無(wú)蓋重固結(jié)灌漿在大壩施工中的應(yīng)用

張建

摘 要：經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展離不開(kāi)農(nóng)業(yè)的大力支持，而農(nóng)業(yè)發(fā)展良好與否又與水利工程的修建密不可分，通過(guò)修建水利工程不但有利于農(nóng)業(yè)的灌溉而且對(duì)于防洪、抗旱等有著重要的意義。大壩是水利工程修建中的基礎(chǔ)工程，其具有防洪、引流、蓄水等諸多作用，在大壩的修建過(guò)程中所使用的壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿施工技術(shù)對(duì)于確保水利工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和施工質(zhì)量有著十分重要的作用，通過(guò)應(yīng)用此項(xiàng)施工技術(shù)可以使得大壩的建設(shè)更為快捷、可靠。文章將在對(duì)大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上對(duì)大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)施工中的注意要點(diǎn)進(jìn)行分析闡述。

關(guān)鍵詞：大壩；壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)；注意要點(diǎn)

前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，國(guó)家對(duì)于水利建設(shè)的重視程度也越來(lái)越強(qiáng)，各種類型的水利工程紛紛上馬，同時(shí)隨著科技的發(fā)展使得大量的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用于大壩的施工中，從而使得大壩施工的技術(shù)與可靠性都大大加強(qiáng)，文章將在分析大壩施工技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)進(jìn)行介紹。

1 大壩施工中的灌漿技術(shù)工藝分析

在大壩的施工過(guò)程中，為確保其可靠性以及防滲要求，多使用灌漿工藝對(duì)大壩進(jìn)行加固，從而使得大壩工程的可靠性與施工質(zhì)量有進(jìn)一步的提升。由于水利工程會(huì)在各種不同的地質(zhì)條件下進(jìn)行施工，因此需要對(duì)灌漿施工工藝進(jìn)行一定的調(diào)整以適應(yīng)各種不同類型的地質(zhì)條件下施工，從而使得大壩施工的可靠性與質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升。在大壩施工的過(guò)程中，采用灌漿技術(shù)主要是通過(guò)在大壩壩體上進(jìn)行鉆孔后使用高壓泵將水泥漿液壓入到巖石結(jié)構(gòu)中，從而使得水利工程施工中的基礎(chǔ)巖石更為穩(wěn)固與緊密。隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的大壩灌漿施工工藝也得到了改良，灌漿施工更為簡(jiǎn)單高效。而大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)則主要應(yīng)用于大壩壩體基巖結(jié)構(gòu)的加固，大壩壩體基巖的整體性和均質(zhì)性有著極大的提高，為下一步的水利工程施工創(chuàng)造良好的施工條件。大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)是在傳統(tǒng)灌漿施工工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，其主要目標(biāo)是對(duì)大壩壩體的基巖結(jié)構(gòu)進(jìn)行灌漿加固，使大壩壩體具有一個(gè)良好的基礎(chǔ)。在水利過(guò)程的施工過(guò)程中會(huì)面臨著各種復(fù)雜的地質(zhì)條件，甚至于一些施工地點(diǎn)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松、防滲抗漏問(wèn)題較為嚴(yán)重，所以，通過(guò)采用大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)將水泥漿液注入到大壩的基巖中以加強(qiáng)其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和防滲抗漏的能力。

2 大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)與有蓋固結(jié)灌漿技術(shù)對(duì)比

為了增強(qiáng)混凝土固結(jié)灌漿的效果，通常固結(jié)灌漿應(yīng)當(dāng)盡可能地在澆筑了一定厚度的混凝土后進(jìn)行施工，即進(jìn)行有蓋重固結(jié)灌漿，使用有蓋固結(jié)灌漿對(duì)于提高混凝土與基煙的緊合度有著重要的意義。其中有蓋重混凝土的厚度一般控制在1.5-3m之間，且當(dāng)澆筑后的蓋重混凝土的凝固強(qiáng)度達(dá)到所要求的一半以后即可進(jìn)行鉆孔灌漿施工，是現(xiàn)今在水利工程大壩基巖施工中使用較為廣泛的一種技術(shù)。但是有蓋重固結(jié)灌漿需要占用混凝土澆筑施工部位，會(huì)使得混凝土澆筑的工期壓后，尤其是在邊坡壩塊，為確保施工質(zhì)量需要多次進(jìn)行混凝土的澆筑，限制碾壓混凝土按照6m厚升層澆筑，而后進(jìn)行有蓋重固結(jié)混凝土施工，待到邊坡基礎(chǔ)固結(jié)灌漿完畢并完成壓水試驗(yàn)后在進(jìn)行上一層的碾壓混凝土施工，從而使得施工速度較慢，會(huì)壞死的混凝土塊層面長(zhǎng)期暴露在空氣中，對(duì)于一些氣候變化較快的地區(qū)會(huì)對(duì)混凝土塊的性能造成嚴(yán)重的影響。為解決這一問(wèn)題采用無(wú)蓋重結(jié)混凝土灌漿技術(shù)進(jìn)行施工，其施工是在建基面開(kāi)挖完成后，先在其上澆筑厚度為30cm左右的找平混凝土，其主要目標(biāo)是嵌堵基巖面裂縫，而后則可進(jìn)行灌漿施工，同時(shí)對(duì)于找平混凝土的施工較為靈活可以快速完成，從而給大壩施工帶來(lái)方便。

