水利水电建筑工程中的基础灌浆施工技术初探
贾鹏飞
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贾鹏飞,. 水利水电建筑工程中的基础灌浆施工技术初探[J]. 设计研究,20247. DOI:10.12721/ccn.2024.157004.
摘要: 为了解决水利水电建筑工程基础施工中存在的问题,在实际施工过程中需要重视基础灌浆施工质量控制工作。本文首先针对水利水电建筑工程基础施工中,常用的基础灌浆施工技术进行分析,并且结合实际工作案例,对其具体的施工工艺流程进行研究,旨在为相关工程施工人员提供参考。
关键词: 水利水电;建筑;基础灌浆;应用
DOI:10.12721/ccn.2024.157004
基金资助:

水利水电工程的建设,能够在很大程度上保障我国社会的稳定性和安全性,为人们的生活和生产提供更多的便利条件,因此水利水电工程质量的好坏直接影响到人们生活生产的质量。随着我国经济的发展和社会的进步,人们对于水利水电工程建设也提出了更高的要求。水利水电工程是一个复杂的系统,想要保障其质量就需要对其进行充分合理的设计。因此,在设计施工时一定要将各种问题考虑在内,保障其能够正常运行。基础灌浆施工技术是一种较为常见的施工技术,其能够有效提高水利水电工程基础结构的稳定性和安全性,同时还能够为施工人员提供更为便利安全的施工环境,保证水利水电建筑工程施工的顺利进行。

1水利水电建筑工程基础灌浆施工技术分析

1.1混凝土裂缝灌浆技术

在进行混凝土裂缝灌浆时,通常情况下都会选择灌浆嘴或者是灌注孔进行灌注。通常情况下,灌浆嘴的选择方式是根据混凝土裂缝的实际情况来决定的。混凝土裂缝灌浆嘴的选择方式主要有以下几种:

第一,对于贯穿式的裂缝而言,可以选择钻孔式或者是开槽式,并且根据混凝土裂缝的具体情况来确定。通常情况下,开槽式灌浆嘴的开槽深度要大于10 cm,并且开槽处要保持平直,而钻孔式则要小于10 cm,并且将开槽位置设置在混凝土内部。

第二,对于贯穿缝而言,通常情况下都会选择直接进行灌注。在进行灌注时可以选择插入式或者是预埋式。另外,对于开槽型灌浆嘴而言,需要按照具体情况来进行相应的确定。

第三,对于贯穿缝而言,可以使用孔下埋式或者是埋入式的灌浆嘴进行灌注。不过需要注意的是,如果裂缝存在于混凝土内部或者是混凝土表面,则需要将钻孔设置在混凝土内部或者是表面[1]。

第四,对于裂缝较为细小或者是裂缝数量较少时,可以使用预埋灌浆嘴进行灌注。在灌浆过程中需要注意的是:1)应该选择较好的灌浆嘴;2)应该保持混凝土裂缝的平整光滑;3)应该将灌浆嘴对准裂缝的中心位置;4)应该将浆液压入到裂缝之中。

1.2无塞灌浆施工技术

无塞灌浆技术是指在不将钻孔塞住的情况下,利用水泥浆来对基础进行填充的灌浆技术,这种灌浆技术在我国水利水电工程中的应用较为广泛,并且取得了良好的效果。无塞灌浆技术能够有效避免钻孔塞住,从而提高水利水电工程的安全性和稳定性,同时也能够降低施工人员的劳动强度。在进行灌浆施工时,需要使用经过过滤处理的水泥浆来作为基础灌浆材料,同时在施工前还要对材料进行检验,确保材料符合工程要求。为了提高水利水电工程的稳定性和安全性,施工人员需要对其进行科学合理的设计,确保其能够满足各项要求。另外,在进行基础灌浆施工时一定要对相关材料进行严格控制,从而避免出现工程质量问题。在进行基础灌浆施工时,要选择适合的灌浆方法。一般情况下,在基础灌浆施工之前需要先对地基进行清理,并采用高压水枪将其冲洗干净,在冲洗完成之后还需要使用高压风将冲洗后的浆液吹出孔内。另外,在进行基础灌浆施工时还需要对混凝土进行严格控制,并采用一定比例的水泥砂浆来进行基础灌浆施工。在基础灌浆施工完成之后还需要对其进行封孔处理,使其能够与混凝土共同形成一个整体,在对封孔处理完成之后还需要对其进行检查和处理。最后在完成基础灌浆施工之后还需要对其进行养护工作,这也是保证水利水电工程质量的重要环节。

1.3化学灌浆技术

化学灌浆技术是指通过化学试剂来提高坝体的抗渗性能,同时也能够有效提升坝体的强度。化学灌浆技术具有多种优势,其可以根据具体情况进行选择,能够满足各种要求。在实际的施工过程中,可以将化学灌浆技术分为几种类型:

