水库加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺

时间:2022-10-19 02:25:05

水库加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺

【摘要】在水库除险加固工程中,帷幕灌浆技术是十分关键的技术,有效的提高坝基防渗效果。基于此,本文首先进行了帷幕灌浆施工概述,然后进行了加固工程大坝的帷幕灌浆施工工艺分析,最后分析了灌浆施工面临的问题以及处理措施。以期能够重视帷幕灌浆施工,加强施工工艺的控制,提高工程整体质量。

【关键词】水库;加固工程;大坝;帷幕灌浆;施工工艺

引言

水库大坝经多年运行,建筑结构老化,质量问题逐渐暴露出来。为保证大坝安全运行和下游人民生命财产安全,提高大坝运行质量,需要进行除险加固处理。在除险加固工程中,坝肩、坝基防渗处理的常用方法就是帷幕灌浆,帷幕灌浆施工质量直接影响到工程总体质量,需要加强施工工艺,以保障工程质量和施工效果。

1帷幕灌浆施工概述

帷幕灌浆是指把浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙,形成阻水带,以减少渗流量或降低扬压力的灌浆。帷幕灌浆施工是水利水电工程进行地基防渗处理的常用方法,能够保证附近建筑物的稳定和安全,具有着良好的实用价值。帷幕灌浆施工的全过程大致上为:①进行灌浆材料的采购,然后进入到制浆站中进行制浆,做好浆液准备工作。②需要布置孔位,利用钻机进行定位,要镶孔口管同时等待浆液凝固。③要对空口进行清洗处理和压水的实验,经过了实验之后,再进行灌浆工作。

2加固工程大坝的帷幕灌浆施工工艺分析

2.1材料准备

一般情况下,在水利工程中,利用水泥作为处理材料,需严格依照工程使用水泥标准来实施。对于帷幕灌浆来讲,使用水泥标准同样适用于材料的处理。在帷幕灌浆施工中,工程中使用的水泥需要和前期建筑施工保持一致,来进一步保证施工整体的质量。水泥作为施工中十分关键的一种材料,在水泥的采购环节,也需要加强监管力度,对于已经采购回来的水泥材料,需要展开保护和储存,避免水泥在仓库中受潮,从而影响到施工。

2.2设备准备

在帷幕灌浆施工中,钻灌设备对工程十分重要,在施工现场要针对施工设备展开有针对性的管理,推动施工的进行。在施工中,常使用的钻灌设备有两种:①钻孔设备;②灌浆设备。对于灌浆设备来讲,常使用的设备有搅拌机等,钻灌设备多数为大型施工设备。在使用大型设备的时候,需要做好充分的准备,做好完善的现场管理。施工单位需要建立合理的管理制度。例如:在高压泥浆泵的使用中,要建立负责人制度,使用的员工需做好记录,使用之前需要对设备展开全面的检测,在无异常的情况下,才能投入使用。

2.3按照标准配置土料

在施工中,首先需要配置土料,土料的配置需要按照相关标准要求,保证土料的塑性指数能够处于10~25%范围之内,土料中粘粒含量也需要保证处于20~45%范围之内。除此之外的其他成分,例如:粉粒含量以及沙粒含量等成分,都需要根据严格的标准进行配置。只有做到了严谨的配置,土料才能满足相关的标准,保证施工质量。

2.4储存浆液

在配置土料之后,需要展开对浆液的保护和储存,一般情况下使用水泥粘土浆,减少浆液凝固的时间。使用水泥粘土的过程中,需要注意的是水泥的含量要满足相关标准,水泥的颗粒要稍大于黏土颗粒,这样才能提高凝固效果。对于水泥粘土浆的黏度也是有要求的,例如:将黏度范围控制在30~100S范围之内,最能达到标准。灌浆使用的泥浆需要经过方孔过筛处理,然后将原浆液注入到150~200L搅拌桶中。使用比重计测定原浆比重,在计算好水泥和水的比重之后,进行均匀的搅拌,再进行灌浆。只有在浆液能够完全满足施工标准之后,才能输送到储浆池中。如果浆液没有达到施工标准,那么不能将浆液投入施工中使用,避免影响到施工的质量。

2.5泵送水泥浆

近些年,机械自动化施工技术不断投入使用,在施工中节省了一部分人力物力。例如:在使用机械灌浆机输送浆液的时候,需要注意的是对浆液的输出压力,必须要控制在空口压力范围内,不能超过最大值,否则将会引发安全事故。一般情况下,使用离心式的灌浆机进行泥浆的输送。

