水库除险加固中帷幕灌浆施工技术研究

2021-09-10 07:22:44耿延梅
智能建筑与工程机械 2021年6期
关键词:除险帷幕大坝

耿延梅

当前,我国水利行业发展迅速,修建了大量水利水电工程,进一步提升了防洪与水资源调控能力。然而,随着时间的推延,水库大坝往往会出现老化、侵蚀等病险,若不能及时采取除险加固措施,很难确保水库正常运行,甚至会存在严重的安全危害。基于此,本文提出帷幕灌浆技术,希望能够有效提高水库大坝的使用性能,达到良好的加固效果。

水库除险;加固;帷幕灌浆

帷幕灌浆技术是指按照一定间距进行1排或多排钻孔,随后将浓度符合规定的浆液注入到孔内,并压至岩土体缝隙、孔洞,从而在地层内形成幕墙,且具有较高强度及良好抗渗性能的特点,以此实现防渗堵漏的作用。通过帷幕灌浆,可以达到粘结、加固、防渗、填充等效果,能够通过形成连续的阻水幕墙,进一步提升地层承载强度和抗变形能力。将帷幕灌浆技术用于水库大坝加固施工,可以有效降低工程渗透压力,防止出现渗流现象,且能够确保水库大坝运行安全、稳定,具有良好的应用效果。

某水库工程建于上世纪90年代,主要包括水库大坝、溢洪道等组成部分。其功能为农田灌溉、防汛等。经过长期运行,此水库大坝很多部位一定程度上都出现了侵蚀、老化等病险。为了保证大坝运行安全,决定进行大坝除险加固施工,经多方协商,基于经济性原则,最终决定采用帷幕灌浆施工方案,通过帷幕灌浆技术,希望能够达到良好的加固效果,消除大坝病险危害。

根据水库大坝实际调查情况,在帷幕灌浆施工当中,必须掌握技术要点,规范施工工艺,提高施工技术水平。

第一,材料准备。于水库大坝除险加固而言,水泥是最关键的施工材料,为了进一步增强水库除险加固的质量,必须重视水泥材料质量,保证水泥材料各项指标均符合施工规定。在水库除险加固帷幕灌浆施工当中,必须严把水泥材料的采购关,确保采购的材料各项指标均符合规定,做好检验检测工作。此外,在后期运输及存储环节,同样需要加强质量控制,提高工程加固效果。

第二,设备准备。在水库除险加固中帷幕灌浆施工技术应用当中,必须合理选择施工设备,保证加固施工效果良好。目前,在帷幕灌浆施工中主要采用两种类型的设备,即钻孔设备、灌浆设备。结合本工程实际情况,在设备准备当中,必须合理选择各类施工设备,尤其是钻孔设备,确保满足设计规定。在灌浆施工当中,使用的设备很多,最常用的有搅拌机等,为了进一步提升工程施工质量,需要保证设备使用配置合理,做好设备运行管理工作,确保施工当中设备运行正常,不会出现故障。

水库除险加固帷幕灌浆施工过程中,还需做好土料配制工作,要求在10%~25%之间控制土料塑性指数,同时需在20%~45%控制土料粘粒含量。除此之外,还需增强粉粒、沙粒等参数的控制,严格遵循施工规定做好各项材料的配制,这也是水库除险加固工程施工质量的根本保障。

为了进一步提高灌浆浆液施工质量,在完成土料配制工作后,需做好存储和保护工作,并有效控制其中的水泥含量,确保各项指标均可达到施工规定。水泥浆液当中,水泥颗粒远远多于粘土颗粒的情况下,可以大大增强浆液的凝固作用。此外,为了提升帷幕灌浆施工效果,水泥粘土浆的黏度同样需要符合规定要求,有效处理泥浆,控制好浆液的失水量、稳定性,待制备好浆液后,即可进行存储与使用。

近年来,工程机械技术水平越来越高,在水库除险加固帷幕灌浆施工当中,机械自动化水平也得到了极大的提升,大量先进的机械自动化设备投入到了工程建设当中,通过泵送设备的应用,可以大幅提升施工效率,降低成本,提升工程质量。根据本工程实际情况,决定在帷幕灌浆泵送泥浆环节,采取离心式灌浆机,且在整个施工过程中,做好各项参数管控,保证施工正常,确保施工安全。

布孔施工是水库除险加固帷幕灌浆施工的重点,必须根据事先设定好的施工序号进行钻孔施工,以此合理控制钻孔施工质量。因此,必须根据工程实际情况,在钻孔施工前做好地质水文等勘查工作,保证勘查准确,随后按照实际环境条件进行布孔钻孔施工。在施工过程中,可采取钻机进行布孔钻孔施工,尽量一次性完成钻孔施工,防止出现多次钻孔,这样才能避免钻孔不到位或者出现偏差过大等问题,以此减少对帷幕灌浆施工质量的影响。

施工当中,需要严格按照灌浆原则进行施工,即由疏到密,按照少量多次的灌浆方法进行施工,确保灌浆质量符合施工标准。为避免出现灌浆裂缝等情况,必须有效控制帷幕灌浆施工压力,一般来讲,帷幕灌浆压力必须控制在0.5 Mpa以内。伴随帷幕灌浆施工深度的不断加大,所控制的灌浆压力也会越来越大,若实际压力与设计灌浆压力严重不符,很可能会不利于灌浆施工质量控制。为此,在施工当中,必须严控灌浆压力,保证灌浆施工质量。

