水工建筑基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)分析

姜華

（貴陽市修文縣水務(wù)管理局 貴州修文 550200）

水工建筑基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)分析

姜華

（貴陽市修文縣水務(wù)管理局 貴州修文 550200）

由于地質(zhì)環(huán)境的特殊性，水工渠道常面臨著滲漏、裂縫、沉降等病害風(fēng)險(xiǎn)，從基礎(chǔ)工程對(duì)其實(shí)施結(jié)構(gòu)性防護(hù)，有助于提高水工建筑系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文以水利渠道為對(duì)象，研究了水工建筑基礎(chǔ)灌漿施工工藝及技術(shù)方案，為水工建筑基礎(chǔ)工程改造提供借鑒。

水工建筑；渠道；基礎(chǔ)灌漿；技術(shù)

水工建筑是水利調(diào)度作業(yè)的保障，不同類型水工建筑物發(fā)揮了各自的水調(diào)度功能。渠道作為水利系統(tǒng)的主要構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)性能對(duì)整個(gè)區(qū)域水資源耗損有直接的關(guān)聯(lián)性。“渠道”是水資源供輸調(diào)度的主要設(shè)施，基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)對(duì)渠道結(jié)構(gòu)起到了保護(hù)作用，避免水工結(jié)構(gòu)受損而影響到區(qū)域的水調(diào)度效率。

1 渠道工程作用

渠道是用于供水、輸水作業(yè)的水工建筑物，是水利系統(tǒng)作業(yè)中不可缺少的構(gòu)成。由于多方面因素的影響，渠道滲漏病害發(fā)生率不斷增高，大大降低了水資源調(diào)度與使用效率。渠道防滲是針對(duì)滲漏病害采取的一系列措施。滲漏不僅增加了渠道供輸水的耗損率，對(duì)渠道建筑結(jié)構(gòu)也形成了較大的破壞作用，不利于水工建筑物的可持續(xù)利用。防滲處理是解決渠道滲漏的有效方法，施工單位應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)條件，從多個(gè)方面采取科學(xué)的抗?jié)B工藝與技術(shù)方案。堅(jiān)持渠道防滲施工的主要原則，提出水利渠道防滲施工的可行性方法，倡導(dǎo)使用渠道監(jiān)測系統(tǒng)維護(hù)水利運(yùn)行。

2 水利渠道基礎(chǔ)灌漿施工要點(diǎn)

現(xiàn)代水利工程科技快速發(fā)展，渠道工程建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，確保渠道建設(shè)質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)收益增長的關(guān)鍵。結(jié)合質(zhì)量管理系統(tǒng)內(nèi)涵，對(duì)渠道工程管理提出切實(shí)可行的改革策略，為渠道設(shè)施改擴(kuò)建方案實(shí)施提供指導(dǎo)依據(jù)。筆者認(rèn)為，渠道灌漿施工方案中，要設(shè)定符合工程標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)原則，提出切實(shí)可行的灌漿施工方案。具體包括：

2.1 前期勘查

不同地區(qū)的水利渠道結(jié)構(gòu)，在分布及組合上存在較大的差異性，堅(jiān)持地域?yàn)橹笇?dǎo)展開滲漏施工，才能發(fā)揮出預(yù)期的防滲效果。以GIS獲取準(zhǔn)確的圖像信號(hào)，可實(shí)時(shí)反映水利渠道情況，指導(dǎo)現(xiàn)場采礦作業(yè)流程。結(jié)合GIS技術(shù)平臺(tái)，分析了水利渠道測量中數(shù)字測繪技術(shù)應(yīng)用方案，為地質(zhì)測量提供科學(xué)的指導(dǎo)依據(jù)。

2.2 氣候考察

一方面，氣候條件是渠道防滲工程設(shè)計(jì)和施工應(yīng)要考慮的基本因素。它對(duì)防滲材料的耐久性和施工方法具有決定性作用。另一方面，地形條件往往是決定渠道防滲工程造價(jià)的重要因素。因此，選擇防滲方案時(shí)，應(yīng)考慮地形條件。

