水利工程施工中帷幕灌浆技术初探
2016-11-19杨洁琼
杨洁琼
摘 要:帷幕灌浆技术一直以来都是一种有效的地基防渗处理技术,有效地保障了水工建筑物的安全、稳定运行。该文一某水利工程项目为例,深入探讨了帷幕灌浆技术,其中包括重视前期工作、灌浆孔钻孔、灌浆、封孔、施工后控制管理等,具有一定的参考价值。
关键词:水利工程 施工 帷幕灌浆技术
中图分类号:TV543 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)02(a)-0013-02
帷幕灌浆技术是一种在闸坝砂砾石地基或者岩石中采用灌浆来建造防渗帷幕的技术,能够有效地处理地下水的渗透问题,也能够让闸坝所承受的扬压力得以降低,一直以来都是一种有效的地基防渗处理技术,有效地保障了水工建筑物的安全、稳定运行。该文就水利工程施工中帷幕灌浆技术进行探讨。
1 工程概况
某水利枢纽是集减淤、供水、防洪、航运、灌溉、发电等多种功能于一体,属于大型水利工程项目。该工程涉及到50个坝段,最大坝高115 m,坝顶高程465 m,坝轴线全长995.4 m。将坝后式电站厂房设置在左岸,安装间设置在厂房左端,在主厂房的上下游设置副厂房。电站厂房顺流向长度52.24 m,4号发电机组的宽度为30.80 m,1~3号发电机组的宽度为28.0 m。
2 施工技术
2.1 施工工艺原则
该项目封闭帷幕灌浆的施工工艺原则采用“孔内循环灌浆”“分段阻塞”“自上而下”,主帷幕灌浆的施工工艺原则采用“孔内循环灌浆”“孔口封闭”“自上而下”“不待凝”“小口径钻进”。
2.2 重视前期工作
2.2.1 施工计划要科学编制
务必要在施工之前,通过搜集资料、现场调查等多种方式来对项目的施工条件进行全面了解。然后基于工程项目的实际情况来合理选择相应的施工工艺、施工方法,对施工机械、施工工序、施工材料予以合理配备,与此同时,还要对进度计划进行科学部署。
2.2.2 严格控制施工材料的质量
施工过程中必然会涉及到大量的施工材料。这些施工材料都是确保帷幕灌浆施工质量的重要基础,务必要予以重视。第一,要强化材料质量的控制,要基于供货商的售后服务、产品价格、供货质量等来择优评定;第二,对进场物资务必要予以严格验证,每一批次的进场物资都应该指派专业人士来负责检验,并确认产品鉴定证书、检疫证明、合格证书等,若进场物资达不到要求,那么要立即将不合格品退回供应商,限期整改。需要复检的,必须在施工企业的见证下取样复检。对易碎、易潮、易变形、易污染的物品,在运输、堆放、安装过程等环节亦要进行监控。
2.3 灌浆孔钻孔
采用硬质合金钻头、金刚石钻头作为帷幕灌浆钻孔的钻头,钻进技术则可采用清水钻进技术或者回转式地质钻进技术。该项目采取回转式地质钻进技术,选用XY-2PC100型钻机,基于灌浆程序来分序分段开展灌浆孔的钻进工作。划分灌浆段长:第一段为接触段,长度通常为2 m,但是结合具体情况可以适当延长到3 m;第二段的长度可设置为3 m;第三段及其他段的长度通常为5 m,但是如果在钻进过程中遇到地质缺陷问题,那么可将长度适当减少,但是必须要得到监理单位批准;终孔段的最大长度为10 m。每钻灌一段都需要测量方位角、孔斜1次,特别是要注意控制上部20 m范围内的方位角和偏斜角,一旦出现孔斜过大的情况,那么要在第一时间进行纠正。对于那些不符合要求的部位,应该要基于单位耗灰量、压水试验等多种资料来开展综合分析,并且采取相应的补救措施。钻孔深度达到设计深度之后,务必要详细测量孔斜、孔深、孔位等参数,只有在检查合格之后才能够开展下道工序的施工,设计孔深与钻孔深度之间的误差务必要不大于20 cm,设计孔位和灌浆孔孔位之间的误差务必要不大于10 cm,一旦遇到孔内掉块、塌孔、漏水、涌水、断层等问题,需要在第一时间向监理工程师报告,组织相关技术人员来对岩体情况和钻孔情况进行共同处理。