(一)化学固结。这是一种较为常见的灌浆技术,其通过对坝体材料的处理来达到加固坝体的效果。首先,需要在坝体中进行钻孔,然后再将一定量的浆液注入其中;其次,在灌浆过程中需要通过对浆液的加压来将其压入坝体内部;最后,将压力降到最低,保证坝体内部已达到一定的密实度。化学固结技术主要应用于一些较为坚硬的岩石和土体中。这种灌浆技术具有很多优势,如能够有效改善地基的整体性,同时还可以有效避免地基出现沉陷等问题。

(二)化学灌浆封孔。该技术主要应用于一些较为特殊的建筑物中,其具有较强的适用性。首先,在对坝体进行化学灌浆时需要对坝体内部进行钻孔;其次,在对坝体进行化学灌浆时需要利用封孔器将其封死;最后,在封孔器被封死之后便可以利用化学试剂对其进行灌注。该技术具有较强的专业性和规范性,能够有效提高坝体的密实度和强度,这种灌浆技术主要是利用一些化学物质来达到堵塞坝体内部孔隙的效果,能够有效避免出现漏水现象,同时还可以避免由于渗水导致的地基塌陷问题,化学灌浆技术适用于一些较为特殊的环境下,如水下等,这种灌浆技术具有较强的适应性和实用性[2]。

1.4高压喷射灌浆防渗透施工技术

高压喷射灌浆施工技术,该技术主要是以水泥浆作为加固材料,通过钻机钻孔后,将高压设备的喷头或者是喷嘴对准钻孔,并利用高速旋转的高压喷射流来冲击地层,使地层中的裂隙不断扩大,然后利用压力将浆液注入地层中,当浆液凝固后就形成了一定的压力和形状。此外,该技术还可以形成土坝、挡土墙等工程。该技术在施工过程中的主要步骤包括:首先,根据实际情况对设计方案进行分析,然后根据具体要求设计出详细的施工方案。其次,确定好施工地点和施工机械,并做好相应的准备工作。然后将高压设备安装在钻孔内,并进行试喷。然后根据施工方案在相应的部位进行钻孔并下入喷射管。最后,将浆液喷射到预定位置后将高压设备切断,使其停止工作。高压喷射灌浆技术,主要是通过高压设备对地层进行冲击和挤压从而使其形成一定的形状,以提高地质结构的强度和稳定性,同时还可以对地层中的裂隙进行充填和凝结使其形成一定的强度。

2水利水电工程基础灌浆施工工艺

某水库工程总库容为1200万m3,设计灌溉面积为5.2万亩,最大坝高34.5m,工程的主要任务是在旱田和水田中进行灌溉,同时还可以作为防渗蓄水工程。该工程的地理位置处于湘中地区,所以在对水利水电建筑工程进行施工的时候需要考虑到周围地区的地质情况,施工前需要对工程所在区域进行勘察,然后根据具体情况设计出合适的方案,并对施工区域进行划分。该工程是一项中型的水利工程项目,其规模较大并且需要在不同的时期完成施工任务。因此为了提高水利工程项目的整体质量,提高其安全性和可靠性,必须对水利工程中的基础灌浆施工技术进行有效控制。

2.1施工准备

第一,施工准备工作在进行基础灌浆施工前,需要做好充分的准备工作,首先需要将工程项目的各个环节都进行合理的规划,做好充分的准备工作,这样才能够确保水利工程基础灌浆施工任务的顺利完成,进而有效提升水利水电工程基础灌浆施工质量。在进行水利水电工程基础灌浆施工前, 需要将整个工程项目中各个环节都进行充分的了解,做好相关工作内容的合理安排。

第二,浆材的准备。在进行水利水电工程基础灌浆施工前,需要对浆材进行合理的准备,做好浆材准备工作是非常重要的。在进行浆材准备时,需要将施工材料和所用材料都进行充分的了解和分析,对所有材料进行合理的处理。在材料准备过程中需要做好充足的调查和了解工作,并对所有材料都进行认真审查。

第三,设备和人员准备。在对机械设备配置时,需要将所有机械设备都进行合理安排,并根据实际情况来选择合适的机械设备。在选择机械设备时,需要充分考虑到水利水电工程基础灌浆施工中所用到的机械设备。在人员分配时,需要根据实际情况来合理分配各参与人员的工作内容和责任。在人员安排过程中, 需要做好人员调配工作[3]。

第四,施工场地准备。为了保证水利水电工程基础灌浆施工能够顺利完成, 需要提前对整个施工场地进行清理和整理。在清理和整理过程中,需要对场地进行认真检查和检查,确保场地符合工程施工要求。

