在水利水電建筑工程中的基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)

沈養(yǎng)運(yùn)

河南省駐馬店市板橋水庫管理局 河南 駐馬店463700

引言

目前,帷幕灌漿技術(shù)是施工單位最為常用的一種水工建筑防水防滲漏處理方式,且在工程實(shí)踐中取得了很好的應(yīng)用效果。帷幕灌漿技術(shù)的應(yīng)用原理是在大壩基地的基巖中鉆出一排排帷幕式的孔,再向孔內(nèi)灌注混凝土漿液,最終形成具有防滲漏效果的帷幕式防水層,以保護(hù)整個(gè)水利工程的基底安全。

1 現(xiàn)階段我國(guó)水利工程建設(shè)情況簡(jiǎn)介

(1)水利工程建設(shè)作業(yè)過程中缺少比較嚴(yán)格的管理辦法,相關(guān)操作部門員工針對(duì)操作的材質(zhì)把控等一些問題重視程度不足,供應(yīng)商對(duì)材質(zhì)以次充好、偷工減料的情況經(jīng)常出現(xiàn),因此目前水利工程建設(shè)中存在著相當(dāng)數(shù)量的缺陷;(2)相當(dāng)多數(shù)的土木建筑工程師比較重視水利工程的施工過程,認(rèn)定項(xiàng)目工作結(jié)束以后可以不必重視工程建筑質(zhì)量較好的水利工程項(xiàng)目,水利工程建設(shè)一旦不能得到維護(hù)與保養(yǎng),工程相關(guān)的使用年限將會(huì)有一定程度的縮短,無法發(fā)揮水利工程建設(shè)的核心目的;(3)現(xiàn)階段的我國(guó)部分水利工程建設(shè)中,有些建成年代較久,符合了當(dāng)時(shí)建筑的全部設(shè)計(jì)規(guī)范及要求,但是無法跟上時(shí)代歷史車輪的發(fā)展潮流,因此在洪澇災(zāi)害等重大自然災(zāi)難來襲的時(shí)候無法發(fā)揮應(yīng)有的防災(zāi)減災(zāi)效果。因此,在現(xiàn)階段水利工程建設(shè)過程中完成基礎(chǔ)層注漿操作方案是非常重要的一項(xiàng)工程。

2 水利工程中帷幕灌漿技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)

2.1 帷幕灌漿技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)1)經(jīng)濟(jì)成本低,施工簡(jiǎn)單易行。帷幕灌漿技術(shù)處理大壩基底防水防滲漏問題具有低成本、易操作的優(yōu)勢(shì),只需要在合適位置鉆孔澆筑水泥形成難以侵蝕的防水帷幕,就能輕松地解決水的滲漏問題。帷幕灌漿技術(shù)投入的成本僅僅是水泥,可以以最小的成本投入、最低的能耗投入,解決大壩基底滲漏問題;且帷幕灌漿操作非常簡(jiǎn)單,技術(shù)上只需要控制打孔定位以及對(duì)灌水泥漿的操作把控,利用水泥的凝固時(shí)間,便可以很快形成帷幕屏障,不僅經(jīng)濟(jì)環(huán)保,而且簡(jiǎn)單易行,成為水利工程施工中最為常用的防滲漏施工技術(shù)。2)安全性高,可靠性強(qiáng)。帷幕灌漿技術(shù)是目前水利工程施工中較為安全的防滲漏應(yīng)用技術(shù),該技術(shù)實(shí)踐驗(yàn)證,安全性高、可靠性強(qiáng),備受施工單位推崇。其主要原因在于,水泥凝固成幕墻以后自身的防水、防滲漏以及防腐蝕能力很強(qiáng),在做帷幕灌漿之前,只需要根據(jù)水利工程的設(shè)計(jì)規(guī)模以及根據(jù)水文地質(zhì)條件計(jì)算出基底處河水的壓力,然后設(shè)計(jì)相適應(yīng)的帷幕孔大小,形成能夠抵抗較大壓力的帷幕防水層,是一種極為安全、可靠的防水防滲漏技術(shù)。

2.2 帷幕灌漿技術(shù)應(yīng)用方法1)一次性全孔灌漿。一次性全孔灌漿指的是在鉆孔以后,通過向多種鉆孔孔內(nèi)同時(shí)澆筑混凝土,一次性形成帷幕防水墻的形式。該方法簡(jiǎn)單易行,且一次性澆筑成型時(shí),省去了中間停頓的時(shí)間,技術(shù)實(shí)施高效、便捷,可以大大縮短工期。但由于需要同時(shí)對(duì)所有孔位一次性不間斷地灌漿操作,因而,對(duì)施工地形、水勢(shì)等條件有一定要求,需要在平穩(wěn)地形且水流速較慢的環(huán)境中施工操作,否則很容易影響到施工質(zhì)量。2)分段式灌漿技術(shù)。分段式灌漿技術(shù)對(duì)地形、水文環(huán)境等都有著更強(qiáng)的適用性,依據(jù)分段施工順序的不同,可以分為由上而下灌漿和由下至上灌漿兩種方式。自上而下的帷幕灌漿方式需要根據(jù)鉆孔深度以及孔位高低合理布置灌漿工序和區(qū)域劃分,避免灌漿時(shí)工序錯(cuò)亂或孔位之間距離過大,且在灌漿操作時(shí)要始終保持上部孔位先灌漿、下部孔位后灌漿的順序,以確保灌漿澆筑的質(zhì)量;自下而上的灌漿方式與上述灌漿順序剛好相反,一般應(yīng)用在硬巖的地質(zhì)環(huán)境中,能夠有效避免冒漿,也是一種常用的灌漿方法。

