安德贵
(思南县水务局许家坝水务服务中心贵州思南565100)
水库施工中塑性混凝土防渗墙技术的应用
安德贵
(思南县水务局许家坝水务服务中心贵州思南565100)
针对目前水库施工中塑性混凝土防渗墙技术的应用缺陷,本文分析了该技术在水利工程施工建设中的应用现状,并提出了具体的应用要求和应用要点。其目的是为相关建设者提供一些理论依据。
水库施工;塑性混凝土;防渗墙技术;初始切线模量
随着我国市场经济发展进程的不断加快,人们对水库施工应用安全稳定性的要求越来越高。但在实际建设过程中,坝体、地基等施工结构存在不同程度的透水以及松散问题,这就在很大程度上影响了工程建设使用的耐久性效果。针对这一问题,相关建设人员应从塑性混凝土防渗墙技术应用现状、应用要求出发,来实现技术应用要点的控制。这是提高我国基础设施建设整体水平的重要课题内容,相关人员应将其重视起来,以实现现代化建设的快速稳定发展。
目前,水利工程的施工建设中,坝体、地基等重要结构均存在不同程度的透水以及松散问题。塑性混凝土防渗墙技术是避免上述问题影响出现的施工技术。相关研究表明,塑性混凝土具有原材料众多的特点,这就意味着实现其有效配比后,将改善工程建设的变形模量和实现变形模量变化范围的控制。而且,塑性混凝土的极限应变值也要高于刚性混凝土,这就使得其具备较好的抗裂性。在此情况下,当塑性混凝土防渗墙技术作用于水利工程的施工建设后,将满足设计要求的防渗性能与抗震性能。然而,在实际水库施工建设中,相关建设人员并未将塑性混凝土防渗墙技术的应用设计重视起来,这就在一定程度上降低了水库施工中塑性混凝土防渗墙技术应用水平。基于此,相关建设人员应将其作为重点研究对象,以满足人们对水利工程建设使用安全稳定性的需求[1]。
2.1 明确力学指标
相关研究表明,水库施工中塑性混凝土材料与其他混凝土材料不同,其强度指标仅为一般混凝土材料的20%。在此情况下,防渗墙技术设计应用人员必须在明确力学指标的基础上,优化塑性混凝土材料的配合比选择。如表1所示,为某水库工程设计的塑性混凝土防渗墙力学性能指标。
2.2 实现防渗墙抗渗性能效果
在塑性防渗墙技术应用过程中,其墙体材料的变形模量与周边土石体基本相同,这就意味着实际防渗墙技术原理和方法与传统的施工技术刚性墙应用基本一致。相关研究表明,要想实现其应用的性能效果,需要从墙体厚度、墙体与上部土石防渗体连接方式入手[2]。①塑性混凝土防渗墙结构需要具有足够的强度,这样才能满足实际施工与施工设备的数据需求。②防渗墙技术还要对塑性混凝土的实施工配合笔进行合理设计。由于塑性混凝土的配合比是一项比较复杂的工作,其实际的施工材料配制中难度较大。③由于塑性混凝土与普通类型的混凝土在基本材料选择中大体一致,而决定着塑性混凝土差异性的原料是膨润土以及粘土不同配比的添加。这两种材料的就加入能够有效影响塑性混凝土的力学特性。
表1 某水库工程设计的塑性混凝土防渗墙力学性能指标
3.1 防渗墙的施工技术准备
在对该水库大坝进行塑性混凝土防渗施工技术前,施工技术人员要从两方面进行作用效果控制。①实际施工的作业平台设置;②导向槽的施工效果控制。由于塑性混凝土防渗墙技术施工平台的施工工序较为复杂,这就使得人员要准备的设备类型较多。平台的施工内容包括:倒渣平台、导向槽平台以及排浆沟施工平台等。具体来说,施工技术准备工作人员要事先了解工程涉及的周边环境,进而确定机械设备的安放位置,从而实现冲击钻的有效布置。对于导向槽的施工控制来说,其是在防渗墙下游沿着轴线进行放线测量的,这就意味着施工技术人员要满足钻机平台的碾压密实要求。在此情况下,导向槽的施工平台不仅能够达到塑性混凝土泥浆的存储目标,还能实现槽控定位的稳定性[3]。
