孫勇
【摘要】當前水利工程之中所存在的施工問題很多,水災、滲透以及水泄漏等現象均對水利工程施工技術進一步的發展造成了嚴重限制。所以,加強對水利工程其施工之中防滲技術的研究分析便具有十分重要的實際價值。文章分析了水利工程中防滲施工技術的應用。
【關鍵詞】水利工程;防滲施工;應用
一、工程概況
某水利工程為大型攔河壩工程,電站裝機容量3.2kW。大壩采用粘土心墻砂礫石壩,壩總長為1900m,壩體的總高度為43.95m。根據設計圖紙的要求需要對壩體進行充填灌漿施工。從現場調查情況來看,滲水部位是在作用平面下3m的地方,同時滲水部分有3處存在較大的河水流出。本工程采用的是鉆孔高壓噴射灌漿施工技術。本工程通過設置灌漿孔于壩頂位置,同時嚴格控制該排距和孔距,要求灌漿深度應當灌漿至基巖以下3m的地方。
二、防滲處理灌漿施工工藝
根據孔深的不同采取不同的灌漿方式,當深孔在6m以內時,采取一次性鉆孔和灌漿方式實施,當孔深大于6m時,則可以采取分段鉆孔和灌漿。結合本工程實踐經驗,筆者總結出對于單孔段灌漿流程,測量放樣→造孔→沖洗→壓水試驗→灌漿→封孔→質量檢查→抹平驗收。
2.1 測量放線
根據所提供的測量控制點、基線以及水準點進行施工控制網的測設。控制點和水準點均應滿足平面位置和高程的允許偏差,同時不得連續出現高程負值,并且不得超過全部測點的30%。在正式施工之前,必須對其采取定位放樣,一共有5排,孔間距為2×2m。當第一序孔灌漿施工完成,經驗收符合要求之后才可進行第二序孔的灌漿施工。灌漿孔是按照梅花形進行布置,孔間距控制在2m,而排距則控制在1m。
2.2 鉆孔作業
表孔溢洪洞的回填灌漿、固結灌漿的施工,擬搭設鉆灌施工臺車。臺車是采用直徑為40mm的鋼管進行搭設,面板堆石壩趾板灌漿則采取用槽鋼焊鉆機平臺進行施工。如圖1所示為坡面上鉆孔施工布置示意圖。
當進行第一序孔的鉆孔作業時,首先應先鉆100%的先導孔,采用的機械設備為螺旋鉆探芯樣鉆探設備。在鉆先導孔時,應通過取樣充分了解堤壩本身的具體情況。鉆孔施工應根據設計圖紙的要求進行,并根據施工順序做好每個鉆孔的編號,同時注明第一序孔、第二序孔以及先導孔。
所有鉆孔的編號、孔深、孔斜度以及孔序等均應滿足設計圖紙的要求。如果設計圖紙沒有要求時,孔徑應控制在25~35mm之間,同時應滿足規范的要求。
2.3 制漿
從以往的工程實施效果來看,漿液制作的材料可以采取水泥、膨潤土等,漿液的配制應根據試驗的數據進行,在制漿過程中應按期進行控制試驗。制漿的機械設備采用泥漿攪拌機,應確保攪拌均勻,在漿液使用之前,應先對漿液的濃度進行測定。
2.4 灌漿
當進行灌漿施工時,應尊重少灌多復的原則。首先應對先導孔和第一序孔進行灌漿施工,采用輪灌的方式。在灌漿施工的開始階段,應采用濃度較低、流動性稍大的漿液,隨著灌漿施工的不斷進行,應隨之加大漿液的濃度,直到的漿液的濃度滿足規定的要求。之后采取濃漿復灌的方式,灌漿應采用濃度較低的漿液。當先導孔和第一序孔灌漿施工完成之后,應對其施工質量進行驗收,滿足要求之后才可進行第二序孔的灌漿施工。
通常情況下,相鄰兩次灌注施工的間隔時間應控制在5d以上。對于每個鉆孔的灌漿次數應通過灌漿試驗進行確定,一般情況下應控制在5~10次之間。應盡量延長灌漿的周期,對吸漿量大的灌漿孔,應控制其每次的吸漿量,同時應采用小注入量堤防灌漿的方式。如果灌漿的洞穴較大時,可以根據要求適當地提高漿液的稠度和灌漿量。
2.5 封孔
當鉆孔的孔徑超過35mm以上時,在灌漿施工完成之后,應及時將鉆孔內的漿液取出,等到鉆孔周圍的漿液不在發生流動時,即可采用黏土球對鉆孔從上到下進行清掃,直至孔底,一般所采用的黏土球的直徑應控制在2~3cm,同時漿液的含水量應適中。清掃完成之后,即可對鉆孔進行分層回填壓實處理。
2.6 灌漿觀測
為了控制好灌漿施工質量,在灌漿施工過程中,應進行密切的灌漿觀測。應通過灌漿監控,密切監測到灌漿情況,針對異常情況可以及時解決。結合工程實踐經驗,對于灌漿壓力、泥漿固結情況以及壩體的位移等,均要確保這些指標參數均滿足要求。
2.7 關鍵技術問題處理
(1)裂縫處理
在泥漿壓力作用下,采用停停灌灌的慢灌方法,盡可能的加大漿液濃度,這樣可以使裂縫擴張延伸。如果在裂縫中存在積水無法排出的問題時,應進行挖溝將積水引出。當灌漿完成之后,應對裂縫表面進行加土回填。
(2)冒漿處理
當在堤坡或者堤頂出現冒漿問題時,應立即停止施工,同時進行加土回填,并確保夯實。當洞口出現冒漿時,應立即對洞口進行壓砂處理,之后方可繼續對冒漿口進行灌漿。
(3)串漿處理
當對第一序孔進行灌漿時,在確保大堤安全的情況下,可以加強相鄰孔的串漿觀測和分析,同時對漿孔和串漿孔進行灌注。對吸漿大的孔眼,可以采用加大漿液的濃度進行處理,在確保無漏漿時,可以繼續進行灌注。
三、結束語
水利工程施工的防滲技術應用,可以及時彌補水利工程之中的缺陷,從而保證水利工程的高效應用。在水利工程的施工過程之中,防滲技術為較復雜的一項技術,且目前許多水利項目中均需采取防滲技術,所以,對各類水利工程的防滲技術開展全面、系統的研究顯得十分必要。
參考文獻:
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