2.4 灌浆
采用常规“阻塞灌浆法”来对第一段进行灌浆,采用“孔内循环灌浆”“孔口封闭”“自上而下”“不待凝”“小口径钻进”来对第二段及以下各段进行灌浆,但是值得注意的是,若孔段的地质条件较为复杂,那么下一段作业需要在待凝24 h后再开始。
在灌浆时,如果遇到以下3种情况,则需要浆液变换处理:第一,出现灌浆压力骤升、注入量骤升的情况,可浆液变换处理;第二,注入率未变化,但灌浆压力升高;或者灌浆压力未变化,但注入率降低,可对水灰比进行改变;第三,注入率>30 L/min,可浆液变换处理。该工程的灌浆结束标准为:在注入率<1.0 L/min,工作压力低于设计压力,则灌浆结束时间可在延续灌注60 min后。
2.5 封孔
(1)在完成各孔灌浆作业之后,质监人员和监理人员要联合开展质量检查,只有两方都得以通过之后才能够封孔。(2)采用“置换和压力灌浆封孔法”封孔,并将孔口抹平。封孔灌浆水灰比为0.5∶1,灌浆压力为该孔最大灌浆压力。(3)当灌浆孔中的浆液凝固之后,需要彻底清理孔中的污水、浮浆,如果其上部空余段长度超过了3 m,那么封孔方法采用机械压浆封孔法;如果其上部空余段长度不到3 m,那么封孔方法可采用水泥砂浆封填。
2.6 施工后控制管理
(1)资料整理。施工资料是水利工程施工质量效果和质量管理效果的文字证明、依据和记载,务必要基于相关的规则制度来分类整理施工资料,并且要做好归档工作,力争让这些资料做到可靠、完整、真实、准确。(2)如果在验收过程中出现问题,那么应立即纠正,把事故消灭在萌芽状态,监控应贯穿施工全过程。与此同时,增加监督力度、加强现场抽检,对于那些质量有疑问或者易出现质量隐患的地方、部位,监督管理部门应该及时安排专人去现场抽检,质量问题上实行“三不放过”。(3)根据规范和规程进行的事后质量检查中,若发现问题,那么务必要在第一时间内进行及时分析解决。(4)建立质量目标责任制:第一,质量目标责任制务必要有较为明确的责任目标和责任对象,责任目标既可定量表达,又可定性表达。第二,务必要深入贯彻“利”“权”“责”三者相结合的原则,“权”是确保水利工程施工项目建设质量的保证,是指完成质量控制任务所需要的权限;“责”是指以岗位论责、以职务论责,换言之,就是保证水利工程施工项目建设质量的职责;“利”是指根据水利工程施工质量的情况来适当给予一定的奖惩,若工程质量较佳,那么要予以奖励;若出现工程质量事故而造成修补、返工、浪费等情况,那么要予以惩罚。第三,各质量目标责任人的责任目标都务必要形成体系、互相关联;做到专检、交接检、互检、自检。第四,整个项目部的人员都应该承担质量保证任务,各司其职、各担其责。
3 结语
“百年大计,质量第一”,质量永远都是水利工程施工的关键,但是水利工程施工过程中的现场环境较为复杂,影响质量的因素也较多。如何采取最为有效、最有经济的方式来对水利工程施工质量予以控制,这就需要采取先进的施工技术,由此可见,帷幕灌浆技术在水利工程施工中大有可为。
参考文献
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