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水利工程建筑施工技术要点分析

2020-01-05赵全奎

科学技术创新 2020年6期
关键词:防渗墙锚杆灌浆

赵全奎

(泰来县水资源服务中心,黑龙江 泰来162400)

水利工程项目具有工程量大、工期紧等特点,施工难度相对更高,这就要求施工单位加强对施工技术的重视,从项目的实际情况入手,选择最佳的施工技术,才能保证水利工程施工质量。水利工程施工工序复杂繁多,本文选择比较容易出现问题的三大工序,分别为边坡、堤坝及隧洞,重点研究其建筑施工技术要点,下面为具体的研究内容。

1 水利工程边坡施工技术要点

1.1 锚固技术要点。锚固技术主要用于加固边坡,常用的锚固技术有两种,一种为锚索技术,另一种为锚杆技术,在加固边坡时,既可以保证加固效果,又不会对岩体产生任何破坏,具有可靠、抗干扰、高效、灵活的优势,可以保证边坡的稳固性。

在应用锚索技术时,一般采用预应力锚索,由三个结构构成:一是内锚头,由大量的胶结材料制成,常用的材料有水泥浆、砂浆等,二是外锚头,采用钢筋混凝土作为施工材料,通过后张法浇筑而成,在实际的施工过程中,一般采用一次性灌注的方法,要注意控制张拉受力,如果受力不平衡,会影响整体的强度及稳定性,只有保证其受力均匀平衡,才能起到加固边坡的效果,充分发挥锚固作用,三是锚索体,主要用于连接内锚头和外锚头。

在应用锚杆技术时,要深入了解工程的实际情况,选择最适合的锚杆,确定其孔径及孔距,进而选择正确的锚杆规格。在实际的施工过程中,一般选择两组以上的锚杆,通过合理的组合,形成锚杆夹角,才能起到锚固的效果,在选择钢筋材料时,要根据锚杆规格选择,才能达到提升预应力的效果,进而达到加固的目的。

无论应用哪种锚固技术,都要深入考察现场情况,严格按照锚固技术要求开展施工。在采用锚固技术时,要注意以下几点:一是要根据坝体的实际情况,确定施工的稳定性标准,确保基础与上部结构一致。二是根据现场情况确定锚固角度,通过角度的合理设置,可以减少锚固载荷。三是设计锚杆防护时,要按照要求开展防腐、防锈等设计工作。锚杆的防腐及防锈设计也非常重要的,主要分为A、B、C 三个界别,其中A 级保护为液态防护,一般使用石灰水、防腐油为主要保护材料,B 级保护为塑态防护,主要采用树脂、防锈油脂作为防护材料,C级防护为刚性防护,采用波纹管、水泥砂浆作为防护材料。

1.2 抗滑结构施工技术要点。在水利工程中,混凝土抗滑结构施工主要包括抗滑桩、混凝土沉井、挡墙及框架等几种施工技术。本文以某溢洪道边坡稳固工程为例,分析抗滑结构施工的技术要点,施工单位主要应用抗滑结构施工技术,在263m 的高程平台部位设置了9 根直径为1m的钢筋混凝土抗滑桩。与此同时,在抗滑桩内部贯穿了几个棱体,并将桩顶完全嵌入溢洪道的渠底板内。为了避免抗滑桩施工对平台外侧的基坑施工造成影响,施工单位应用大孔径的钻机进行抗滑桩桩身的钻取,大大提高了施工效率,两个月内就将所有抗滑桩施工完成。

2 水利工程堤坝施工技术要点

2.1 灌浆技术要点。灌浆技术是水利工程施工中较为常用的一种技术,为了更深入研究灌浆技术要点,本文以某水利工程为研究对象,通过实例研究灌浆技术。某水利工程施工环境比较复杂,不但存在特大漏水通道,还存在较大孔洞,可以起到控制水流的作用,为了满足实际的施工需求,选择灌浆技术处理工程堤坝。在实际的施工过程中,先制备一定量的稠水泥浆,用于填补洞口,在采用粗砂粒冲灌洞口,要注意控制冲灌顺序,先使用小粒径的粗砂粒,在使用大粒径的粗砂粒,多次冲灌洞口,持续一段时间以后,发现灌浆效果没有达到理想效果,为此改变冲灌方式,使用浓浆作为冲灌材料,在完成浓浆级配粒料以后,多次冲灌洞口,具体施工流程如下:准备稠度更高的浆液,将浆液缓慢灌入洞口内部,在管满整个孔洞以后,在安装以往的方法反复冲灌,完成灌浆施工。在施工过程中,采用级配料作为冲灌材料,由多种不同粒径材料混合制成,主要包括土、砂石、砾石等材料,这些混合料的粒径有所不同,在混合到一起以后,可以形成过滤装置,在灌入孔洞以后,可以组成一个“架桥”,起到堵塞孔洞的效果,避免孔洞被水流冲刷。