2.3 力學(xué)分析

從地質(zhì)布局來說，水利渠道往往受到力學(xué)作用，導(dǎo)致渠道結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受力失衡的局面，進(jìn)而發(fā)生了不同程度的損壞，這是造成滲漏的另一大因素。因此，灌漿施工中要考慮受力因素，例如，結(jié)合基土性質(zhì)，基土的滲透性是決定有無防滲必要和采用哪種防滲措施的關(guān)鍵，土的凍脹敏感性和抗壓強(qiáng)度等都是應(yīng)考慮的主要性能。

3 水工渠道基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)

水工建筑病害不僅增加了水資源的耗損量，若不及時(shí)處理也會(huì)引起水利調(diào)度事故，增加了水利系統(tǒng)作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)隱患。渠道項(xiàng)目建設(shè)對(duì)地區(qū)水利規(guī)劃發(fā)展具有決定性作用，為了改變傳統(tǒng)渠道管理模式存在的不足，要積極采取切實(shí)可行的質(zhì)量管理方案，避免渠道工程質(zhì)量問題而引起的潛在隱患。因此，施工單位要積極推廣質(zhì)量管理系統(tǒng)的普及化應(yīng)用，保持渠道項(xiàng)目建設(shè)流程符合區(qū)域化標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.1 灌漿工藝

水利渠道是用于供輸水作業(yè)的水工建筑，可按照地區(qū)水資源調(diào)度要求進(jìn)行規(guī)劃，滿足了地區(qū)水能分配與使用標(biāo)準(zhǔn)。由于施工前期缺乏全面的勘查工作，導(dǎo)致水利渠道施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)諸多問題，滲漏病害是影響渠道供輸水效率的主要因素。從水利項(xiàng)目可持續(xù)發(fā)展角度考慮，施工單位必須做好渠道防滲分析與處理工作，為地區(qū)水資源調(diào)度創(chuàng)造更加優(yōu)越的平臺(tái)。結(jié)合筆者經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了渠道基礎(chǔ)灌漿施工工藝，如圖1，現(xiàn)場施工人員按照步驟，逐一執(zhí)行，即可提高基礎(chǔ)灌漿作業(yè)效率。

圖1

3.2 施工方法

（1）鉆機(jī)、注漿設(shè)備就位。渠道防滲不能僅依賴于施工技術(shù)，還要考慮信息化監(jiān)測的保護(hù)作用。當(dāng)前，GIS是水利渠道測量新技術(shù)，將其用于水利勘察與分析具有先進(jìn)性特點(diǎn)，能夠及時(shí)挖掘水利渠道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為后期水資源開發(fā)與利用提供指導(dǎo)依據(jù)。根據(jù)測量放出的點(diǎn)位，就位鉆機(jī)，鉆機(jī)安放平穩(wěn)，并調(diào)整垂直度與鉆機(jī)水平。同時(shí)制漿機(jī)、注漿機(jī)配套放置，注漿管線固定，管線不宜過長，控制在30～50m，以防壓力損失?，F(xiàn)場備好拌合用水及袋裝水泥等材料。采用200型轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，采用50mm鉆頭，準(zhǔn)48普管進(jìn)行護(hù)壁，采用干鉆法，嚴(yán)禁加水，否則路基受水浸泡，原結(jié)構(gòu)遭到破壞，造成不必要的損失。

（2）漿液配制。結(jié)合渠道結(jié)構(gòu)布局情況，編制科學(xué)的灌漿工藝方案，可從根本上解決渠道滲漏造成的各種風(fēng)險(xiǎn)隱患。按事先選定水泥漿配比（1：1）進(jìn)行水泥漿的制拌。根據(jù)制漿機(jī)容量稱取定量水，注入制漿機(jī)內(nèi)，然后根據(jù)水灰比稱取對(duì)應(yīng)重量的水泥，開啟制漿機(jī)，邊攪拌邊加入水泥。攪拌時(shí)間大于3min，漿液無明顯的沉淀即可，完后將水泥漿倒入儲(chǔ)漿桶。漿液在儲(chǔ)漿桶內(nèi)要不停的人工攪拌，防止?jié){液沉淀離析。水泥漿制漿原料：合格的水、P.O.32.5水泥。應(yīng)先加水后加水泥及外加劑，拌和10～20min，將漿液流入過濾篩進(jìn)行兩次過濾，存放漿液池。