3 在水利水電建筑工程中的基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)

3.1 壓噴射灌漿防滲透技術(shù) 高壓噴射灌漿防滲透技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在開挖量小、成本低以及施工便捷等方面,同時(shí)由于此技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的占地面積較小,所以對(duì)周邊環(huán)境的影響也比較弱,一般來講,其在水利水電工程建筑基礎(chǔ)防滲中的應(yīng)用。經(jīng)實(shí)踐證明,高壓噴射灌漿還能使堤壩防滲性能顯著提升,使洪水壓力得到有效緩解,但若想將其有效應(yīng)用于水利水電工程建筑基礎(chǔ)施工中,則必須注重以下重點(diǎn)步驟:首先,在鉆孔施工環(huán)節(jié)中,套管與鉆進(jìn)工作應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,從而為孔循環(huán)正常提供關(guān)鍵保證,而在實(shí)際進(jìn)行鉆孔的時(shí)候,施工人員也需保持垂直的角度,在噴射管向下植入的過程中,可在孔洞底部合理放置泥漿固壁鉆孔。其次,在實(shí)際進(jìn)行高壓噴射灌漿時(shí),施工人員可先提升先序孔的速度,再放慢序孔速度后并保持一段時(shí)間,如果孔中返漿量比之前少,則可進(jìn)行對(duì)速度的適當(dāng)調(diào)整。最后,施工人員需保證灌漿壓力、速度與開進(jìn)速度等,都處于可控范圍內(nèi),這是高壓噴射灌漿技術(shù)能充分發(fā)揮效果的關(guān)鍵,對(duì)水利水電工程建筑基礎(chǔ)穩(wěn)定性的提高非常有幫助。

3.2 加強(qiáng)外部質(zhì)量管理和監(jiān)督體系 外部質(zhì)量管理以及相關(guān)的監(jiān)督體系主要有兩個(gè)方面的問題,分別是相應(yīng)灌漿施工人員的職業(yè)素養(yǎng)和水平問題,還有相關(guān)設(shè)備的問題。所以在進(jìn)行灌漿施工之前,需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行較為細(xì)致的檢查,確保在施工過程之中,設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)故障問題,針對(duì)于老化的設(shè)備也要及時(shí)進(jìn)行修整和更換。而后進(jìn)行灌漿施工操作的人員需要具備專業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)素質(zhì)。承包方的施工團(tuán)隊(duì),需要對(duì)灌漿的操作人員進(jìn)行定期的培訓(xùn),或者是組織去外地進(jìn)行學(xué)習(xí),了解灌漿施工技術(shù)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。外部和內(nèi)部質(zhì)量管理和監(jiān)督體系要一起加強(qiáng),內(nèi)外兼修,形成合力,才能更有利于工地施工。對(duì)內(nèi)要加強(qiáng)內(nèi)部管理體系和工程監(jiān)督,一步一個(gè)腳印,扎扎實(shí)實(shí)確保水利水電工程的順利進(jìn)行;對(duì)外要聯(lián)合相關(guān)部門切實(shí)解決工程項(xiàng)目所存在的一些實(shí)際問題,加強(qiáng)外部監(jiān)督,確保工程使用設(shè)備的先進(jìn)性、人才的專業(yè)性。

3.3 混凝土裂縫灌漿技術(shù) 混凝土裂縫灌漿技術(shù)能在最大程度上,降低水利水電工程建筑基礎(chǔ)的不穩(wěn)定性。實(shí)際上,此技術(shù)最初是大壩工程修建的主要技術(shù),后期再向水利水電工程建設(shè)中引入,由于其經(jīng)濟(jì)效能更強(qiáng),也能與大型建設(shè)工藝充分融合,因此也被納入基礎(chǔ)灌漿主要技術(shù)的行列中。由于混凝土裂縫灌漿技術(shù),能為吊車作業(yè)起到較好的輔助作用,所以更有利于建筑基礎(chǔ)施工,除水利水電工程之外,其在市政公路與橋梁建設(shè)中也很常用。這種技術(shù)在地面抗凍修補(bǔ)方面的效果極好,所以非常有利于北方嚴(yán)寒地區(qū)的水利水電工程施工,一方面能提升建筑地基的防滲性能,另一方面也能為工程后期投入使用的安全性提供更高保證。

結(jié)語

由于我國(guó)當(dāng)下經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的迅速,對(duì)于水利水電工程規(guī)模以及相應(yīng)精度的要求也在不斷提升。而灌漿工作在整個(gè)水利工程之中扮演的角色,以及其對(duì)于水利水電工程質(zhì)量的影響不容小覷。所以在施工過程之中,我們需要對(duì)灌漿工作進(jìn)行更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌盐?。我?guó)水利水電工程施工雖然已經(jīng)有了一定程度的發(fā)展,但是一些較為先進(jìn)的技術(shù)仍舊需要向西方進(jìn)行一定程度的借鑒。未來我國(guó)的相關(guān)研究人員以及技術(shù)人員,還需要對(duì)灌漿過程之中的新技術(shù)進(jìn)行不斷地探索和更新,使得灌漿過程之中各個(gè)步驟的選擇能夠更加多樣化,適應(yīng)更加復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境,使得整個(gè)進(jìn)程更加順利,為我國(guó)的水利水電工程建設(shè)發(fā)展做出一定的貢獻(xiàn)。