摘要:水利工程中最常見的質(zhì)量通病就是滲水,為了解決這一問題相關(guān)的技術(shù)人員已經(jīng)進行了多項技術(shù)的研究工作和實踐,在水利工程施工的時候,采取有效的施工技術(shù)能保證滲水問題得以解決。高壓噴射灌漿技術(shù)是一種新型的防滲技術(shù),實際的應(yīng)用效果也比較好,使水利建筑的穩(wěn)定性有所提升,不會輕易出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。特別是在水利基礎(chǔ)的土質(zhì)較差情況下,水流對水利基礎(chǔ)的破壞會更大。分析了高壓噴射灌漿技術(shù)應(yīng)用在水利工程中的具體作用。

關(guān)鍵詞:水利工程;高壓噴射灌漿技術(shù);應(yīng)用

在水利工程項目施工中,對于防滲施工是比較復(fù)雜也是比較重要的,這關(guān)系到水利基礎(chǔ)的滲漏問題。在實際的施工中,應(yīng)用高壓噴射灌漿技術(shù)能有效解決滲漏問題不說,還能使水利地基結(jié)構(gòu)有更好的穩(wěn)定性,能將地基有裂縫的部位很好的連接固定上,從而形成完整的地基整體,防止?jié)B漏現(xiàn)象發(fā)生。而且這種技術(shù)的施工還不用投入過多的成本,提高了施工質(zhì)量的同時,也能保證其經(jīng)濟效益的提升。

1工藝原理

這種高壓噴射灌漿技術(shù)在應(yīng)用的時候,主要是利用了具有較大壓力的噴射流,并利用擾動方式或者切割方式,將其滲入到水利地基的裂縫中,這樣在高壓噴射的壓力影響下將漿液傾斜下來,然后漿液會在裂縫的地基以及周邊土層中快速滲透下去,再與裂縫中原本存在的石料進行迅速的混合,等到漿液徹底硬化的時候,原本松散的地基土質(zhì)會發(fā)生改變,成為堅固且強度高的凝結(jié)體。這樣能使地基穩(wěn)定性有了一定程度的提高,其構(gòu)成方式和組成成分也從本質(zhì)上有了一定的改變,承載能力也有較大的提升,通過一系列的處理徹底達到了水利工程施工的標準要求,也滿足了地基的荷載能力,將原本的不利承載轉(zhuǎn)變成可利用的承載條件,將高壓噴射灌漿技術(shù)的作用充分體現(xiàn)了出來。

2凝結(jié)體性能

在水利地基進行高噴灌漿防滲施工時候,對凝結(jié)體的穩(wěn)定性以及防滲性的要求都比較高,反而對抗壓強度的要求不會太高。其防滲性能的好壞主要在于底層組成的成分,還有施工方法以及漿液材料等多方面因素。通過高壓噴射形成的凝結(jié)體沒有什么規(guī)則可言,但是它卻能和底層緊密地結(jié)合在一起,高壓噴射的凝結(jié)體不光是噴射皮層之外,在滲透凝結(jié)層也會有,這對于防滲效果來說起到很大作用,也使水利工程的整體防滲性能有所提高。

3高壓噴射凝結(jié)體結(jié)構(gòu)的形式和布置的方式

在水利工程防滲施工中,利用高壓噴射灌漿技術(shù)所噴射出來的凝結(jié)體,其形狀的形成和噴射的方式和過程有著較大的關(guān)系,也會受其影響。新型的高壓噴射過程的噴射形式主要就有3種:第一種是旋噴,第二種是擺噴,第三種是定噴。其中旋噴主要是在進行噴射的時候,一邊提升噴射槍,一般進行旋轉(zhuǎn),這樣在噴射結(jié)束后就會形成一個圓柱體的凝結(jié)體形狀。擺噴主要是在進行高壓噴射的時候,一邊提升噴射槍,一邊暴動噴射槍,這樣在噴射結(jié)束后則會形成一個啞鈴狀的凝結(jié)體形狀。定噴則是在進行高壓噴射的時候只用一種噴射方法,就是在提升噴射槍的時候不擺動也不旋轉(zhuǎn)噴射槍,這樣在噴射結(jié)束后則會形成板狀的凝結(jié)體形狀,人們也會將這種噴射方法叫做定噴板,這幾種高壓噴射方法都是比較實用的。

4高壓噴射要準備的材料

在水利工程施工中應(yīng)用高壓噴射技術(shù),主要用到材料都是水泥,以及通過水泥配比成的漿液,這里適用的水泥也是有規(guī)定的,通常都是用普通硅酸鹽水泥,而且水泥的標號為42.5和52.5這兩種是最適用的。水泥漿液一般分為3種,第一種是普通型漿液,在配制普通硅酸鹽水泥的時候是不添加任何外加劑的,這種漿液通常都應(yīng)用在沒有什么特殊要求的工程中。第二種漿液是速凝早強型的漿液,這種漿液比較適用于承擔荷載力過早的工程中,或者是地下水位較高的施工中,這時候就要在水泥漿液中加入一些速凝早強劑,比如三乙醇胺和氯化鈣等。第三種漿液則是高強型的漿液,這種漿液在配比的時候選用標號比較高的水泥,還有無機鹽組合而成的復(fù)合配方以及高效能擴散劑等材料,還可以適當添加一些水玻璃。這樣能使?jié){液的強度增大,抗?jié)B性能也會有所提高。