（3）注入壓力。水利渠道測量結(jié)果需要以圖像形式呈現(xiàn)出來，才能為水利調(diào)度提供形象的數(shù)據(jù)分析，掌握符合水利渠道實(shí)況的開發(fā)平臺(tái)。由于注漿壓力與土的重度，強(qiáng)度，初始應(yīng)力，孔深，位置及注漿次序等因素有關(guān)，而這些因素有難以準(zhǔn)確確定，因而本工程注漿壓力通過試驗(yàn)和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定，設(shè)計(jì)注入壓力為0.2MPa。

（4）終孔標(biāo)準(zhǔn)。面對(duì)傳統(tǒng)地質(zhì)測繪模式存在的不足，新時(shí)期水利渠道測量要堅(jiān)持科技創(chuàng)新原則，設(shè)定更加多元化的渠道監(jiān)控模式，為渠道灌漿施工提供指導(dǎo)依據(jù)。在規(guī)定壓力下，注漿量小于1L/min時(shí)，穩(wěn)壓2～3min，若壓力不下降或壓力下降不超過5%，則可正常止?jié){。注漿結(jié)束封孔移機(jī)。注漿結(jié)束后，拔出套管，用細(xì)石子混凝土封孔。清洗注漿泵、制漿機(jī)、儲(chǔ)漿灌，移機(jī)至下一孔位繼續(xù)施工。

（5）注漿效果檢查。水利工程建設(shè)常遇到各種病害風(fēng)險(xiǎn)，滲漏是渠道設(shè)施常見的結(jié)構(gòu)性病害，常由多種因素造成滲漏問題?；A(chǔ)灌漿施工后，需注意：①注漿前后，物探成果資料對(duì)比，檢查注漿效果。②注漿前后，鉆孔注水試驗(yàn)的單位長度吸水量對(duì)比，檢查注漿效果。注漿后單位長度吸水量應(yīng)小于注漿前吸水量的3～5%，且不存在明顯漏水現(xiàn)象。③鉆孔檢查，檢查孔數(shù)為3%，根據(jù)取芯漿液充填情況直觀判斷

4 結(jié)論

隨著水利工程建設(shè)快速發(fā)展，水工建筑加固施工作業(yè)受到了普遍關(guān)注，按照地區(qū)規(guī)劃發(fā)展要求設(shè)計(jì)水工作業(yè)方案，實(shí)現(xiàn)了建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一體化改造?；A(chǔ)灌漿有助于強(qiáng)化水利渠道的結(jié)構(gòu)性能，按照預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行灌漿處理方案，避免水利渠道因基礎(chǔ)地質(zhì)變化而出現(xiàn)異常病害。因此，施工單位要結(jié)合現(xiàn)場作業(yè)條件，嚴(yán)格執(zhí)行基礎(chǔ)灌漿施工工藝，確?；A(chǔ)灌漿施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

[1]耿加海.淺談基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2014（33）.

[2]楊建華，費(fèi)明康.基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用分析[J].城市建筑，2013（16）.

[3]鄧兆安.探討基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2013（06）.

[4]鄒倫詩.實(shí)例研究水工建筑施工中常見的技術(shù)問題[J].河南水利與南水北調(diào)，2014（02）.

[5]謝安.水工建筑混凝土裂縫的成因與應(yīng)對(duì)措施分析[J].江西建材，2014（05）.

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1004-7344（2016）09-0102-02

2016-3-12

姜華（1976-），男，漢族，助理工程師，大專，主要從事水工建筑方面的工作。