2.6布孔钻孔施工

在进行布孔施工的过程中,需要依照事先定好的序号进行施工,还要注意从稀松到密集。在实际施工中,常会遇到复杂多变的情况,施工人员必须要根据施工条件作出适当的调整,才能保证布孔施工的顺利进行。在施工中,常使用的就是钻机,要注意施工操作应该一次完成钻孔工作,不能重复进行钻孔的施工,避免钻孔影响到施工整体。

2.7灌浆施工

在灌浆施工中,需要遵循三个原则:①由疏到密;②少量多次;③遵守灌浆次序。只有做到了这三大原则,才能最大程度上保障施工质量。另外为了避免裂缝对其的影响,需要对灌浆压力适当控制,一般情况下,需要控制灌浆压力小于0.5MPa为佳。例如:在灌浆施工中进行压力测试,使用0.02~0.04MPa的坝土以及0.05~0.40MPa的基岩,随着帷幕灌浆深度的增加,压力也逐渐增大,如果出现压力过大的情况,势必会影响到灌浆质量。在测试压力的时候,需要对孔口段进行压力控制,将压力控制到比较低的水平。同时还需控制灌浆的速率,从整体上提高灌浆质量。

3灌浆施工面临的问题以及处理措施

3.1串浆问题

在灌浆施工中,为了最大程度上提高施工实际效率,在施工条件允许的基础上,可使用多个串浆孔同时作业。多个串浆孔共同作业,施工过程存在一定规律,是相互一一对应的。如果施工条件不允许这样的情况,那么需要将串浆孔中的空口使用专用塞子堵住。另外,灌浆施工在施工完毕之后,需要立刻清洗串浆孔,避免影响后续施工。

3.2发生裂缝问题

在灌浆施工中,可能会突发一些施工状况,例如产生喷浆情况、冒浆情况以及裂缝情况等,进而产生不利影响。因此,在遇到这些施工问题的时候,必须要立刻采取有效措施进行补救。①在施工过程中,遇到冒浆的情况,施工人员需要及时将水泥浆深度进行适当的调整,同时降低灌浆输出压力,这样就能够在很大程度上缓解冒浆的问题。②若在施工中产生了裂缝问题,需采用降低灌浆压力的措施进行处理,如果裂缝的问题过于严重,甚至造成了较为严重的滑坡问题,那么就需要重新开展施工,避免对后续工程产生影响。如果滑坡情况没有发生,而是发生了塌陷问题,那么也需要立刻进行补救,例如施工人员利用黏土将塌陷处填补起来,直到将坑填平整。

3.3不吸浆问题

在施工中,如果发生只吸水,而不吸浆的问题,施工人员需要立刻对问题进行分析,找到出现这种问题的原因,对这种现象进行分析。一般情况下,造成这种问题的原因有两种:①施工中出现了漏水;②施工中出现了漏浆。出现这种情况的原因是由于施工人员在施工中出现了失误。例如:施工中压水以及钻孔问题,使用从上到下的分段式作业,然后再进行自上而下的分段灌浆。这种施工错误就极容易造成只吸水不吸浆的问题。因此,在施工过程里,施工人员需要严格按照相关标准进行施工,进行严格操作,不能自上而下钻孔施工后分段灌浆,避免这类问题的发生。

3.4灌浆中断

在施工中,不可避免遇到意外事故,这些意外事故的产生很容易就引起灌浆中断的问题。因此施工人员在面对这样问题的时候,需要冲洗钻孔,尽量在最短时间内恢复灌浆施工。灌浆施工作为连续的一个过程,一旦出现中断情况,长时间无法恢复,很有可能直接影响工程的质量,给后续的施工作业带来负面影响。

4结论

综上所述,本文首先研究了帷幕灌浆施工概述,然后分析了加固工程大坝中帷幕灌浆的施工工艺,首先要进行材料准备、设备准备,然后按照标准配置土料、储存浆液、泵送水泥浆,接着要进行布孔钻孔施工,最后进行灌浆施工。最后分析灌浆施工面临的问题以及处理措施,包括串浆问题、裂缝问题、不吸浆问题以及灌浆中断,需要严格按照规范展开施工,提高施工操作标准度,才能提高施工质量。

参考文献

[1]于丹.帷幕灌浆施工技术在水利工程大坝基础防渗加固处理中的应用[J].建材与装饰,2018(02):284~285.

[2]丁敬君.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].绿色环保建材,2017(06):106~107.

[3]马坤,倪志刚,徐利.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].水利建设与管理,2017,37(02):22~25.

作者:吴静 单位:贵州省岑巩县水务局