连续三次灌注,不出现“吃浆”的现象,确保工程的厚实度和饱满度符合要求,这样就可以采用泥浆或者是泥球进行封孔了。五是质量检查。质量检查主要包括灌注施工过程的质量检查以及灌注施工后的质量检查,对于施工过程的质量检查,只要检查布孔、造孔、制浆等工艺的施工技术、操作手段是否符合设计要求。检查可以这对灌浆施工的出现的各种质量问题检查控制,采取有效的措施,确保灌注浆的施工质量。对于施工后的检查,是对水库大坝坝基的渗水性、坝体的泥浆密度、厚度、坝面裂缝等情况进行检查。这些检查需要技术人员依据相关标准,对施工现场进行取样和试验
结束语
我国水利工程项目建设过程中,由于施工材料和施工工艺的影响,容易在坝基处理过程中出现缝隙,如果对坝基处缝隙不能实施有效的处理,就降低整个水利工程的稳定性和安全性。在使用过程中,随着时间的推移和雨水的冲蚀,缝隙会越来越大,一方面对其安全使用造成影响,另一方面也会缩短水库的使用寿命,因此在建设过程中,必须对其缝隙问题进行有效处理。灌浆施工技术能够有效解决裂缝问题,达到对水利工程除险加固的目标,但是水利工程的除险加固中依然存在一些问题,需要对填充灌注浆在水库加固除险中的运用进行深入的研究从而不断地提高我国水利工程项目的安全建造水平。
参考文献
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