3 大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿施工的施工工藝

在進(jìn)行大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿施工的過(guò)程中首先需要對(duì)施工地點(diǎn)的地質(zhì)情況進(jìn)行分析，并制定出合理的施工工藝。同時(shí)做好前期的施工準(zhǔn)備工作，對(duì)岸坡壩段部分基礎(chǔ)固結(jié)灌漿施工時(shí)需要按照壩段分塊進(jìn)行施工，對(duì)于壩基部分進(jìn)行施工時(shí)需要按照平臺(tái)分塊進(jìn)行施工，固結(jié)灌漿施工按照分序加密的原則來(lái)對(duì)壩體進(jìn)行施工，首先需要進(jìn)行表層的鉆灌，而后再進(jìn)行以下各段的鉆灌。

3.1 大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)中的鉆孔

在進(jìn)行大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿施工時(shí)首先需要進(jìn)行鉆孔，鉆孔采用潛孔鉆機(jī)，鉆孔直徑要大于60mm，采用自上而下的鉆孔方式，其中鉆孔嚴(yán)格按分序加密的原則進(jìn)行，在鉆孔的過(guò)程中對(duì)鉆孔進(jìn)行沖洗，對(duì)于裂隙的沖洗壓力控制為灌漿壓力的八成，從而將鉆孔中所含有的巖渣、碎屑等清洗干凈，避免對(duì)后續(xù)的灌漿作業(yè)造成影響。

3.2 大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)中的灌漿

完成了對(duì)于大壩的鉆孔后，需要進(jìn)行灌漿，其中灌漿采用的是“自上而下”的循環(huán)式灌漿方式，灌漿時(shí)采用的是單孔灌注，而當(dāng)發(fā)生串孔且設(shè)備能夠滿足設(shè)備所需要的要求時(shí)可以采用并聯(lián)灌注的方式進(jìn)行灌漿，且一次灌注的孔不得超過(guò)3個(gè)孔，灌漿時(shí)采用的是分段灌漿的方式，壩后坡固結(jié)灌漿孔的深度分別為10m和12m兩種，可以對(duì)灌漿孔采用分3段灌漿，10m時(shí)可以分為1、4、5m三段而12m可以分為1、5、6三段。灌漿時(shí)對(duì)于壓力的控制需要注意：灌漿時(shí)需要盡快將水泥漿液的壓力提升至設(shè)計(jì)壓力，而對(duì)于一些孔徑較大且注入速率較快的孔段需要采用分級(jí)升壓的方式來(lái)將灌漿壓力提升至設(shè)計(jì)壓力，將壓力按照0.05MPa進(jìn)行分級(jí)并在每一壓力級(jí)上保持15分鐘以上確保水泥漿液能均勻的滲入到基巖中。

對(duì)于灌漿漿液水灰比的配比需要按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行，灌漿所采用的水泥漿液為425號(hào)普通硅酸鹽水泥配比的水泥砂漿，對(duì)于砂石的細(xì)度選用的是通過(guò)80m方孔篩篩余量控制在5%以內(nèi)，對(duì)于所使用的建材需要定期對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)以控制其達(dá)到要求，同時(shí)對(duì)于水泥砂漿的制造順序?yàn)榕錆{-高速攪拌-普通攪拌后得出所需要的漿液。灌漿封孔采用的是全孔灌漿法的方式對(duì)其進(jìn)行封孔，待到灌漿完畢后，首先使用導(dǎo)管將鉆孔內(nèi)的全部漿液置換成水灰比為0.5：1的濃漿，待到置換完成后使用灌漿塞對(duì)鉆孔進(jìn)行封塞，而后繼續(xù)使用濃漿進(jìn)行純壓式灌漿封孔，待到封孔時(shí)所采用的壓力需要達(dá)到1.0MPa，并持續(xù)保持此壓力30分鐘以上，完成了對(duì)于鉆孔的灌漿后，使用抬動(dòng)觀測(cè)孔、聲波測(cè)試孔等要求按照固結(jié)灌漿孔的封孔方法進(jìn)行處理。

4 灌漿過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的處理

當(dāng)灌漿過(guò)程中出現(xiàn)冒漿問(wèn)題時(shí)，可以采用對(duì)地表冒漿地點(diǎn)進(jìn)行封堵，如封堵作用不大還可以采用降壓、濃漿、限流等方式來(lái)進(jìn)行處理。當(dāng)灌漿時(shí)出現(xiàn)串漿問(wèn)題時(shí)，如果串漿孔之間滿足灌漿的條件，可以采用并聯(lián)灌漿的方式進(jìn)行處理，并對(duì)兩個(gè)孔的灌漿壓力分別予以控制，防止壓力劇烈變動(dòng)對(duì)其的影響，同時(shí)需要將并聯(lián)的孔數(shù)控制在三個(gè)以內(nèi)。當(dāng)灌漿過(guò)程中設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題而引起灌漿中斷時(shí)，需要盡快恢復(fù)灌漿作業(yè)，如中斷時(shí)間較長(zhǎng)需要采用濃度較低的漿液進(jìn)行灌注并在過(guò)程中逐漸恢復(fù)以前的壓力。同時(shí)對(duì)于灌漿時(shí)出現(xiàn)耗漿問(wèn)題時(shí)需要停止灌漿作業(yè)，并對(duì)項(xiàng)目的地質(zhì)狀況進(jìn)行提高勘查，對(duì)于存在的地下洞井、裂縫等問(wèn)題需要及時(shí)封堵后再繼續(xù)進(jìn)行灌漿。

5 結(jié)束語(yǔ)

大壩壩后無(wú)蓋重固結(jié)灌漿技術(shù)是一種新型灌漿技術(shù)，相對(duì)于有蓋固結(jié)灌漿技術(shù)，施工簡(jiǎn)單工期較短，具有很高的實(shí)用意義，文章在分析其工作原理的基礎(chǔ)上對(duì)施工作業(yè)中需要注意的問(wèn)題進(jìn)行了分析介紹。

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