APP下载

水利工程基础灌浆施工技术

2016-03-13田晓凤永城市水利局

河南水利与南水北调 2016年8期
关键词:水泥浆岩溶砂浆

□田晓凤(永城市水利局)

水利工程基础灌浆施工技术

□田晓凤(永城市水利局)

地基是一个建筑物稳定性能好坏的最基本保障,而基础灌浆施工是一个建筑在基础施工过程中最常见的施工技术。防渗水性及抗震能力是水利工程基础必须要具备的功能,基础灌浆施工技术主要针对建筑的地基进行处理,常被建筑工程人员应用在水利工程之中,基础灌浆技术在水利工程建设中具有举足轻重的作用。文章主要探讨了基础灌浆施工技术在水利工程中应用的重要性以及具体的应用。

水利工程;灌浆;施工技术;应用

1 基础灌浆施工技术在水利工程中的重要性

水利工程是人们日常生活和工作的基础保障,它是民生建设中的最基本内容。随着中国经济的不断发展,水利工程建设也处于飞速发展阶段。因此在水利工程建设中出现的问题也是越来越多,在技术上的要求就越来越严格,致使一些建筑企业在激烈的市场竞争中面临着巨大的挑战。在水利工程施工过程中出现的比较常见的问题之一就是地基问题。目前,在我国仍然没有研究出针对水利工程中用于基础建设的专业技术,因此在大多数情况,水利工程基础施工过程中都采取的是基础灌浆施工技术。也可以这样认为,基础灌浆施工技术在水利工程基础建设中解决了很多棘手的问题。基础灌浆施工技术本身具有很多优点,比如它具有很好的适应性,能够适应不同环境的地质条件,所以基础灌浆施工技术在建筑行业中的发展空间还是很广阔的。因为水利工程建设中,在基础的防渗水性能上有非常高的要求,在工程的设计初期就需要对防渗水性能进行全面考虑,在建设的初级阶段就应该进行防渗水性能的处理。对于出现的这类问题,基础灌浆施工技术能够有效的将其解决。因此在水利工程建设施工过程中,基础灌浆施工技术起着十分重要的作用。

2 基础灌浆施工技术在水利工程中的应用

2.1基础灌浆施工技术对于岩溶地区的应用

在岩溶地区,对于地基的处理到目前为止还没有比较成型的技术,大多数情况下施工人员都是根据自己以往的经验或是按照相同工程的基础建设采取的技术进行施工。在岩溶地区工程的基础施工大概分为两种,即没有填充物的基础建设和有填充物的基础建设。在这两种建筑基础施工中,相对来说还是有填充物的基础施工在要求上比较严格。基础灌浆施工技术的使用方法一般情况下都是取决于岩溶的深度和岩溶的大小。

采用高压灌浆施工技术进行基础灌浆。在有填充物的岩溶地区进行基础施工时,为了保证填充物更密实,一般情况下都是采取不冲洗高压水泥灌浆的方式,使用此方法进行基础施工的优点是,使地基的稳定性和防渗水性大大提高。而且采取高压灌浆可以使水泥变成条形,然后一点点渗透到土壤中,在整个渗透的过程之中,水泥浆会逐渐成为网状结构。因此,使用高压水泥灌浆的方法不但可以使建筑基础的抗劈裂能力大大增强,同时可以使基础的稳定性提升。

采用高压旋喷灌浆技术进行基础灌浆。高压旋喷灌浆技术的使用主要是根据机械钻机具有可以深入地下的特点。首先是在钻机的头部位置安装一个特殊的喷嘴,然后用高压泵将水泥浆从喷嘴中喷出去,在将水泥浆喷出的过程中会对原有的土层产生一定的影响,这个时候一边将高压钻机的头部提出,一边将钻机高速旋转,使水泥浆与土层最终形成搅拌物,在搅拌物发生凝固以后,能够形成一个非常结实的柱体,从而有利于建筑地基的加固。

采用基础灌浆技术对浅层含岩溶地区进行基础灌浆。浅层含岩溶地区一般情况下指的是岩溶的深度比较浅。采取基础灌浆技术需要挖掘出浅层岩溶内的沙土,然后在对比较浅的地方使用水泥浆进行回灌。

采取基础灌浆技术在深层岩溶地区进行基础灌浆。一般来说,如果岩溶的深度超过50m,就可以将这样的岩溶称之为深层岩溶。在深层岩溶地区进行基础施工过程中,采用高压旋喷技术有非常大的困难,所以只能采用别的灌浆方法,比如可以采取基础灌溉技术对深层岩溶地区进行灌浆。水泥浆在进入深层岩溶地区的过程中对于深层岩溶内的填充物产生排挤作用,因为

□田晓凤(永城市水利局)受到排挤时候的压力比较大,会使深层岩溶中原有的填充物和水泥浆结合到一起,很快就会硬化。

2.2针对吸浆加大的水利工程施工过程中采取的灌注方法

一般情况下,在水利工程中,如果对岩缝进行灌浆,大多数情况下都是在1-3h以内结束。在将岩缝进行灌浆的过程中,对于水泥的使用有一定的数量限制。一般来说,在单位面积岩缝的灌浆中,水泥的数量要<120~220 kg/m。所以,一般情况下吸浆的岩缝能够根据正常的施工工序进行施工。

