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浅议水利工程的灌浆施工技术
摘要: 控制好水利水电灌浆施工过程,是一项较为复杂的系统工作,其会涉及的范围较为广泛。本文笔者长期从事水利工程施工技术方面的研究,结合自己的认识对水利工程的灌浆施工技术进行了探讨。
关键词: 水利工程;灌浆;施工工艺
水利工程的灌浆施工技术是一项重要的复杂的技术、对工程设计者和施工人员有很大的要求,为此,我们要仔细研究水利工程灌浆技术的各项指标,优化设计程序,确保水利工程的质量、安全性和效果。因此,要想将灌浆过程的施工做好,就必须先将一系列的施工控制做好,并在施工过程中,采用科学、合理的施工技术和控制手段,并达到预期的灌浆施工目的。
1灌浆分类
(1)按其目的不同可分为:固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆、接缝及补强灌浆、劈裂灌浆、高压喷射灌浆等。。
(2)按其所用的材料不同可分为:水泥灌浆、粘土灌浆、化学灌浆和沥青灌浆。
2设计前的准备工作
设计前需做好工程地质和水文地质勘探,掌握岩性、岩层构造、裂隙、断层及其破碎带、软弱夹层、岩溶分布及其充填物、岩石透水性、砂或砂卵石层分层级配、地下水埋藏及补给条件、水质及流速等情况。进行坝体补强灌浆设计时,摸清裂缝、架空洞穴大小及分布情况。规模较大的灌浆工程需进行现场灌浆试验,以便确定灌浆孔的孔深、孔距、排距、排数,选定灌浆材料、压力、顺序、施灌方法、质量标准及检查方法等。灌浆压力是一项重要参数,既要保证灌浆质量,又要不破坏或抬动被灌地层和建筑物。一般先用公式算出初定数值,通过灌浆试验最后选定灌浆压力。
3灌浆施工工序
灌浆施工分为钻孔、冲洗、压水试验、灌浆四个工序。
3?1钻孔
在岩基中钻孔要分段测量孔斜,据以分析灌浆质量。岩心钻机的钻进方法,根据岩石硬度及完整性,可选用硬质合金、钢粒或金钢石钻进。钢粒钻进时研磨的岩粉或铁屑常易堵塞孔壁裂隙,影响灌浆质量。在砂砾石层中钻孔,多采用优质泥浆固壁。
(1)孔斜率要求。在灌浆孔钻孔施工时,通常要求孔壁和直孔不仅要正直,还要均匀,尤其对于帷幕深孔而言,当孔距较近时,尤其要注意测斜。
(2)钻孔顺序。在进行灌浆施工时,每个环节都要按照施工顺序来进行。通常要先进行一序孔灌浆,然后再依次进行第二和第三序孔,这样前一序孔就可以将后序孔的灌浆孔作为检查孔,然后再通过压水试验,对吸水率进行检测,只要吸水率符合该设计的要求,就能为序孔的灌浆施工省去很多工序。
3?2冲洗
为保证岩石灌浆质量,灌前要用有压水流冲洗钻孔,将裂隙或孔洞中的泥质充填物冲出孔外,或推移到灌浆处理范围以外。要确保钻孔及缝隙内没有铁砂粉和岩粉等物的存在,使浆液与岩石能够良好胶结。在进行冲洗时可通过钻杆作用,用压力或压缩空气进行轮流吹洗。较为完整的、裂隙较少的岩层通常用单孔的冲洗即可,高压水冲洗、低压反复冲洗和扬水冲洗是其三种主要冲洗方法。
3?3压水试验
每个灌浆段大都要做简易压水试验,即一个压力阶段的压水试验。其目的是:①了解岩层渗透情况,并与地质资料对照;②根据渗透情况储备一个灌浆段用的材料并确定开灌时的浆液浓度;③查看岩层渗透性与每米灌浆段实际灌入干料重量的大致关系,检查有无异常现象;④查看各次序灌浆孔的渗透性随次序增加而逐渐减少的