【摘要】筆者依據實際工作經驗及相關文獻資料的記載,針對水工建筑帷幕灌漿施工要點進行分析,希望可以在日后相關工作人員,對這個問題進行分析的時候,起到一定借鑒性作用,最終在我國社會經濟發展進程向前推進的過程中,做出一定貢獻。
【關鍵詞】水工建筑;帷幕灌漿;施工;要點;分析
1、問題研究背景及意義
帷幕灌漿是水工建筑物地基防滲工作進行的過程中使用到的一項重要措施,帷幕灌漿工作進行的過程中,使用到的材料一般是水泥漿、水泥粘土漿以及化學漿液等。水泥漿的灌注效果一般都比較可靠,灌漿工作進行的過程中,使用到的設備及工藝措施也十分簡單,材料的成本較低,因此是各種漿液當中應用最為廣泛的一種;水泥粘土漿液本身的成本較低,但是強度也不高,一般會在砂礫石層防滲灌漿以及強度要求不高的基巖灌漿領域中應用;化學漿液的成本較高,僅僅會在比較特殊的情況下使用。
2、造孔
因為帷幕灌漿鉆進流程中不需要獲取巖心,所以施工單位實際工作的過程中,一般應用到的是風動潛孔錘鉆進模式。因為風壓是由供風設備以及操作人員控制。所以淺層鉆進灌漿流程當中,有可能出現下文中所說的這些問題。某些地層風壓大于巖石強度,從而引發風力劈裂問題,從而也就會在灌漿工作進行的過程中浪費一定數量的水泥;洗孔環節當中洗孔壓力小于風壓的時候會發生巖石碎屑毒蛇裂縫問題,因此施工人員有可能認為這一個地段不會吸漿;并向水庫防滲灌漿工作進行的過程中,穿越壩體進入基巖的時候,在風壓比較大的情況下,有可能引發壩體變形問題,因此有可能對水工建筑運行安全性及穩定性造成一定影響。
3、灌漿模式
帷幕灌漿技術實際應用的過程中,一般會使用到純壓式和循環式兩種灌漿模式。現階段我國施行的技術規范中明確的要求,在兩種方法都可以應用的時候,應當優先應用的是孔內循環法灌漿模式,循環式灌漿是將漿液壓入鉆孔當中之后,某些進入巖層縫隙當中,另外一些從回漿管返回拌漿筒當中。這種方法實際應用的過程中,漿液始終處于循環流動狀態,因此可以規避泥漿沉淀問題的發生,形成的灌漿效果也比較好;也可以將進漿漿液比重差值作為依據,來對巖層的吸漿情況進行判斷。射漿管插入到距離孔洞底部50cm之內的地方,以便于可以保證剩余下來的漿液從孔洞底部向上流動,以免剩余漿液在孔洞當中形成沉淀問題。當使用段頂堵塞法的時候,栓塞結構復雜性強,需要在孔洞當中放置兩套管道,操作也比較困難。因此在孔洞直徑小于65cm的位置上,適用性并不是很強,在孔洞深度逐步增大的情況下,埋射漿管道出現故障的幾率比較高。將實際工作經驗作為依據,可以了解到的是,循環灌漿模式實際應用的過程中,預防漿液沉淀問題的效果并不是很好。比方說,在吃漿量比較大需要關注稠漿的時候,如果灌注時間超過2h,那么在水泥漿初凝階段當中,有可能和射漿管固結在一起,嚴重的情況下甚至有可能引發孔洞完全報廢問題,從而發形成一定經濟損失。以往一段時間為了可以規避這種事故,付出了很多大家,但是效果卻沒有辦法得到保證。除此之外,這種灌注模式實際應用的過程中,不利于灌漿孔洞直徑的縮小和鉆孔效率的提升?,F階段美國等發達國家,僅僅會在不良地層當中使用這種灌注模式,發達國家文獻資料當中基本上不會強調應用循環式灌漿模式。純壓式帷幕灌漿模式實際應用的過程中,首先會將漿液一次性壓入鉆孔當中,而后再逐步擴大到巖層的縫隙里面。純壓式灌注模式實際應用的過程中,應用到的施工設備十分簡單,操作也比較方便,但是漿液的流動速度也比較小,因此容易引發沉淀問題,將巖層縫隙或者管路堵塞,從而也就會對灌漿效果造成一定影響。一般是在吸漿量大的地層當中應用。純壓式灌漿模式的特征是,漿液在進入到孔洞當中之后,不會在返回到灌漿泵當中。除去被地層空隙吸收的漿液之外,剩余漿液都遺留在孔洞當中;因此在灌漿孔洞之外和灌漿泵附近需要加裝一根回漿管,以便于可以將剩余下來的漿液循環回來,繼續應用。在這種管路系統當中,進入孔洞當中的支管假如在壓力表之下的位置上發生意外堵塞問題,有可能會被認為是拒絕吃漿,從而提前將灌漿工作結束,在此背景下自然會對灌漿質量造成一定負面影響。
4、水工建筑帷幕灌漿方法
灌漿工作進行的過程中,經常使用到的是截水墻及帷幕灌漿模式。截水墻是黏土或者混凝土墻,可以在透水性強、埋藏深度和厚度不大的砂卵石層滲漏通道當中應用。在透水層厚度較大、隔水層埋藏深度較大的時候,可以使用帷幕灌漿技術,也可以在上方使用截水墻,下方使用帷幕灌漿技術。截滲墻體或者帷幕深度都需要達到隔水層一定深度。在庫區砂卵石分布面積以及厚度比較大的情況下,垂直截滲的難度非常高,并且沒有條件使用帷幕灌漿技術的時候,可以在水庫底部水平鋪蓋一層黏土層,或者使用水泥砂漿抹面。在水庫滲漏問題不嚴重的情況下,可以將水庫底部的淤積當成是天然鋪蓋。鋪蓋法施工難度比較低,但是效果不如垂直截滲的效果好,滲流量比較大,需要配合下游位置上的排水減壓措施來使用。斷層地帶的防滲斷層會對巖石裂隙的發育造成一定影響,在斷層地帶含泥量較小的時候,可以使用帷幕灌漿方法處理;斷層破碎帶巖石破碎并且帶有泥漿的情況下,可灌性比較差,在此背景下,可以在斷層位置上開挖斜井,并將破碎狀態物質清除掉,回填混凝土,構筑防滲井或者混凝土防滲墻。在庫區當中有較大落水洞的情況下,因為使用鋪蓋和堵塞工作模式的效果不好,因此可以在周邊修筑筒狀圍井,超過水庫水面高度1m以上,可以發揮出來一定隔水作用,在水庫當中某些地區落水洞分級密集,或者溶洞數量比較多、分布范圍廣泛的情況下,可以修筑堤壩將滲漏待和水庫之間隔離開來,以便于可以讓水庫的防滲效果得到保證,從而也就可以讓水庫的運行安全性及穩定得到保證。
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