在进行岩缝灌浆施工时,有可能会出现岩缝大量吸浆的现象,会导致水泥浆不能一直保持满足使用的状态,因此需要采取一些合理有效的方式来解决出现的这种情况。通常情况下,出现岩缝大量吸浆现象的原因有很多,但是最直接根本的原因就是地质条件,在灌注水泥浆的过程中,水泥浆很有可能会从一些比较特殊的通道进入到别的位置,有时甚至会出现从灌浆区域的附近地表流出。

针对以上出现的问题,要采取合理的措施进行处理。以下主要介绍三种有效的解决措施。第一种,可以采取限流的方式,具体的说就是限制单位时间内在岩缝中灌注砂浆的体积,一般情况下灌注砂浆的速度应该在10~15 L/min,采用限流措施的主要目的是为了将岩缝中砂浆的流动速度减小,这样做有利于使灌注的砂浆能够快速沉淀然后凝结。第二种方式是降压处理法。采用降压处理法主要是将灌浆的压力降低,进而减小砂浆在岩缝中的流动速度,可以依靠比较小的压力使砂浆能够维持自流状态,砂浆在自流的过程之中会慢慢凝结,如果砂浆在岩缝中处于不流动的状态时,可以适当的增加压力,然后就可以根据一般的施工工序再进行灌浆工作。第三种方式是多次灌浆方法。采用多次灌浆的方法具体来说就是在对岩缝灌浆的过程中是有间歇的,每次对岩缝进行一段时间的灌浆之后,需要等待一会,就这样对岩缝进行有时间间隔的间歇灌浆,间隔的时间需要根据工程的具体情况进行确定,一般来说,间隔的时间不要超过8h。

在采取这种特殊的方法进行灌浆的时候,通常情况下,在灌浆结束时的压力都要比预先设计的压力小,需要注意的是在无法按照预先设计的压力进行灌浆时,应该随机应变,将灌浆的压力在可调节范围内进行适当的降低,在灌浆工作进行一段时间以后,灌注的砂浆注浆凝固时,如果没有其他原因就可以按照预先设计的压力对岩缝进行灌浆。

3 在出现严重漏水的情况下灌浆施工技术的使用

在水利工程施工过程中,很多时候都可以看到基础出现严重漏水的情况,一般情况下,可以根据以往的工程经验对这种情况进行判断。一般来说发生严重漏水的原因是由选点失误造成的,水利工程施工建设选点失误大多数情况是工程选点在一些可溶性岩石地区。

一是可以使用模袋罐浆的方式解决。在使用模袋罐浆方式时,需要注意的是要选择一些有较强耐摩擦的模袋,在行业中常用的模袋材质一般是尼龙材质和聚丙烯材质等等。采取模袋灌浆方式的时候,模袋中的水泥砂浆,在使用过程中会出现相互挤压情况,这种挤压的情况会使模袋中的水泥砂浆的水分流失,模袋中只剩下少许水分、水泥和沙土,这种情况会大大降低水泥砂浆的含浆量,从而有利于水泥砂浆快速凝结。

二是采取填充级配料的方式进行处理。通常情况下填充配料大多数都是水泥、粗砾和砾石等,将砾石作为填充材料的时候需要注意选择合适大小的砾石,太大或者太小的砾石都起不到理想的效果。如果只使用砾石的情况下却没有取得好的效果,这时可以选用一些粘稠度比较高的水泥冲灌及配料,它的组成材料主要是砾石或者是砾石与沙土的混合物,由于这两种材料能够形成比较自然的反过滤层。在水泥冲灌级配料的过程中,要灵活掌握好配料的材料以及数量等问题。使用粒料的主要目的是利用加大的粒料在一些比较狭窄的地方形成一个“桥架”。使用桥梁的主要目的是在中途将缝隙完全阻塞,形成一个反过滤层,这样做的最终目的是将通道完全堵死。

4 结语

综上所述,以上这几种灌浆技术自身存在着许多优点同时又存在着缺点。在岩溶地区进行灌浆施工的过程经常需要把施工人员以往的灌浆经验或者是一些类似工程的灌浆技术结合起来;吸浆量比较大的地方,通常情况下所用的灌浆技术都比较简单、普通,但是由于砂浆会出现扩散的情况,进而造成大量的浪费,导致工程的成本增加;如果在施工过程中出现严重漏水的现象,在选择基础灌浆操作时要比其他的灌浆技术复杂许多。能够正确合理的使用灌浆技术能够起到非常理想的灌浆效果,而且对于减少成本方面也起着很大作用。在水利工程施工过程中要因地制宜,根据不同的地质条件再选择适合的基础灌浆技术,或者也可以将多种灌浆技术结合起来,有利于不同的灌浆方式都能发挥其最大的作用。

[1]薛亚峰.探析我国水利工程建设与管理现行技术标准体系[J].水利工程建设与管理,2013.

[2]许厚材.水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J].水利发电设计与施工,2012.

[3]吴景华,裴向军,董颜明.某电站大坝基础灌浆试验[J].探矿工程(岩石钻掘工程),2013.

[4]刘伟,金涛,杨晓娟,浅谈大坝基础灌浆设计思想[J].水利科技与经济,2014.

(责任编辑:刘青)

TU 74

A

1673-8853(2016)08-0042-02

2016-05-30

猜你喜欢

水泥浆岩溶砂浆
大连市材料价格补充信息
大连市材料价格补充信息
穿越岩溶
大连市材料价格补充信息
大连市材料价格补充信息
某石灰岩矿区岩溶涌水治理处理方法
低温早强低水化放热水泥浆体系开发
探讨岩溶区高速公路勘察技术方法
固井水泥浆的性能优化研究
可溶岩隧道基底岩溶水处理方案探讨