□田曉鳳(永城市水利局)
水利工程基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)
□田曉鳳(永城市水利局)
地基是一個(gè)建筑物穩(wěn)定性能好壞的最基本保障,而基礎(chǔ)灌漿施工是一個(gè)建筑在基礎(chǔ)施工過(guò)程中最常見(jiàn)的施工技術(shù)。防滲水性及抗震能力是水利工程基礎(chǔ)必須要具備的功能,基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)主要針對(duì)建筑的地基進(jìn)行處理,常被建筑工程人員應(yīng)用在水利工程之中,基礎(chǔ)灌漿技術(shù)在水利工程建設(shè)中具有舉足輕重的作用。文章主要探討了基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中應(yīng)用的重要性以及具體的應(yīng)用。
水利工程;灌漿;施工技術(shù);應(yīng)用
水利工程是人們?nèi)粘I詈凸ぷ鞯幕A(chǔ)保障,它是民生建設(shè)中的最基本內(nèi)容。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,水利工程建設(shè)也處于飛速發(fā)展階段。因此在水利工程建設(shè)中出現(xiàn)的問(wèn)題也是越來(lái)越多,在技術(shù)上的要求就越來(lái)越嚴(yán)格,致使一些建筑企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在水利工程施工過(guò)程中出現(xiàn)的比較常見(jiàn)的問(wèn)題之一就是地基問(wèn)題。目前,在我國(guó)仍然沒(méi)有研究出針對(duì)水利工程中用于基礎(chǔ)建設(shè)的專業(yè)技術(shù),因此在大多數(shù)情況,水利工程基礎(chǔ)施工過(guò)程中都采取的是基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)。也可以這樣認(rèn)為,基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程基礎(chǔ)建設(shè)中解決了很多棘手的問(wèn)題?;A(chǔ)灌漿施工技術(shù)本身具有很多優(yōu)點(diǎn),比如它具有很好的適應(yīng)性,能夠適應(yīng)不同環(huán)境的地質(zhì)條件,所以基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在建筑行業(yè)中的發(fā)展空間還是很廣闊的。因?yàn)樗こ探ㄔO(shè)中,在基礎(chǔ)的防滲水性能上有非常高的要求,在工程的設(shè)計(jì)初期就需要對(duì)防滲水性能進(jìn)行全面考慮,在建設(shè)的初級(jí)階段就應(yīng)該進(jìn)行防滲水性能的處理。對(duì)于出現(xiàn)的這類問(wèn)題,基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)能夠有效的將其解決。因此在水利工程建設(shè)施工過(guò)程中,基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)起著十分重要的作用。
2.1基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)對(duì)于巖溶地區(qū)的應(yīng)用
在巖溶地區(qū),對(duì)于地基的處理到目前為止還沒(méi)有比較成型的技術(shù),大多數(shù)情況下施工人員都是根據(jù)自己以往的經(jīng)驗(yàn)或是按照相同工程的基礎(chǔ)建設(shè)采取的技術(shù)進(jìn)行施工。在巖溶地區(qū)工程的基礎(chǔ)施工大概分為兩種,即沒(méi)有填充物的基礎(chǔ)建設(shè)和有填充物的基礎(chǔ)建設(shè)。在這兩種建筑基礎(chǔ)施工中,相對(duì)來(lái)說(shuō)還是有填充物的基礎(chǔ)施工在要求上比較嚴(yán)格?;A(chǔ)灌漿施工技術(shù)的使用方法一般情況下都是取決于巖溶的深度和巖溶的大小。
采用高壓灌漿施工技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。在有填充物的巖溶地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)施工時(shí),為了保證填充物更密實(shí),一般情況下都是采取不沖洗高壓水泥灌漿的方式,使用此方法進(jìn)行基礎(chǔ)施工的優(yōu)點(diǎn)是,使地基的穩(wěn)定性和防滲水性大大提高。而且采取高壓灌漿可以使水泥變成條形,然后一點(diǎn)點(diǎn)滲透到土壤中,在整個(gè)滲透的過(guò)程之中,水泥漿會(huì)逐漸成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此,使用高壓水泥灌漿的方法不但可以使建筑基礎(chǔ)的抗劈裂能力大大增強(qiáng),同時(shí)可以使基礎(chǔ)的穩(wěn)定性提升。
