关键词:水工建筑;工程施工;帷幕灌浆技术
引言
帷幕灌浆施工技术的原理为,在压力的作用下,将混凝土浆体灌入到山体中的裂缝等结构中,提高了山体的防水防渗性能。由于山体的周边环境较为复杂,所以在该项技术的应用中,需要采取合理方法完成该项工作,提高该项技术的应用质量,让其能够发挥应有的应用功能。
1水工建筑工程施工中帷幕灌浆施工技术的应用流程
1.1测量工作
在任何工程的落实中,最基础也是最重要的工作都为测量工作,针对水工建筑工程来说,测量工作的内容有两个方面:(1)为针对周边自然环境的检测,测量参数包括山体高度、山体土壤环境、建筑裂缝数量等,当发现裂缝数量过多,或者周边的自然环境较差时,需要采用合理的方法完成对整个系统的建设。(2)为施工区域的规划和制定,要求施工方案规划人员和施工人员对该项技术有很深入了解,除了在测绘图纸中定位各类裂缝的位置,也要分析合理的钻孔区域,将最终的分析和设计结果体现在设计图纸上,由检测人员完成对整体方案的研究和分析工作,提高整个系统内的运行质量。例如在某水库工程大坝施工中,该大坝为整个系统中的枢纽,为全面封堵大坝上的裂缝,应用帷幕灌浆技术,获取的参数中,坝顶高程为701.0m,坝顶宽度为7.6m,坝基宽度为201.38m,需要帷幕灌浆施工的长度为13000m。
1.2钻孔工作
钻孔工作落实中,首先需要按照设计图纸完成孔洞定位工作,可以应用专业的测量设备,在钻孔区域上绘制钻孔点,为后续的实际钻孔工作奠定基础。通常情况下,水工建筑工程的钻孔位置误差不得高于5cm。其次为钻孔控制工作,需要控制两个因素:①为孔洞的直径,通常水工建筑工程的孔洞直径为2m,应用灌浆孔的方式完成孔洞制造工作。②为孔洞倾斜角度,要求施工人员完全按照设计要求完成施工,要求轴线偏差不得超过10cm。最后为孔洞深度控制,通常情况下,这类孔洞的深度为25cm,上下误差不得超过5cm。在某水库工程大坝中,对右岸应用这一施工技术,最终布置的孔洞数量为127个,同时在灌浆孔中间设置补强孔。
1.3压水试验工作
压水试验工作的目的为分析成孔质量,孔洞中的水压为正常灌浆中,浆体压力的0.8倍,在这种情况下,施工人员观察各个孔洞的涌水量,发现这一参数高于标准值时,可确定孔洞质量存在问题。另外试验段的长度与正式灌浆工作的长度相同,为5cm,实验过程中应用方法为单点法。例如在某水库工程大坝施工中,应用的压水测试方法为“三级五单点法”,最大水压为1.0MPa,其余水压为0.3Pm、0.6Pm、1.0Pm、0.6Pm和0.3Pm,通过这种方法可以确定周边5点的质量满足要求。需要注意的是,压水试验前需要彻底冲洗坝体上裂缝。
1.4灌浆工作
灌浆工作为整个帷幕灌浆施工技术中的最核心工作内容,具体工作内容包括两个方面:①浆体制备工作,需要重视对水泥、骨料、水等各类原材料的合理选用,尤其是需要合理设计浆体的水灰比,需要施工人员严格按照制定的工作标准完成浆体制备工作。②灌浆工作,要求应用相关设备完成,为节约施工成本,可以应用循环灌浆方法完成该项工作,一部分浆体会被压入山体以及基础部分的裂缝中,另外大量浆体会循环进入到浆体桶中,实现对浆体的循环利用。
2水工建筑工程施工中帷幕灌浆施工技术的标准
对于水工建筑工程施工来说,反渗水处理是最为基本的要求。通过这样的方式,能够最大程度的降低由于渗漏造成的变形问题,同时,还能够减小压力。对于帷幕灌浆施工来说,通过注入浆液堵实岩体裂缝,就能够达到防止水渗漏的效果。因此,在前期的现场勘查中,可以在隔水层中插入帷幕,利用悬挂的形式形成封闭式帷幕。在实际的帷幕灌浆施工中,施工人员必须要严格按照设计流程完成不同环节的操作,并结合设计方案及行业规定控制所有工序的质量。在施工中,要注意材料的采购与保管,特别是硅酸盐水泥的保存,必须要将其放置于干燥处保存,避免其受潮出现结块,降低应用价值与质量。施工人员还要严格管理灌浆压力,确保其与设计方案中的压力数值保持一致。另外,在帷幕灌浆施工中,施工人员要先对施工现场展开整体观察,先对渗水问题严重的区域进行施工处理,然后在结合渗漏情况依次完成施工。