2.2 混凝土防渗墙施工技术要点。在进行防渗墙施工之前,施工单位需要做好准备工作,明确施工现场的地质信息,计算出混凝土防渗墙的承载力。具体的防渗墙施工技术要点有以下几种。

2.2.1 墙体垂直控制。在防渗墙施工过程中,要控制好墙体的垂直度,才能保证施工质量,在实际的施工过程中,采用经纬仪作为控制仪器,确保搅拌机机身及塔架都设置在合理的区域,其中塔架的垂直度要求更高,一般在1/1000 以内,如果超过该数值,极易引发安全事故。水利工程建筑施工过程中,为了避免出现安全事故,都会采用偏斜自动报警设备,安装在搅拌机的机体上,在搅拌机运行时,如果垂直度在规定范围内,报警设备正常运行,一旦偏斜过度,就会自动发出警报声音,提升相关的工作人员,技术人员可以重新检查塔架,找到引发偏斜的具体原因,采取适合的矫正措施,直到塔架恢复正常,才能继续施工。

2.2.2 截渗质量控制。在防渗墙施工时,使用加压泵输送混凝土浆液材料,一般要使用三个以上的挤压泵,同时配备喷浆记录仪,可以实时记录喷浆状况,这些都是为了控制防渗墙施工质量。水利工程经常会在遇到一些地层条件差的施工区域,这就给喷浆施工带来不小的挑战,在施工中压力会迅速衰减,无法保证最终的防渗施工质量。为了解决上述问题,就要增加泵排量,让混凝土具备更高的喷浆压力,才能高效完成防渗墙施工。

2.2.3 防渗墙搭接厚度控制。在施工中,要控制好防渗墙厚度,选择最适合的钻头直径,精准对接孔位及钻头,才能保证钻孔的精准性,一般误差要求在3cm 左右,超过该范围会引发质量问题,只有控制好误差,才能确保防渗墙搭接厚度符合要求。

2.2.4 浇筑施工。分离泥浆和混凝土是浇筑施工的关键环节,将准备好的苯乙烯泡沫片安装在泥浆部位,就可以起到隔绝的作用,在完成分离任务以后才能进入到浇筑环节,先插入导管,要控制好插入的深入,一般在2~5cm之间,在后续施工中要反复测量混凝土深度,测试频率控制在0.5h/次,同时控制好混凝土上升速度,过快或者过慢都会影响防渗墙质量,一般在4~5m/h 最佳。

3 水利工程隧洞施工技术要点

3.1 衬砌技术要点。衬砌技术主要是用于加固隧洞围岩,提高围岩的稳定性,避免在后续运行中出现坍塌、变形等事故。衬砌施工流程如下:首先要根据工程实际情况,对围岩进行分块处理,针对每块围岩的实际情况,搭建出相应的模型。其次要开展钢筋绑扎施工,通过灌注混凝土、振捣等施工,实现对围岩的防护处理。本质上来讲,衬砌施工就是一个混凝土浇筑的过程,通过覆盖混凝土保护层的方式,提升衬砌的强度,达到支撑隧洞的目的,可以提升隧洞整体的稳固性。

3.2 支护技术要点。喷锚支护技术是现阶段最常用的隧道支护技术,通过锚杆、钢筋网、混凝土材料的合理利用,实现对围岩的支护,提升隧洞的安全性及稳定性。在使用喷锚支护技术时,施工流程如下:首先,将砂浆灌注到指定的孔洞中,在插入锚杆。其次,灌入岩浆形成锚杆支护网。最后,开展混凝土喷射施工,完工后开展养护施工。在采用喷锚支护技术时,要注意其养护工作,主要有以下要点:一是喷射结束后就进入到养护环节,避免混凝土出现硬结、过早凝固等问题。二是选择与其他混凝土施工相同的养护方式,采取覆膜或者覆布的措施,并喷洒适量的水资源。三是初次浇水以后,要根据湿润情况浇水,养护时间在1~2 周之间。

综上所述,水利工程具有施工工艺复杂、施工流程繁多的特点,需要施工单位加强重视。根据上述研究可知,施工单位要从实际情况入手,加强对现场的考察,尽可能多收集一些工程资料,选择科学合理的施工技术,严格按照国家要求作业,才能充分发挥施工技术的全面作用。在水利工程建设过程中,边坡、堤坝及隧洞是最容易出现质量问题的工序,需要安排专业的施工人员,提前制定好施工工序,严格按照规范操作,同时安排监管人员,定期检查施工情况,才能保证水利工程项目顺利开展。

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