采用高壓旋噴灌漿技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。高壓旋噴灌漿技術(shù)的使用主要是根據(jù)機(jī)械鉆機(jī)具有可以深入地下的特點(diǎn)。首先是在鉆機(jī)的頭部位置安裝一個(gè)特殊的噴嘴,然后用高壓泵將水泥漿從噴嘴中噴出去,在將水泥漿噴出的過(guò)程中會(huì)對(duì)原有的土層產(chǎn)生一定的影響,這個(gè)時(shí)候一邊將高壓鉆機(jī)的頭部提出,一邊將鉆機(jī)高速旋轉(zhuǎn),使水泥漿與土層最終形成攪拌物,在攪拌物發(fā)生凝固以后,能夠形成一個(gè)非常結(jié)實(shí)的柱體,從而有利于建筑地基的加固。
采用基礎(chǔ)灌漿技術(shù)對(duì)淺層含巖溶地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。淺層含巖溶地區(qū)一般情況下指的是巖溶的深度比較淺。采取基礎(chǔ)灌漿技術(shù)需要挖掘出淺層巖溶內(nèi)的沙土,然后在對(duì)比較淺的地方使用水泥漿進(jìn)行回灌。
采取基礎(chǔ)灌漿技術(shù)在深層巖溶地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿。一般來(lái)說(shuō),如果巖溶的深度超過(guò)50m,就可以將這樣的巖溶稱之為深層巖溶。在深層巖溶地區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)施工過(guò)程中,采用高壓旋噴技術(shù)有非常大的困難,所以只能采用別的灌漿方法,比如可以采取基礎(chǔ)灌溉技術(shù)對(duì)深層巖溶地區(qū)進(jìn)行灌漿。水泥漿在進(jìn)入深層巖溶地區(qū)的過(guò)程中對(duì)于深層巖溶內(nèi)的填充物產(chǎn)生排擠作用,因?yàn)?/p>
□田曉鳳(永城市水利局)受到排擠時(shí)候的壓力比較大,會(huì)使深層巖溶中原有的填充物和水泥漿結(jié)合到一起,很快就會(huì)硬化。
2.2針對(duì)吸漿加大的水利工程施工過(guò)程中采取的灌注方法
一般情況下,在水利工程中,如果對(duì)巖縫進(jìn)行灌漿,大多數(shù)情況下都是在1-3h以內(nèi)結(jié)束。在將巖縫進(jìn)行灌漿的過(guò)程中,對(duì)于水泥的使用有一定的數(shù)量限制。一般來(lái)說(shuō),在單位面積巖縫的灌漿中,水泥的數(shù)量要<120~220 kg/m。所以,一般情況下吸漿的巖縫能夠根據(jù)正常的施工工序進(jìn)行施工。
在進(jìn)行巖縫灌漿施工時(shí),有可能會(huì)出現(xiàn)巖縫大量吸漿的現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致水泥漿不能一直保持滿足使用的狀態(tài),因此需要采取一些合理有效的方式來(lái)解決出現(xiàn)的這種情況。通常情況下,出現(xiàn)巖縫大量吸漿現(xiàn)象的原因有很多,但是最直接根本的原因就是地質(zhì)條件,在灌注水泥漿的過(guò)程中,水泥漿很有可能會(huì)從一些比較特殊的通道進(jìn)入到別的位置,有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)從灌漿區(qū)域的附近地表流出。
針對(duì)以上出現(xiàn)的問(wèn)題,要采取合理的措施進(jìn)行處理。以下主要介紹三種有效的解決措施。第一種,可以采取限流的方式,具體的說(shuō)就是限制單位時(shí)間內(nèi)在巖縫中灌注砂漿的體積,一般情況下灌注砂漿的速度應(yīng)該在10~15 L/min,采用限流措施的主要目的是為了將巖縫中砂漿的流動(dòng)速度減小,這樣做有利于使灌注的砂漿能夠快速沉淀然后凝結(jié)。第二種方式是降壓處理法。采用降壓處理法主要是將灌漿的壓力降低,進(jìn)而減小砂漿在巖縫中的流動(dòng)速度,可以依靠比較小的壓力使砂漿能夠維持自流狀態(tài),砂漿在自流的過(guò)程之中會(huì)慢慢凝結(jié),如果砂漿在巖縫中處于不流動(dòng)的狀態(tài)時(shí),可以適當(dāng)?shù)脑黾訅毫?,然后就可以根?jù)一般的施工工序再進(jìn)行灌漿工作。第三種方式是多次灌漿方法。采用多次灌漿的方法具體來(lái)說(shuō)就是在對(duì)巖縫灌漿的過(guò)程中是有間歇的,每次對(duì)巖縫進(jìn)行一段時(shí)間的灌漿之后,需要等待一會(huì),就這樣對(duì)巖縫進(jìn)行有時(shí)間間隔的間歇灌漿,間隔的時(shí)間需要根據(jù)工程的具體情況進(jìn)行確定,一般來(lái)說(shuō),間隔的時(shí)間不要超過(guò)8h。