2.2钻孔

钻孔是水利水电工程基础灌浆施工的重要环节,所以在整个施工过程中都应该高度重视钻孔,必须要在满足设计要求的基础上进行钻孔。为了确保水利水电工程基础灌浆施工质量, 必须要严格控制钻孔深度,对于地质情况较为复杂的地区,必须要对钻机进行全面检查和保养,同时还要合理安排钻孔时间,只有这样才能够保证整个水利水电工程的施工质量。在进行钻孔作业时要注意以下几个问题:第一,选择合适的钻机,通常情况下选择的钻机必须要满足水利水电工程施工要求;第二,在钻孔过程中必须要做好孔位和深度的控制工作,并且还要做好测量和记录工作;第三,在钻进过程中必须要做好钻杆和钻头的检查工作;第四,在钻孔过程中需要使用清水对钻杆进行冲洗,以保证其干净整洁;第五,在完成钻孔作业后必须要及时进行验收工作,确保整个基础灌浆施工质量能够得到保障。为了更好地确保整个基础灌浆施工质量得到保障,必须要采取合理的措施来做好钻孔作业。

2.3压水试验

在水利水电工程基础灌浆施工过程中,通常都会采用压水试验的方式来进行施工质量的检查,以确保水利水电工程基础灌浆施工质量满足实际需求。在实际压水试验过程中,通常都会选用持续加压的方式,以确保试验的有效性,但是由于持续加压试验比较复杂,而且如果压力过大也容易对灌浆孔的结构产生影响,所以在进行压水试验时,通常都会选用分段压水试验的方式,这样可以有效确保灌浆质量。在进行压水试验过程中,通常都会选取坝体中某一段作为试验段,如果是大坝的混凝土部分或者是坝基部分,则应该选择坝体中最大的一个孔作为试验点。在压水试验过程中,通常都会选用10 min或者是20 min这两个时间来进行压水试验,通常情况下,采用持续加压的方式来进行压水试验的,如果灌浆孔相对较多或者是灌浆质量要求较高时,则可以选用一组或几组灌浆孔来进行压水实验[4]。

2.4灌浆

(一)灌浆是在孔口注入浆液,浆液通过孔口向下流动,从孔底向上返出,充填孔隙、裂缝和其他缺陷,以提高岩土的强度、降低其变形能力和渗透能力。灌浆可分为预灌、全灌、半灌三种方法。(二)灌浆用水必须符合相关规定,使用水泥浆时,其稠度应符合设计要求,掺有速凝剂的浆液,宜在5~10 min内用完。(三)灌浆施工前必须先对灌浆机具进行检查和标定。灌浆施工中,应严格控制注浆压力及水灰比。在某一部位进行灌浆时,由于地层条件或地质情况的限制,必须改变原设计参数或在较大范围内改变浆液性能时,应根据具体情况对原设计参数或浆液性能进行修改和调整。(四)灌浆结束标准:在同一孔内灌浆完成后的压力值达到设计要求时即为结束灌浆。

2.5封孔

在水利水电工程基础灌浆施工过程中,为了确保基础灌浆的施工质量,必须要做好封孔工作,对于封孔工作一定要做好以下几个方面的工作。首先,在进行封孔之前, 一定要对浆液的凝固时间进行全面检测,如果发现浆液凝固时间过长或者是不凝固的情况,必须要及时采取措施来进行处理。其次,在对封孔材料进行选择时,要选择性能比较稳定的材料,同时还需要根据实际情况来进行选择。最后,在完成灌浆施工后一定要对浆液的凝固时间进行检测,确保封孔工作的顺利完成[5]。

3结语:

综上所述,在水利水电工程建设过程中,应用灌浆技术能够有效提高其基础结构的稳定性和安全性,同时还能够降低施工成本和工作量,具有十分重要的意义。目前我国有很多水利水电工程都在使用这种施工技术进行建设,取得了良好效果。在进行应用时一定要结合实际情况进行科学合理的设计,从而实现对其更好的控制和管理,使得其能够发挥出更大作用和价值。

参考文献:

[1]廖东权.水利水电工程基础灌浆中特殊地层的灌浆方法[J].黑龙江水利科技,2022,50(05):205-207.

[2]刘磊.水利水电建设工程中灌浆施工技术及控制措施分析[J].城市建筑,2021,18(29):142-143+192.

[3]孙慰.基础灌浆施工技术在水利工程中的应用探讨[J].居舍,2021(22):53-54+58.

[4]谭东东.水利水电工程施工中灌浆技术的应用[J].科技风,2021(21):195-196.

[5]郭世永,韩家梁.水利水电工程灌浆施工控制技术[J].中国新技术新产品,2021(12):88-90.