水电站围堰防渗和坝基灌浆施工新技术研究

董 刚

中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西 西安710077

引言

在国内外水利工程的建设过程之中,灌浆技术已经有了长足的发展。因为灌浆技术凭借其本身的优势,所以大规模的应用在水利水电工程的建设之中。从本质上来说,灌浆技术的操作就是将一定的混合液体倒在相关的建筑物主体之中,而后通过一段时间的凝固,最终使得整个建筑主体具有更强的特性。一般的水利水电工程对于自身的安全性,渗透性都有着较高的要求,而相应的灌浆施工技术以及质量管理工作就满足了这一要求。

1 水利水电工程灌浆施工技术分析

1.1 灌浆材料的选择 对于灌浆材料的选择是整个灌浆工程前期最为重要的工作,其中主要有两个方面的问题。首先就是对于相应灌浆原材料的选择。由于当下建筑行业的火热,相应的原料市场乱象频发,竞争非常激烈。所以在对原料进行选择和采购的时候,需要对其质量进行严格的把控。而后就是在原材料进行配比的过程之中,需要将相应的比例进行适当的调节。这个时候则需要针对水利水电工程不同部分所需要的特性进行一定的微调,而后使得相应的灌浆更加匹配工程。其中较为常用的灌浆材料有粉煤灰以及其他的添加剂等。另外在灌浆搅拌的过程之中,还需要加入一定的膨胀剂。这些是使得灌浆在干燥的过程之中,不会发生干缩等其他的状况。从而提升工程整体的质量。

1.2 灌浆方式的选择 目前在我国水利水电工程的建设之中,灌浆方式主要有以下两种,分别是循环式灌浆和纯压式灌浆。两种灌浆技术各有自身的优势,并且还具有一定的相似性。循环式灌浆主要就是对相应的孔洞进行一定的灌浆操作,而且在孔口完成它本身的循环。其在本质上也是处于一种纯压的方式。纯压式灌浆则是通过相应的管道直接将灌浆输入到需要注入空体的底部。纯压式灌浆与循环式灌浆相比对于浆液本身具有更高的要求,要求浆液的浓度更大。

2 防渗灌浆施工技术

2.1 无盖重固结灌浆H 水电站工程存在工程施工量大、固结灌浆部位多等情况,若是在施工中采用有盖重灌浆施工工艺,那么可能会产生以下几点问题:(1)当浇筑达到3 m 厚度后,对于坝基约束区的固结灌浆需要停止一段时间。由于混凝土施工受温度的影响比较大,若是在停止过程中未能够达成对灌浆层的良好保温,那么便可能在灌浆层中形成贯穿裂缝、塑性裂缝等问题。(2)通常来说,灌浆施工中变形模量多出现在新老混凝土的交界面处,若是保温措施不达标,那么便可能会影响混凝土的施工质量,例如,出现约束表现等问题。(3)有盖重灌浆施工工艺需要加大钻孔量,其不仅会延长施工周期,还会增加施工成本。综合来看,在工程中采用有盖重施工工艺的性价比较低。

2.2 循环式灌浆方法分析 循环式灌浆方法主要包括孔内循环和孔外循环两种方式。两种灌浆方法各有其优点。孔内循环灌浆方法,可以很好地处理灌浆中发生的注浆管空隙问题,能够提升整个灌浆的质量。孔外循环灌浆方法也与基类似,不同的是灌浆液体是在孔外循环,运用这两种方式灌浆,比较灵活,适应的范围也较广,操作也是简单轻便,能够让浆液长时间处于一种流动的状态,防止浆液长时间停顿而失去了活性。循环式灌浆方法能够有效预防堵塞,不会发生沉降问题,而且浆体质量高,所以,颇受施工技术员喜爱。

2.3 防渗帷幕灌浆技术 帷幕灌浆技术也叫止水帷幕技术,是将浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙中,形成连续的阻水帷幕,以减小渗流量和降低渗透压力的灌浆技术。帷幕顶部与混凝土闸底板或坝体连接,底部深入相对不透水岩层,以阻止或减少地基中地下水的渗透;与其下游的排水系统共同作用,还可降低渗透水流对闸坝的扬压力。水利工程在采用了帷幕灌浆技术后,灌浆洞壁潮湿的现象得到明显改善,且无渗水现象的发生,对水利工程后期投入运营阶段的提前蓄水、按时发电打下了良好基础。20世纪以来,帷幕灌浆一直是水工建筑物地基防渗处理的主要手段,当地基出现渗漏时,帷幕灌浆技术是有效的应对策略,对保证水工建筑物的安全运行起着重要作用。而帷幕灌浆技术使用的设备、施工工艺也相对简便,对节约工程造价做出了贡献。施工过程中可能会出现绕塞返浆、串浆、浆液渗漏等问题,但随着经济与技术水平的提高,这些问题都会得到解决,能更好地在水利工程中发挥帷幕灌浆技术的优势。

结束语

水利水电工程建设过程中产生渗漏的原因是多种多样的,防渗处理灌浆技术更应根据渗漏的实际情况采取不同的应对措施,施工细节的安排也决定了灌浆施工的质量结果。水利工程是国家经济建设中基础性、民生性的重要工程,灌浆施工技术的不断完善是保障水利工程顺利开展的关键,要重视并做好防渗工作,只有这样才能为国家水利事业做出应有的贡献。