在采取這種特殊的方法進(jìn)行灌漿的時(shí)候,通常情況下,在灌漿結(jié)束時(shí)的壓力都要比預(yù)先設(shè)計(jì)的壓力小,需要注意的是在無(wú)法按照預(yù)先設(shè)計(jì)的壓力進(jìn)行灌漿時(shí),應(yīng)該隨機(jī)應(yīng)變,將灌漿的壓力在可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕档?,在灌漿工作進(jìn)行一段時(shí)間以后,灌注的砂漿注漿凝固時(shí),如果沒(méi)有其他原因就可以按照預(yù)先設(shè)計(jì)的壓力對(duì)巖縫進(jìn)行灌漿。
在水利工程施工過(guò)程中,很多時(shí)候都可以看到基礎(chǔ)出現(xiàn)嚴(yán)重漏水的情況,一般情況下,可以根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)這種情況進(jìn)行判斷。一般來(lái)說(shuō)發(fā)生嚴(yán)重漏水的原因是由選點(diǎn)失誤造成的,水利工程施工建設(shè)選點(diǎn)失誤大多數(shù)情況是工程選點(diǎn)在一些可溶性巖石地區(qū)。
一是可以使用模袋罐漿的方式解決。在使用模袋罐漿方式時(shí),需要注意的是要選擇一些有較強(qiáng)耐摩擦的模袋,在行業(yè)中常用的模袋材質(zhì)一般是尼龍材質(zhì)和聚丙烯材質(zhì)等等。采取模袋灌漿方式的時(shí)候,模袋中的水泥砂漿,在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)相互擠壓情況,這種擠壓的情況會(huì)使模袋中的水泥砂漿的水分流失,模袋中只剩下少許水分、水泥和沙土,這種情況會(huì)大大降低水泥砂漿的含漿量,從而有利于水泥砂漿快速凝結(jié)。
二是采取填充級(jí)配料的方式進(jìn)行處理。通常情況下填充配料大多數(shù)都是水泥、粗礫和礫石等,將礫石作為填充材料的時(shí)候需要注意選擇合適大小的礫石,太大或者太小的礫石都起不到理想的效果。如果只使用礫石的情況下卻沒(méi)有取得好的效果,這時(shí)可以選用一些粘稠度比較高的水泥沖灌及配料,它的組成材料主要是礫石或者是礫石與沙土的混合物,由于這兩種材料能夠形成比較自然的反過(guò)濾層。在水泥沖灌級(jí)配料的過(guò)程中,要靈活掌握好配料的材料以及數(shù)量等問(wèn)題。使用粒料的主要目的是利用加大的粒料在一些比較狹窄的地方形成一個(gè)“橋架”。使用橋梁的主要目的是在中途將縫隙完全阻塞,形成一個(gè)反過(guò)濾層,這樣做的最終目的是將通道完全堵死。
綜上所述,以上這幾種灌漿技術(shù)自身存在著許多優(yōu)點(diǎn)同時(shí)又存在著缺點(diǎn)。在巖溶地區(qū)進(jìn)行灌漿施工的過(guò)程經(jīng)常需要把施工人員以往的灌漿經(jīng)驗(yàn)或者是一些類似工程的灌漿技術(shù)結(jié)合起來(lái);吸漿量比較大的地方,通常情況下所用的灌漿技術(shù)都比較簡(jiǎn)單、普通,但是由于砂漿會(huì)出現(xiàn)擴(kuò)散的情況,進(jìn)而造成大量的浪費(fèi),導(dǎo)致工程的成本增加;如果在施工過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重漏水的現(xiàn)象,在選擇基礎(chǔ)灌漿操作時(shí)要比其他的灌漿技術(shù)復(fù)雜許多。能夠正確合理的使用灌漿技術(shù)能夠起到非常理想的灌漿效果,而且對(duì)于減少成本方面也起著很大作用。在水利工程施工過(guò)程中要因地制宜,根據(jù)不同的地質(zhì)條件再選擇適合的基礎(chǔ)灌漿技術(shù),或者也可以將多種灌漿技術(shù)結(jié)合起來(lái),有利于不同的灌漿方式都能發(fā)揮其最大的作用。
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(責(zé)任編輯:劉青)
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1673-8853(2016)08-0042-02
2016-05-30