水電站圍堰防滲和壩基灌漿施工新技術(shù)研究

董 剛

中國水電建設(shè)集團(tuán)十五工程局有限公司 陜西 西安710077

引言

在國內(nèi)外水利工程的建設(shè)過程之中,灌漿技術(shù)已經(jīng)有了長足的發(fā)展。因?yàn)楣酀{技術(shù)憑借其本身的優(yōu)勢,所以大規(guī)模的應(yīng)用在水利水電工程的建設(shè)之中。從本質(zhì)上來說,灌漿技術(shù)的操作就是將一定的混合液體倒在相關(guān)的建筑物主體之中,而后通過一段時(shí)間的凝固,最終使得整個(gè)建筑主體具有更強(qiáng)的特性。一般的水利水電工程對(duì)于自身的安全性,滲透性都有著較高的要求,而相應(yīng)的灌漿施工技術(shù)以及質(zhì)量管理工作就滿足了這一要求。

1 水利水電工程灌漿施工技術(shù)分析

1.1 灌漿材料的選擇 對(duì)于灌漿材料的選擇是整個(gè)灌漿工程前期最為重要的工作,其中主要有兩個(gè)方面的問題。首先就是對(duì)于相應(yīng)灌漿原材料的選擇。由于當(dāng)下建筑行業(yè)的火熱,相應(yīng)的原料市場亂象頻發(fā),競爭非常激烈。所以在對(duì)原料進(jìn)行選擇和采購的時(shí)候,需要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控。而后就是在原材料進(jìn)行配比的過程之中,需要將相應(yīng)的比例進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。這個(gè)時(shí)候則需要針對(duì)水利水電工程不同部分所需要的特性進(jìn)行一定的微調(diào),而后使得相應(yīng)的灌漿更加匹配工程。其中較為常用的灌漿材料有粉煤灰以及其他的添加劑等。另外在灌漿攪拌的過程之中,還需要加入一定的膨脹劑。這些是使得灌漿在干燥的過程之中,不會(huì)發(fā)生干縮等其他的狀況。從而提升工程整體的質(zhì)量。

1.2 灌漿方式的選擇 目前在我國水利水電工程的建設(shè)之中,灌漿方式主要有以下兩種,分別是循環(huán)式灌漿和純壓式灌漿。兩種灌漿技術(shù)各有自身的優(yōu)勢,并且還具有一定的相似性。循環(huán)式灌漿主要就是對(duì)相應(yīng)的孔洞進(jìn)行一定的灌漿操作,而且在孔口完成它本身的循環(huán)。其在本質(zhì)上也是處于一種純壓的方式。純壓式灌漿則是通過相應(yīng)的管道直接將灌漿輸入到需要注入空體的底部。純壓式灌漿與循環(huán)式灌漿相比對(duì)于漿液本身具有更高的要求,要求漿液的濃度更大。

2 防滲灌漿施工技術(shù)

2.1 無蓋重固結(jié)灌漿H 水電站工程存在工程施工量大、固結(jié)灌漿部位多等情況,若是在施工中采用有蓋重灌漿施工工藝,那么可能會(huì)產(chǎn)生以下幾點(diǎn)問題:(1)當(dāng)澆筑達(dá)到3 m 厚度后,對(duì)于壩基約束區(qū)的固結(jié)灌漿需要停止一段時(shí)間。由于混凝土施工受溫度的影響比較大,若是在停止過程中未能夠達(dá)成對(duì)灌漿層的良好保溫,那么便可能在灌漿層中形成貫穿裂縫、塑性裂縫等問題。(2)通常來說,灌漿施工中變形模量多出現(xiàn)在新老混凝土的交界面處,若是保溫措施不達(dá)標(biāo),那么便可能會(huì)影響混凝土的施工質(zhì)量,例如,出現(xiàn)約束表現(xiàn)等問題。(3)有蓋重灌漿施工工藝需要加大鉆孔量,其不僅會(huì)延長施工周期,還會(huì)增加施工成本。綜合來看,在工程中采用有蓋重施工工藝的性價(jià)比較低。

2.2 循環(huán)式灌漿方法分析 循環(huán)式灌漿方法主要包括孔內(nèi)循環(huán)和孔外循環(huán)兩種方式。兩種灌漿方法各有其優(yōu)點(diǎn)?？變?nèi)循環(huán)灌漿方法,可以很好地處理灌漿中發(fā)生的注漿管空隙問題,能夠提升整個(gè)灌漿的質(zhì)量。孔外循環(huán)灌漿方法也與基類似,不同的是灌漿液體是在孔外循環(huán),運(yùn)用這兩種方式灌漿,比較靈活,適應(yīng)的范圍也較廣,操作也是簡單輕便,能夠讓漿液長時(shí)間處于一種流動(dòng)的狀態(tài),防止?jié){液長時(shí)間停頓而失去了活性。循環(huán)式灌漿方法能夠有效預(yù)防堵塞,不會(huì)發(fā)生沉降問題,而且漿體質(zhì)量高,所以,頗受施工技術(shù)員喜愛。

2.3 防滲帷幕灌漿技術(shù) 帷幕灌漿技術(shù)也叫止水帷幕技術(shù),是將漿液灌入巖體或土層的裂隙、孔隙中,形成連續(xù)的阻水帷幕,以減小滲流量和降低滲透壓力的灌漿技術(shù)。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連接,底部深入相對(duì)不透水巖層,以阻止或減少地基中地下水的滲透;與其下游的排水系統(tǒng)共同作用,還可降低滲透水流對(duì)閘壩的揚(yáng)壓力。水利工程在采用了帷幕灌漿技術(shù)后,灌漿洞壁潮濕的現(xiàn)象得到明顯改善,且無滲水現(xiàn)象的發(fā)生,對(duì)水利工程后期投入運(yùn)營階段的提前蓄水、按時(shí)發(fā)電打下了良好基礎(chǔ)。20世紀(jì)以來,帷幕灌漿一直是水工建筑物地基防滲處理的主要手段,當(dāng)?shù)鼗霈F(xiàn)滲漏時(shí),帷幕灌漿技術(shù)是有效的應(yīng)對(duì)策略,對(duì)保證水工建筑物的安全運(yùn)行起著重要作用。而帷幕灌漿技術(shù)使用的設(shè)備、施工工藝也相對(duì)簡便,對(duì)節(jié)約工程造價(jià)做出了貢獻(xiàn)。施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)繞塞返漿、串漿、漿液滲漏等問題,但隨著經(jīng)濟(jì)與技術(shù)水平的提高,這些問題都會(huì)得到解決,能更好地在水利工程中發(fā)揮帷幕灌漿技術(shù)的優(yōu)勢。

結(jié)束語

水利水電工程建設(shè)過程中產(chǎn)生滲漏的原因是多種多樣的,防滲處理灌漿技術(shù)更應(yīng)根據(jù)滲漏的實(shí)際情況采取不同的應(yīng)對(duì)措施,施工細(xì)節(jié)的安排也決定了灌漿施工的質(zhì)量結(jié)果。水利工程是國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中基礎(chǔ)性、民生性的重要工程,灌漿施工技術(shù)的不斷完善是保障水利工程順利開展的關(guān)鍵,要重視并做好防滲工作,只有這樣才能為國家水利事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。