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接缝灌浆技术在水利工程施工的作用

摘要:本文主要对接缝灌浆技术的施工工艺和施工流程进行分析,探寻提高水利工程建设质量的有效措施。

关键词:水利工程;接缝灌浆技术;质量控制措施

水利工程作为社会经济发展的一项重要基础设施,在调节水资源分布不均、疏浚河道等方面发挥着独特的作用,例如南水北调水利工程的修建,有效的缓解了南北方水资源分布不均匀的情况,协调了区域间经济的发展,所以要不断的提高水利工程的施工质量,做好防渗防漏工作。接缝灌浆作为防渗技术的一种,有效的增强了水利工程的连接度,具有施工效率高、建设成本相对较低的特点,在水利工程的施工中得到了广泛的应用。因此,在施工的过程中,要规范施工操作行为,加强质量控制措施,确保接缝灌浆技术的施工质量。

1工程案例

某水电站位于中游河段,在水电站建设规划中设计为混凝土双曲拱坝,其中坝高为294.5m,坝顶的弧长为901.7m,拱坝的弧高比为3.1:1,在最高坝段共设置26层接缝灌浆区,在1136m高程以下每隔12m设置一个灌浆区,1133—1231m高程之间的灌浆区高度为9m,1231m以上为12.5m的灌浆区域。在1136m高程以下根据具体的情况设置两个灌浆区,合理的规划每层灌浆的高度,在不同的坝段运用灌浆槽和升浆管相结合的方式进行施工,保证水利工程的建设质量。

2接缝灌浆技术施工原理

在现阶段的水利工程建设施工中,大多采用的是混凝土结构,受到温度、降雨等外界自然条件因素的影响,混凝土结构容易出现开裂的现象。因此,具体的施工过程中一般会将其分成不同的作业段来进行施工,但是在这之中也会产生缝隙,影响水利工程整体的稳定性和防渗性。无论是混凝土受到外界自然因素的影响产生裂缝,还是在建设过程中由于施工操作留下的缝隙,都会对水利工程建设的质量产生负面影响,严重的情况下甚至会导致安全事故的产生。接缝灌浆技术就是对水利工程上述问题进行处理的有效措施,通过对缝隙的填补,不仅能够提高水利工程的整体性和稳定性,还增大了受力面积,有效的保证了水利工程的使用年限。

3接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用

3.1施工前的准备工作。接缝灌浆技术在水利工程施工的应用过程中,由于其施工操作相对来说比较复杂,技术要求也比较高,所以在施工开始之前一定要做好准备工作,确保各项条件能够满足接缝灌浆施工的要求,使得水利工程的建设施工能够顺利开展。(1)温度的测量在施工开始之前应对灌浆区域的温度进行测量,首先在工作范围的的混凝土冷却管中注入适量的水,经过4—5天的闷温之后,冷却管的水会和混凝土之间发生热力交换,然后将冷却管中的水放入保温效果良好的容器中,并根据相关的标准对其温度进行多次测量,确定接缝灌浆技术施工的温度参数,一般情况下,实际的温与设定的参数之间的差值需要保持在0—-2℃。(2)缝面宽度的测量缝面的宽度对于接缝灌浆技术的施工质量有着重要的影响,因此在施工前需要对其宽度进行测量,根据具体的宽度数值来确定相应的施工方式。若缝面的宽度小于1mm时,选用较细的硅盐酸水泥作为灌注材料,当宽度大于1mm即可采用正常的硅盐酸水泥。当缝面的宽度小于0.3mm的情况下,就需要采取相应的措施进行处理,直至其宽度能够满足施工要求,其具体标准如表1所示。(3)通水检查在整个灌浆系统内对管道的通水性能进行检查,通过对管口通水量的测量来判断管道的通畅性能,一旦发现管口的出水量与标准值不相符合,必须采取措施进行调整。在灌浆管道中还容易出现泄漏的情况,灌浆区域内的漏水量应小于规定数值,若超过这一范围应及时进行处理,避免施工过程中造成浆液的浪费。同时在这一过程中注重对管道的压力值的设定,一般情况下应小于灌浆压力的80%。(4)通水平压及通水循环作业在灌浆作业的过程中,由于受到压力影响缝隙会出现受到挤压的情况,为了尽量避免这种的现象的出现,进行加水平压作业,直至灌浆施工完毕,合理控制压力的大小。通水循环作业是在横缝的上部,其主要目的是防止管道在注浆的过程中出现堵塞现象,在通水循环的过程中,需要对出水量进行观察,一旦出现异常情况及时进行处理。3.2钻孔施工。在进行钻孔施工的过程中,首先应对各段的数据进行测量,勘测施工现场的地质条件,根据具体的情况选取合适的钻孔方式。在砂砾层等较为薄弱的地带钻孔时,应先对石层进行加固,避免出现坍塌的现象。另外,在进行钻孔作业时会产生大量的粉末,若不及时处理可能会出现管道堵塞的现象,所以需要对孔洞进行清理作业,最后对孔洞的状态进行检查,其中钻孔的位置误差应控制在5cm的范围内,角度误差保持在1°范围内,孔深误差控制在20cm之间,若发现所钻的孔洞不能满足上述参数的要求,则应进行修正。在钻孔作业完成后还需要进行压水实验,压力值由小到大分为2—3个阶段对孔内施加压力,每个阶段持续10—20min,直至达到灌浆压力值,确保没有串漏的现象。3.3灌浆施工。确保各项管道之间相互通畅,且管道的出水率超过30L/min,不存在外漏或者串漏的情况之后方可进行灌浆作业。在此过程中,灌浆压力不仅据决定着灌浆质量的高低,也会对缝隙附近混凝土的稳定性能产生影响,因此,在灌浆作业的过程中,必须根据施工现场的具体条件,选取合适的灌浆压力,确保灌浆作业能够顺利开展。灌区顶层的压力是确定灌浆压力的重要因素,一般情况下,当灌区顶层的压力是0.25—0.35MPa时,底层进浆管口的压力则应该控制在0.55—0.65MPa之间。浆液从进浆口进入,在压力的作用下输送至各个放浆管口,当注浆管管口的压力达到预先设定的数值之后,且浆液的注入速度小于0.4L/min时,再保持注浆状态20min后方可停止灌浆作业,闭浆时间应大于36h。