3.2 成槽施工技术
①防渗墙技术应用人员要严格按照施工图纸的要求,规划好槽孔的位置,从而实现造孔的准确性。②遵循槽孔的划分原则,即在外围墙体环境中,减小墙段的接头,从而实现后期施工作业的效率。在造孔成槽施工环节中,对于专业的造孔机械的选择,是施工能否安全进行的关键因素。在造孔中至使用的主要工具就是冲击钻机,目前,在我国水利施工中,防渗墙造孔主要使用的钻机类型为CZ-20、CZ-22以及CZ-30等。对于CZ-22冲击钻机的使用,其具有一定局限性。即钻具能力相对较弱,这就使其功能效果的实现水平较低。因此,相关技术人员可选择CZ-30设备,其能更好的适用于水库施工中的塑性混凝土防渗墙施工结构。
3.3 混凝土浇筑技术
塑性混凝土防渗墙技术应用的浇筑是施工中的重点技术内容,其在实际施工中所需要的注意的地方比较多,混凝土浇筑质量直接决定着水库防渗墙的成墙质量。在该种技术应用中,导管的直径需要限定在200~250mm,将导管布置在防渗墙中心线上。在每隔3m的距离布置一根导管,保持槽孔两端的导管距离,导管在实际混凝浇筑环节中的深埋深度不能太深,也不宜过浅。具体来说,相关人员要使其一般保持在2m左右。混凝土浇筑饭方式有很多,在水库施工工程中一般采用的是泵送混凝土水下导管浇筑方法。对混凝土的浇筑速度进行限定,如果在实际的浇筑环节中,速度过慢,混凝土的瘫落损失率将会增加,严重的情况下会造成导管堵塞等事故,影响实际施工进程[4]。
3.4 泥浆护壁技术
在完成钻孔施工后,塑性混凝土的防渗墙会因外界环境的影响,使得孔槽容易出现坍塌等问题。为避免该问题所带来了结构稳定性影响,施工技术人员应采取一系列的控制措施,以实现防渗墙孔壁的保护。具体可通过泥浆护壁技术,将泥浆材料作用于防渗墙结构,从而增强其在水库工程中运行使用的安全稳定性。值得注意的是,泥浆材料的选择最好为膨润土和粘土,以提高其作用效果的耐久性[5]。
综上所述,水利工程施工建设人员要想避免坝体或是地基结构出现透水或是松散问题,可采用塑性混凝土的防渗墙技术来提高工程建设的安全稳定性。具体施工技术应用人员必须在明确其技术指标要求的基础上,找出实现防渗墙技术应用效果的方式方法,从而实现提高水库施工目标设计效果的关键。事实证明,只要从防渗墙施工技术的准备工作、成槽施工技术、混凝土浇筑技以及泥浆护壁技术进行完善,就能在很大程度上提高塑性混凝土设计应用的效果。
[1]赵洪仓,娄庆节,蒲隆进.塑性混凝土防渗墙快速施工技术及质量控制研究应用[J].科技信息,2014,07:207~208.
[2]宋玉芬.塑性混凝土防渗墙技术在水库除险加固工程中的应用[J].河南水利与南水北调,2014,06:26~27.
[3]肖伟.浅谈泥浆技术在置换式塑性混凝土防渗墙施工中的应用[J].河南水利与南水北调,2015,12:1~2.
[4]唐永祥,刘井鹏.塑性混凝土防渗墙技术在南掌水库除险加固工程中的应用[J].湖南水利水电,2012,03:24~26.
[5]田原.液压抓斗法混凝土防渗墙技术在水库施工中的应用分析[J].黑龙江水利科技,2013,03:26~28.
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2016-9-17