邱喜春
摘 要: 随着人类活动的增加,人类对于资源的需求量越来越多,为了满足人类社会对于水、电等资源的需求,各种水利水电工程相继建设。为保证水利水电工程建设质量,需要选择好施工技术和施工方法,尤其是特殊地层基础灌浆施工,其对工程质量和应用产生了直接的影响。基于此,本文就水利水电工程基础灌浆中特殊地层灌浆方法展开研究,首先简要阐述了基础灌浆,其次对特殊地层灌浆法进行了分析。
关键词: 水利水电工程;基础灌浆;特殊底层
【中图分类号】U415.2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)13-0171-01
水利工程一直是我国造福人民的重要工程,我国水利兴修历史悠久,古有都江堰等水利工程,今有三峡大坝等水利工程,随着水利工程规模、数量的增加,其相关的施工技术也在不断完善,施工质量也越来越高。现阶段,随着科技的发展,水利施工越发丰富,但是其在施工时仍然存在一些问题对工程质量产生影响。为提高工程建设质量,相关部门需要认识到基础工程的重要性,基础工程质量直接关系着工程整体施工质量,尤其是灌浆施工,选择好灌浆方法能够满足施工质量要求。
1 水利水电工程基础灌浆概述
根据地质条件以及施工环境选择基础灌浆技术,为施工质量提供了保障,同时也推动了水利工程施工技术的发展,其能够使施工技术发展到新的阶段。当前,基础灌浆技术存在较大的进步空间,这就表示水利水电工程整体质量有较大的提升空间,只要解决基础灌浆技术问题,就能够提高水电工程质量[1]。
工程不同,基础灌浆施工技术也有所不同,因此,需要科学选择好基础灌浆施工技术。水利水电工程施工中,循环灌浆法作为基础灌浆施工的重要方法之一,其包括孔口循环以及孔内循环两组,施工时,为提高灌浆质量,浆液要保证一直处于流动状态,并将颗粒量最小化,对此,可以应用孔口循环法。此外,对于裂缝大的岩层,可以选用纯压灌浆法,只需在钻孔中填满浆液就能够使灌浆效率提升。
2 水利水电工程特殊地层基础灌浆方法
2.1 岩溶地区灌浆法
岩溶地区没有成型的基础处理技术,施工人员都是根据经验或是参考其他工程基础施工完成施工的。岩溶地区基础施工包括无填充物施工和有填充物施工两种,在施工时,有填充物的施工要求比较高。依据岩溶深度和大小决定基础施工方法。
2.1.1 采用高压灌浆法。为了密实岩溶地区填充物,岩溶地区基础使用通常采用不冲洗高压水泥灌浆法,该方法凭借着高稳定性和防渗水性优势在岩溶地区基础施工中被应用[2]。此外,应用高压灌浆法也能够使水泥呈条形渗透进土壤中,渗透时,水泥浆会形成网状结构,采用高压水泥灌浆法能够提高基础抗劈裂能力,使基础更具有稳定性。
2.1.2 高压旋喷灌浆法。该方法是通过机械钻井深入到地下,钻井头部喷嘴在高压泵作用下将水泥喷射出去,水泥浆在喷射时会破坏原土层,且钻机头部一边上提一边高速旋转,导致喷射的水泥浆和受到破坏的土层之间组成混合搅拌物,在水泥搅拌物凝固后,其在岩溶区就会形成相对牢固的柱体,进而使地基加固。
2.1.3 基础灌浆法。该方法能够应用在浅层岩溶地区基础灌浆施工中,该类地区的岩溶深度相对浅,可以先将其中的沙土挖掘出来,之后采用水泥浆回灌原岩溶地区[3]。此外,该方法也可以应用在深层岩溶区,岩溶深度为50m内就是深层岩溶,在施工时,采用高压旋喷法进行基础灌浆难度较高,可以采用其他灌浆法,即普通灌浆法进行施工,其将水泥浆注入到深层岩溶中,在此过程水泥浆会将其他填充物排挤处理,由于排挤压力大,原填充物与水泥浆相结合会加速硬化。
2.2 吸浆加大工程灌浆法
水利工程中,岩缝灌浆结束时间为1-3h,在岩缝灌浆时,其使用的水泥数量有限,单位岩缝灌浆所使用的水泥数量不超过120-220kg/m。在岩缝灌浆时,有些岩缝有大量吸浆现象,这是由于水泥浆无法一直保持满足状态,需要采取相应措施解决。而导致大量吸浆现象出现的原因比较多,水泥浆可能从特殊通道流入到其他位置,或是从灌浆区地表溢出。对此,可以采取以下几点措施:
2.2.1 限流。对单位时间内岩缝灌注砂浆体积进行限制,降低灌注速度,通过限流降低砂浆流速,进而使砂浆能够迅速沉淀、凝结。
2.2.2 降压。通过降压处理使灌浆压力下降,进而降低砂浆流速,凭借小的压力使砂浆自流状态能够得以维持,自流时砂浆不会凝结,其在岩缝中不流动时可以适当加压,之后根据工序灌浆[4]。
2.2.3 多次灌浆。该方法就是间歇性的对岩缝灌浆,每次灌浆需要隔一段时间再进行,间隔性灌浆的间隔时间可以按照工程实际需求确定,一般为2-8h。
2.3 严重漏水下的灌浆法
水利水电工程施工中,导致严重漏水现象出现的原因有两个,一个是水利工程位于可溶性岩石区,该地区地质条件极易出现喀斯特地貌,存在严重漏水现象。采用常规灌浆法效果不佳,成本又比较高,对此,需要采取其他方式解决。
2.3.1 模袋灌装法。模袋强度很高,其是由尼龙、聚酯等材料组成,具有较强的耐磨性。模袋灌浆法应用时,泥浆中的水分受到泥浆压力作用会出现渗出现象,其中的砂石等颗粒物会存留在模袋内,这时水泥中的水灰比会下降,导致凝固时间变短,强度上升[5]。此外,由于模袋限制,水泥不易流散,模袋变形力可以用于各种形状的溶洞堵塞。
2.3.3 充填级配料处理。对比水泥中的砂石和粗砂,砾石冲灌时,要注意所使用的的砾石直径大小,比较水泥冲灌级配料,灵活掌握灌入的数量,达到充填粒料堵塞作用。
结束语:
水利水电工程中,基础灌浆施工十分重要,施工人员根据工程实际情况选择好关键施工技术,并根据市场变化对施工技术进行创新,不断完善基础灌浆施工技术,促使水利工程实现持续发展。同时,根据实际情况积极应对水利水利工程在特殊地层下的基础灌浆施工工作。
参考文献
[1] 时运本.帷幕灌浆施工技术在水利水电工程施工中的应用[J].科学与财富,2019,000(017):161.
[2] 王辰辰.水利水电工程施工中灌浆技术的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019.
[3] 刘晖.解析在水利水电建筑工程中的基础灌浆施工技术[J].中国科技投资,2019(24).
[4] 李佳宁.水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术[J].建材与装饰,2019,000(004):284-285.
[5] 戴新隆.初探水利水電工程设计中的灌浆技术选取[J].数码设计(上),2019,000(008):137.