解析水利泵站施工中高喷防渗墙技术
2021-07-03范建军
范建军
(安徽省大禹水利工程科技有限公司,安徽 蚌埠 233000)
0 引言
防渗墙最早起源于欧洲,是用来防止水层或土石出现渗水现象的连续墙,其相关技术结构性能优良、防渗效果好,可以根据不同的施工环境进行有效调整,施工方法简单,成本低。普遍用于水利泵站的建设中,为加强高喷防渗墙技术的应用,首先要了解该技术的具体内容。
1 高喷防渗墙技术分析
1.1 技术要点
高喷防渗墙技术在使用前,要做好充足的准备工作,尽可能保持施工现场的清洁度与整洁度,对相关工程设备进行合理划分和存放,在进行钻孔环节时,要按照施工图纸进行准确放线,保证钻孔的深度符合工程需求,之后向孔洞进行高压喷射注浆,在注射时要注意注浆量和气压的控制,防止浆液过多,影响后续工作进展。如果出现冒浆量减少的情况,要及时停止注射程序,在超过3h后才能进行孔洞清理,进行下次施工。施工人员要注意管道的通畅性并保持管道的清洁,管道内不能残存任何杂物,保证其良好的密封性,提高灌浆效果,在插管作业时,要保证软管斜率符合施工要求,指标控制在2%以内,控制相关压力和流量指标,保证喷灌在回旋作业时的连续性,减少后续拆卸安装的必要。
1.2 施工要求
防渗墙技术的泥浆搅拌工作要控制好水、石灰的混合比例,并保证不会出现沉淀现象。在灌浆时,会改变土地性质,产生高强度防渗固体,能够有效防止漏洞的产生,提高防渗性能,同时要注意各施工环节的连接紧密,保证不会因为上个环节的问题,影响下个工序的开展,为了提高各环节的安全性,在施工时要加强监控与管理,工程中的水资源必须符合国家安全标准,进而提高相关混合物的质量。
1.3 技术流程
首先要进行导墙,保证防渗墙的硬度,建设位置要准确放置在地下墙的中心线上,偏差尽可能小于10mm,导墙的平整度也要控制在5mm以下。其次,进行清孔,在深孔质量检测合格后,清除剩余泥浆,使孔槽内的泥浆含量控制在1.2g/cm2内,且含沙量小于5%。再次,进行防水成槽,成槽方式通常使用液压抓斗机进行两钻一挖,使墙体间各槽段间隔维持在4cm左右。最后要进行墙体连接,连接方法以接头管和钻凿为主。连接后的孔位中心和墙体高度都要严格符合设计标准。在检查环节要进行钻芯取样,通过交给检测公司进行检测,判断墙体的稳定性是否达到相应要求。施工过程中的应用参数可参见表1。
表1 高喷防渗墙技术参数
1.4 注意事项
在进行高喷防渗墙建设时,难免会出现泥浆泄漏的情况,因此在施工时要注意管道的填充工作,如果管道内的泥浆量足够高,其内部产生的压力能够防止泄漏现象的发生。当出现喷浆现象,造成施工现场出现大量浆水流失的情况时,要利用砂石和水泥对喷浆孔洞进行及时堵塞,利用黏土的粘性进行控制,保证填充体不会受到高压影响。
2 水利泵站施工中高喷防渗墙技术应用
2.1 准备工作
(1)要进行施工数据的观察与勘测,结合实际情况和建设需求进行计划设定,做好相应的清洁工作,准备好施工器械。
(2)要集结足够的施工团队,包括:钻探队伍、施工团队、质量检测队伍以及后勤队伍,人数至少要控制在30人以上,各个人员要保证高水平的技术能力和良好的职业素养,才能保证工程的顺利实施。
(3)要对施工过程中需要的相关设备进行严格检查,确保各项指标符合开工标准,相关的排污泵、搅拌机、电焊装置等都能够处在正常运行状态。
