0281水利工程2021-07-15 10:53:04
在水工建筑的實際施工過程中,帷幕灌漿屬于一種地基防滲中比較常見的辦法,通常進行帷幕灌漿所使用的材料主要是水泥漿或者是水泥黏土漿,一些工程中還會使用到化學漿等。在這三種材料中,水泥漿相對比較可靠,同時使用水泥漿進行灌漿,在機械設備的水平需求上以及在施工人員的技術需求上也比較低,另外,水泥漿的經濟成本相比較而言也比較理想。因此,水泥漿也成為了當前的建筑行業當中最常用的灌漿液。不過相對的,水泥漿本身也還有一些缺陷,比如強度不高。也正因如此,在實際應用當中,水泥漿比較常用的用途是在砂礫石層或者對強度要求不是十分嚴格的巖層灌漿工程當中。另外,化學漿液是成本最高的,因此在實際應用當中只用于一些特定的環境。本文將以新疆某水庫的帷幕灌漿試驗工程展開討論。
一、進行帷幕灌漿的過程
(一)布置灌孔
通常如果要在滲漏墻中心線進行澆注孔的布置,基本上要進行這樣的幾個步驟,首先保證孔距大約兩米,其次豎直上的差距要保持在10厘米之下,另外孔深要在20米到30米左右。
(二)成孔
對水工建筑進行澆筑必須要先對鉆孔進行持續加密,緩慢、漸進地將孔距逐漸縮短,并且通過這樣的方式將漿液緊密地聚集起來,以此來加強密度,同時還能令帷幕澆筑的持續性更強。另外這樣的方式也會保證澆筑的壓力能夠不斷提升。
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通常,在水工建筑當中使用水泥漿進行澆筑需要遵守相關的標準,必須要避免滲透或者是對滲透量進行比較系統化地有效控制,防止因為滲透而造成的大壩基石變形或者是強度變低。帷幕澆筑通常在位于水坡附近壩基巖石當中進行穿孔,隨后進行防滲材料的澆筑,之后待其凝結,這就是帷幕澆筑。施工地如果隔水構造相對比較淺,則要將帷幕直接插入,就能形成一個密封形式的帷幕;相對的如果隔水構造比較深,則需使用懸掛式的帷幕,也能很好的解決問題。在這一點上可以具體問題具體分析。
澆筑順序:首先,在澆筑的時候,如果是三排孔或者三排以上孔的帷幕,需要先對兩邊進行澆筑,之后再進行中間的澆筑;如果是只有兩排的話,則要先進行下游排孔的澆筑,之后再對上游的排孔進行澆筑,另外就是孔序,無論對哪排孔進行澆筑,都要將孔進行劃分;其次,分期進行澆筑,對于帷幕澆筑,首要的就是滲水性,因此,需要先從防滲透的位置開始澆筑,其他的位置根據具體情況來決定是否需要澆筑。
二、在水工建筑當中進行帷幕灌漿的具體對策
(一)灌漿法
比較常用的兩種灌漿方式是截水墻以及帷幕灌漿兩種,其中截水墻指的主要是黏土或者混凝土墻,在透水性比較強、厚度不是非常大的石層當中形成一條滲水通道,反之則可以使用帷幕灌漿;還可以在上部選擇截水墻,在下部選擇帷幕灌漿,使用二者結合的方式。需要注意的是在這兩種形式當中都必須滿足隔水層的深度。
在施工庫區的砂卵石層比較大并且比較厚、垂直滲透相對比較困難,但是無法進行帷幕灌漿的情況下,可以在水庫的底部平鋪黏土,或者使用水泥砂漿進行抹面;如果當地水庫的滲漏情況比較輕微,可以使用水庫淤積直接將其當做鋪蓋。
雖然鋪蓋法相對比較簡單,但是比起垂直滲透還不夠徹底,無論是滲流量還是坡度都比較大,因此必須要與下游設施相結合。在斷層帶當中的防滲層對巖石發育有一定的影響,如果含泥沙比較少的時候,使用帷幕灌漿可以進行處理;如果斷層破碎,造成巖石破碎并且含有大量的泥沙,可澆筑性極低,此時要沿著斷層進行斜井的挖掘,及時將破碎物質清除,并且進行混凝土回填,建立起防滲井或者防滲墻。
除此之外,如果施工地區位于喀斯特地貌的大環境下,可能會在施工過程中遇到比較大的落水洞,因為鋪蓋法以及堵塞的效果都不是非常好,此時可以修筑一個筒狀圍井,與水平面高出1米,以此來隔水。如果水庫里有個別地區落水洞非常集中,或者是溶洞密集,可以修筑堤壩來隔離滲透帶和水庫。
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在灌漿處注入量相對比較大的時候,可以采取各種不同的策略來進行解決,比方說,低壓、限流、間歇灌漿或者是在灌漿液當中加入適當的速凝劑,甚至可以在灌漿之前選擇穩定的漿液。如果出現高濃度的回漿情況,就要更換使用新鮮的漿液,但是需要注意的是必須保證新鮮漿液也要有相同的水灰比。假如還是沒有任何變化,那么在30分鐘的灌注之后停止工作。
另外,灌注溶洞以及溶縫的時候,要事先查明需要填充的溶洞類型以及溶洞的規模,同時遵照先封閉、再密實這樣的原則來進行灌注工作,具體的情況需要進行具體分析,選擇最合適的途徑來完成。
需要注意的是,對于帷幕灌漿要進行具體全面的質量檢查,將重點放在對實驗孔進行壓水試驗的結果上,同時要綜合考慮鉆孔、灌漿的記錄以及測試結果等從多個角度綜合進行考察。
三、施工以及質量控制的辦法
假如施工中裂縫的長度不一樣,可以選擇不一樣的灌漿盒,盒基本都是由鋼板所制成的,在灌漿盒的四周放置橡皮圈,使用千斤頂把盒與拱頂相互壓緊。將盒周圍的裂縫部分使用水玻璃水泥進行密封。之后使用水壓試驗來對盒與土面之間的密封性進行檢測,確定裂縫的貫通范圍。
另外,對于滲水性也有相關的規范,其中不合格的部分,如果滲水性數值沒有達到百分之百的要求,并且也不夠集中,灌漿則合格;如果不一樣,則需要得到許可才可以繼續施工。
在帷幕灌漿的實驗孔中進行實驗主要是針對黏土進行分析,以此來確定選料場;對使用漿液的具體水灰比、對其實際粘結力以及收縮率等分析測試,以此令漿液配方得到質量上的保證。
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