5施工工藝和要點

在高壓噴射灌漿實際的施工中,其主要的工序就是做孔和灌漿這兩部門。在做孔的時候,主要的工序是進行放線布孔、進行鉆孔、灌漿,最后到終孔;而灌漿的工序則是高噴臺車開到施工位置、進行地面試噴、在鉆孔中下噴射管、灌漿、回漿,最后是終漿,這些都完成之后,還要沖洗噴射管路,再轉(zhuǎn)移走高噴臺車。在泥漿固壁回轉(zhuǎn)鉆進時,在造孔過程中,做好充填堵漏工作,其實質(zhì)在于使孔內(nèi)泥漿保持正常循環(huán)運轉(zhuǎn),泥漿攜砂或泥能返出孔外,直至終孔成功。跟管鉆進時,邊鉆進邊隨時協(xié)調(diào)配合跟入套管,直至終孔成功。有泥漿固壁的鉆孔,下噴射桿時,操作時最好將噴射桿直接進入孔內(nèi),直至孔底。跟管鉆進的鉆孔,有2種以下情況需注意:其一為了防止塌孔,做好防范,拔管前必須在套管內(nèi)注入密度大的塑性泥漿,保證孔壁壓力平衡,注滿后,才可起拔套管,起拔過程中要互相配合協(xié)調(diào),邊起拔邊注入,使?jié){面長期保持不低于孔口,保證對側(cè)壁足夠壓力,持續(xù)時間直至套管全部拔出為止,第二次再將噴射桿下入孔內(nèi)直至孔底。重復(fù)施工一次,注意方法同第一次一樣;其二施工中也可以在套管內(nèi)下入管壁均勻的硬質(zhì)塑管,目的是直到套管的底部,起到護壁作用,目的是一樣的。而后將套管全部拔出,之后將噴射桿下入到管底部。

在高噴施工當中,施工中所用技術(shù)參數(shù)與使用高噴的方法要做調(diào)整。應(yīng)隨使用方法不同做相應(yīng)協(xié)調(diào)。對各種地質(zhì)構(gòu)成情況而言,若使用同一種施工方法,則水壓、氣壓、漿壓的變化不會大,唯有改變提升時的速度,這是保證高噴質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在通常情況下,確定提升速度要注意以下3個方面:首先,根據(jù)地層存在的差異性,例如在砂層中施工時的提升速度,可以適當稍快,在砂卵石層中施工時的提升速度應(yīng)相應(yīng)放慢些,假設(shè)當遇到塊石或塊石比較集中的地層應(yīng)更加慢,應(yīng)根據(jù)不同地層做不同調(diào)整。其次,根據(jù)孔先后分序的不同時機,在先序孔提升速度時可以稍慢,在后序孔提升速度時可適當稍快。最后,當施工中突然出現(xiàn)高噴孔內(nèi)返漿量減少時,及時放慢提升的速度,避免出現(xiàn)施工斷層,保證施工質(zhì)量。施工位置確定前,必須先平整場地,能滿足機械對現(xiàn)場要求,場地內(nèi)障礙物需清理掉。對于某些地段地基軟,難于平整等地段,有可能引起整機翻倒傾斜事故的,一定要采取穩(wěn)妥防范技術(shù)處理措施。放線定位時體按中心線進行測量定位,控制好平面位置。對灌漿時的壓力、提升速度,送氣量的大小要求,應(yīng)能滿足使?jié){液呈沸騰狀。灌漿時漿液不允許發(fā)生離析、斷漿,配合比不合理等現(xiàn)象,確保墻體質(zhì)量均勻,無夾心,無空洞。假若發(fā)生管道堵塞或因故短暫停機,應(yīng)迅速搶修,恢復(fù)繼續(xù)施工,保證施工連續(xù)性。

6工程質(zhì)量檢測方法

可以采用挖探坑數(shù)米的方法,用電子填土密實度檢測儀進行現(xiàn)場測試。也可以從固結(jié)體中取得巖芯,在室內(nèi)做物理力學(xué)性能試驗,并在取樣鉆孔中做壓水、抽水試驗,測出其抗?jié)B能力是否滿足要求。還可做標準貫入度或荷載試驗。以上檢測結(jié)果應(yīng)滿足土體密實度和承載力均大于原土體。結(jié)束語在水利工程防滲施工的時候,應(yīng)用高壓噴射灌漿技術(shù)一定要依據(jù)規(guī)定的施工工序進行,在每一道工序上都不能掉以輕心,管理人員還要加強監(jiān)管力度,以防止有施工漏洞出現(xiàn),使防滲效果達到最佳的質(zhì)量,從而保障水利工程能安全運行。

參考文獻

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