3水工建筑工程施工中帷幕灌浆施工技术的应用方法
3.1灌浆孔布设及分序
在进行水工建筑工程施工中的帷幕灌浆施工时,相关人员需要结合设计图纸完成灌浆孔的布设及分序。此时,要结合设计测定灌浆孔的位置,并划定明显的标记,方便后续施工环节的展开。之后,要完成灌浆孔的分序,要秉承着“孔距逐步缩小”的原则完成,具体来说,就是要控制钻孔由稀到密,实现分序加密。通过这样的分序方式,能够最大程度的保障浆液结石的密实程度,同时,结合灌次序孔的单位吸浆量与单位吸水量,能够得出实际灌浆质量,为灌浆钻孔数量的确定提供更好的参考依据。
3.2钻孔
3.2.1钻孔操作
在这一环节中,施工人员要完成灌浆孔、先导孔、检查孔、排水孔、观测孔的钻孔。其中,在进行灌浆孔钻孔时,施工人员需要注意的是,要重点控制孔深、孔向与设计要求的匹配程度,最大程度的保障钻孔的上下孔径一致且孔壁顺滑。同时,要尽可能降低钻孔中产生的粉屑。在进行先导孔、检查孔等孔位的钻孔操作中,要控制其偏差低于1/40孔深,且与实际设计需求向吻合。
3.2.2钻孔取芯
在进行钻孔取芯操作中,施工人员要对取芯次序展开统一的编号,方便后续的操作。需要注意的是,芯样的最大长度要严格的控制在3m以内。一旦在操作中发现芯样磨损、卡钻等问题,要立即停止操作并取出芯样。所以芯样单位回收率较低,则要改变进钻方法或钻孔工具。
3.2.3钻孔冲洗
在这一环节中,要使用压力水对钻孔进行冲洗。施工人员要对钻孔以及岩层裂隙展开清洗,要调整水流量相对较大,确保存在于其中的铁沫、岩粉等都能被冲出。当回水变清,且孔内残留物厚度低于10~20cm时即可停止冲洗。3.3压水测试在施工中,施工人员要对所有的灌浆孔都展开简单的压水测试,这一过程可以结合裂缝冲洗完成,具体方法如下:将压力控制在灌浆压力的80%,若是这一数值高于1.0MPa时,要依照1.0MPa完成压力测试;持续压水20min,其中,每间隔5min检查一次流量(连续读取四次),并进行记录,取最后的流量数值作为计算流量,相应的结果利用透水率完成表示。另外,在帷幕灌浆施工完成14d后再展开检查孔施工,对于检查孔也要展开基于上述方法的压水测试。
3.4制浆
制浆的质量直接影响着帷幕灌浆施工的整体质量,必须要重点关注。必须要对所有的制浆材料进行称重,将其误差严格控制在5%以内。要使用高速搅拌机制浆,其中,水泥浆液的搅拌时间要大于30s、转速大于1200r/min,搅拌完成后要立即投入使用。要在拌制稳定浆液与细水泥浆液中加入减水剂,并在2h内完成使用。
3.5灌浆
在灌浆操作中,施工人员要控制浆液的浓度由稀到浓,结合实际情况,从0.5:1、0.6:1、0.8:1、1:1、2:1、3:1、5:1中选择合适的浆液水灰比,其中,开灌水灰比要选择5:1。在进行细水泥浆液的灌注中,可以应用0.6:1、0.8:1、1:1或2:1、1:1、0.6:1三个比级。需要注意的是,若是当某一比级浆液的注入量超过300L,或是灌注时间达到1h,且注入率与灌浆压力均未改变或是改变不显著,则要上调一个比级(改浓一级)。
4结论
综上所述,在水工建筑工程施工中,帷幕灌浆施工技术能够有效封堵各类基础结构上的裂缝,提高防水防渗性。在这种施工技术的应员工中,需要按照施工流程落实各项工作,为具体施工过程奠定基础,在施工过程中,要与当前提出的技术标准对照,确保施工质量满足相关要求,让该项工作可以全面发挥应用的裂缝封堵作用。
参考文献
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