在完成灌浆施工后,可通过压力灌浆、置换法进行孔洞密封处理,一般需先完成全孔灌浆,随后按照一定比例进行水泥浆和孔内浆液置换,并将孔洞灌浆管内去除,进行一定时间的纯压操作。在整个换浆处理当中,需要做好相关记录工作,为后续保养维修提供依据。

为了保证施工质量,在施工条件允许的情况下,可采取多孔(串浆孔)同时灌浆工艺,反之,若不满足该施工条件,则应该对串浆孔进行及时封堵,待完成施工后,需及时进行清理,避免影响后续灌浆施工质量。灌浆当中,缝隙、孔洞中流到帷幕范围外,极易发生串浆情况,进而不利于施工质量。究其原因在于灌浆施工当中,孔洞内岩层存有许多缝隙,基于这种情况,很容易出现灌浆时连通等现象,进而出现串浆情况。针对这种问题,施工人员需及时灌注串浆孔和灌浆孔,并将灌浆泵提前设于各个孔洞内容,同时在串浆孔漏浆上方安装灌浆塞,便于提升灌浆封堵施工效果。

在帷幕灌浆施工当中,极易出现一些意外情况,比如灌浆过程中,很容易产生冒浆、喷浆现象,甚至严重的时候,还会出现灌浆裂缝,将会对水库除险加固工程质量造成不利影响。在施工当中,想要解决灌浆裂缝问题,需要采取以下措施,第一,当施工当中出现冒浆等情况,需及时调整灌浆施工当中的水泥浆深度,以此减少灌浆压力,防止冒浆加剧。第二,当施工当中出现裂缝情况,为了有效抑制裂缝产生,需及时减小灌浆压力,尤其是裂缝较为严重的情况下,必须针对问题的实际原因,提出相应的解决措施。

帷幕灌浆施工当中,当出现不吸浆现象,需及时分析其原因,并积极采取有针对性的措施。当前来讲,本工程只所以会出现吸水不吸浆情况,究其原因在于施工当中存有漏水、漏浆情况,这主要是施工人员引起。为此,在施工前,必须针对施工人员进行各项交底并做好培训学习,进一步提高施工人员的操作技术水平,提高施工质量意识。

由于水库除险加固工程工序复杂,施工周期较长,尤其是在帷幕灌浆施工当中,一旦出现任何突发情况,比如堵塞、机械故障、停电、输浆管破裂等,均会被迫停工,这种情况下,必然会发生灌浆中断的问题,为了避免灌浆中断造成的不利影响,需及时冲洗钻孔,尽可能缩短中断时间,及时恢复灌浆,提高灌浆的连续性。在完成灌浆施工后,需及时清理输浆泵,并对压力表进行准确校对,做好保养维修处理。一旦发生灌浆中断情况,需及时采取措施尽可能加快復灌的时间。

综上所述,在水库除险加固工程施工过程中,为有效提高施工质量,必须重视帷幕灌浆施工工艺的应用,提高施工技术水平,这也是提升工程整体质量的关键。为此,在具体工程案例当中,必须严格遵循技术标准规范,明确帷幕灌浆施工技术要点,加强质量关键点控制,避免出现渗漏问题,确保水库大坝工程施工的安全性和稳定性,有效推进水利工程事业的持续、健康发展。

[1]宋相银.水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺[J].建筑工程技术与设计,2019(7):2892.

[2]董素英.水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺[J].河南科技,2015(24):65-66.

[3]吴静.水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺[J].低碳世界,2018(9):61-62.

GENG Yanmei

(Henan Qianhe Environmental Industry Development Co., Ltd.,Zhengzhou Henan  450000)

At present, my country's water conservancy industry is developing rapidly, and a large number of water conservancy and hydropower projects have been built, which has further improved the flood control and water resources regulation and control capabilities. However, as time goes by, reservoir dams are often exposed to aging, erosion, and other risks. If measures are not taken in time to remove dangers and reinforcements, it is difficult to ensure the normal operation of the reservoir, and there may even be serious safety hazards. Based on this, this paper proposes curtain grouting technology, hoping to effectively improve the performance of the reservoir dam and achieve a good reinforcement effect.

Reservoir risk elimination;reinforcement;curtain grouting

猜你喜欢
除险帷幕大坝
最美四月天
新航空(2024年4期)2024-05-15 08:58:32
不忘初心创沂沭泗基建新篇 除险加固保南四湖治水安澜
治淮(2021年12期)2021-12-31 05:46:30
大坝:力与美的展现
百科知识(2018年6期)2018-04-03 15:43:54
刘雯 每次躲在帷幕后向前看
帮海狸建一座大坝
大坝
第85届中国电子展圆满落下帷幕
电源技术(2015年5期)2015-08-22 11:17:56
太浦闸除险加固工程通过竣工验收
中国水利(2015年13期)2015-02-28 15:14:13
浅谈水库的除险加固
河南科技(2014年8期)2014-02-27 14:08:04
旋喷桩止水帷幕施工监理