4接缝灌浆技术的质量控制措施

4.1灌浆施工的质量控制措施v在进行灌浆施工的过程中,一定要严格控制灌浆压力,按照相应的施工流程进行操作,确保注浆施工的质量能够满足水利工程的要求。若在注浆作业时出现管道堵塞的现象,可以采用压水的方式来疏通管道,或者是用风水联合法对管道进行冲洗,尽量保证管道的畅通,若上述方式都无法恢复正常运作,则可以运用重新钻孔的方式来对管道进行修复。如果排气管出现不通畅的现象,可以在允许的范围内增大压力,当堵塞现象较为严重时,可以使用浓度较高的浆液进行倒灌。4.2加强原材料的质量控制。灌浆材料是影响接缝灌浆技术施工质量的关键因素,必须根据缝隙的张开度选取与之相适应规格的水泥,确定合理浆液比级,保证浆液拌合的质量。其次是在进行水泥材料采购的过程中,必须选取正规的生产厂家,对其生产合格证进行检查,在水泥材料投入使用之前,还需要对其进行取样检测,对于检测质量不合格的水泥材料应禁止进入施工现场。一般情况下,水利工程建设施工的工期较长,所以必须做好原材料的存放工作以及相应的排水、防水措施,避免由于存放不当导致水泥材料出现固结或者质变的现象。4.3注重施工质量的检测工作。对于接缝灌浆的质量检测工作应贯穿在施工的各个流程之中,建立完善的质量控制体系,定期组织技术人员对施工质量进行检测,及时发现在施工过程中存在的问题,并采取相应的处理措施,减少水利工程的安全隐患。特别是接缝灌浆施工完成之后,加强灌浆质量的检测,提高工程施工使用性能。

5结语

综上所述,通过对接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用分析,探究提高其施工质量的有效策略。随着国民经济发展速度的越来越快,对于水利工程建设的投入力度也在不断的增大,推动了水利建设事业的发展,同时也对工程的建设质量提出了更高的要求。接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用,能够有效提高水利设施的稳定性和防渗性,增强了其使用的安全性能。因此,在接缝灌浆技术施工的过程中,必须按照相关的标准开展工作,规范施工操作行为,尤其要加强注浆过程中的质量控制措施,合理控制注浆压力,若在注浆的过程中出现管道堵塞的现象,应根据具体原因有针对性的进行解决,确保注浆作业能够满足施工要求,不断的提高水利工程建设施工的质量。

作者:王炜 李盼峰 单位:河南瑞东建筑工程有限公司

参考文献

[1]周敏.试析接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用[J].经营管理者,2016年10期

[2]孙海燕.接缝灌浆技术在水利工程施工中的应用研究[J].江西建材,2015年09期

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