(4)要在施工开始前搭建水泥棚,建设排水沟,预防客观因素对工程造成的影响。
2.2 钻孔
钻孔工作是高喷防渗墙技术的重要基础环节,与工程中的所有施工步骤都有所关联。首先要进行准确划线,加工好钻孔的基础零件后,按照平面度小于0.04mm和垂直度小于0.03mm的设计要求,进行钻孔位置的划线,线条要按照钻孔的实际尺寸进行制定,尽可能细窄。划线后要用游标卡纸进行检验,保证位置的精度。其次,要进行打样冲眼,通过预制打点,判断其是否在中心交叉线上,之后通过放大基准点,确认打钻中心。再次,进行试钻工作,确认打钻浅坑是否符合位置要求,将偏离值控制在1%以下,并在偏离的反方向开凿坑槽减少相应部分的切削力。最后,进行正式钻孔,手动进行时,传递到钻头的力不能过大防止钻头弯曲,导致轴线偏移。要以退钻排屑的方式进行,每打入一定直径后就后退一次,向内部灌注冷却润滑液,降低表面粗糙度。此外,在工程中所使用的膨润土要进行调制,通过加入一定量的黏土,按照1:2的比例进行调节,使混合胶体率达到90%以上,从而让相关粘性和物质含量都符合相关标准。钻机工具一定要保持平稳性,工作人员要对钻孔过程中的各个环节进行实时监测,保证开凿土层质地坚硬,如发现软土层要积极进行上报,避免出现崩塌现象[1]。
2.3 制浆插管
在制浆插管中需要使用泥浆搅拌机,将按照合理比例配好的浆水进行混合搅拌,得到稳定的泥浆液,并保证相关流动性、和易性参数达到施工标准。之后便可下放喷射管,在下放前可以提前进行预喷射处理,防止在灌注的过程中出现堵塞的现象。要将高喷台车转移到合理的施工位置,确保喷管能够下放到足够深度,能够高效完成泥浆喷注工作[2]。
2.4 高压喷射
高压喷射是高喷防渗墙技术中最重要的施工步骤,直接影响防渗墙的质量。①要进行高喷台车的喷射实验,确保设备的功率能够完成深度泥浆注射;②要对喷射管进行封闭处理,确保管道的畅通,当喷射管达到开孔底部时,便可实施喷射工作。喷射工作一直进行到冒浆量达到设计要求时停止,之后渐渐提高喷管的高度,并保持震荡状态,幅度尽量控制在35°以内。灌浆过程要保证连续性,尽可能在更换喷嘴时进行复喷。技术人员要注意观察注浆时的速度和凝固时间,收集整理相关信息,通过分析判断工程是否按照预设方案正确进行。喷射管口在距离孔口50cm处停止喷射,防止破坏顶部的土质结构,在喷射结束后进行相关清洁工作,清除管道内杂物,运用静压填充技术将剩余的空间补齐,图1是高压喷射装置。
图1 高喷台车
2.5 质量控制与验收
对于工程建设的各个环节都需要进行严格的质量把控,需要安排相应的监督人员进行相关检测与审查。首先必须要检查工程材料,并且在出现质量问题时,及时更换或维修。使其不耽误施工进程,并制定相应的应急方案,比如如果出现施工材料跟不上建设需求时,要如何应对相关问题。其次,要将施工重点放在钻孔和灌浆上,在钻孔时要多设置几个钻孔位置,减少误差和深度不足带来的影响。工作人员要注意控制高压水泵的压力,和变压机的压强,保证相关参数处在合理范围内,才能使工程质量得到保障。最后进行验收环节,根据实际测试防渗墙的防渗功能,判断此次建设是否成功,要保证渗水量在100m2/h以下,才能使水利泵站维持良好的运营状况[3]。
3 结论
综上所述,经过对水利泵站施工中高喷防渗墙技术的研究,了解相关注意事项和技术要求,进一步提高相关施工步骤的工作质量,才能更好地完成工程建设,提高防渗水效率。