水利工程接縫灌漿施工技術(shù)的研究

雷裕華?劉來全

摘 要：隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展與進(jìn)步，我國(guó)的水利工程施工技術(shù)得到了很大的進(jìn)步，推動(dòng)著我國(guó)水利工程的發(fā)展。接縫灌漿技術(shù)在水利工程的施工中，作為一種新型的技術(shù)，已經(jīng)被逐漸應(yīng)用。由于其技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)，能夠?yàn)樗こ痰氖┕ぬ峁└叩募夹g(shù)支持。但因?yàn)榻涌p灌漿技術(shù)是一項(xiàng)難度系數(shù)很高的工作，在水利工程施工中必須做好接縫灌漿施工工作，基于此，本文主要對(duì)接縫灌漿技術(shù)材料、接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：水利工程；接縫灌漿技術(shù)；應(yīng)用

接縫灌漿技術(shù)可以對(duì)水利工程的施工效率及質(zhì)量進(jìn)行極大提高，在水利工程施工中起著關(guān)鍵性的作用。利用接縫灌漿技術(shù)可以對(duì)水利工程出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效封堵，以此降低地質(zhì)條件較差的水利工程對(duì)其施工造成的嚴(yán)重影響，對(duì)孔隙、溶洞、裂縫、土洞及軟基地質(zhì)等情況進(jìn)行改善，確保水利工程原始土石能夠與接縫灌漿漿液及時(shí)結(jié)合起來，使兩者能夠充分結(jié)合并保持其穩(wěn)固性，對(duì)地面施工帶來的壓力進(jìn)行有效降低。

1 水利工程施工灌漿材料的選擇

1、灌漿材料

（1）水泥

灌漿工程必須根據(jù)灌漿所需達(dá)到的要求及周圍腐蝕強(qiáng)度的大小來決定到底使用何種規(guī)格及品牌的水泥。一般情況下，普通硅酸鹽或大壩水泥都符合施工要求，如遇到酸性較強(qiáng)的情況，水泥必須采用具有較強(qiáng)抗酸能力的，在實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)確定過程中，必須得到監(jiān)理工程人員的許可。水泥必須符合生產(chǎn)及使用條件，不能采用過期或放置受潮的水泥。如質(zhì)地較細(xì)的水泥，施工企業(yè)必須將存放時(shí)間有效降低，避免受潮現(xiàn)象的產(chǎn)生。

（2）黏土和膨潤(rùn)土

黏土。黏土與水很容易結(jié)合及分散，如需塑型，必須確保兩者之間的穩(wěn)定性。

膨潤(rùn)土。將適量膨潤(rùn)土摻入水泥中，將其用量嚴(yán)格控制在水泥的2%—3%之間，才能有效實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定性，促進(jìn)漿液形狀的形成，同時(shí)還可以有效控制析水情況，私粒成分控制在40%以上，液限控制在100及100以上，保證其塑性能力30—50之間。

（3）其他材料

在水利工程大裂隙及溶洞灌注過程中，往往會(huì)采用水泥砂漿進(jìn)行施工。依據(jù)灌漿施工的要求，施工企業(yè)在施工中可向水泥漿液中添加一些外加劑，如速凝劑，如水玻璃、氯化鈣、三乙醇胺等；萘系高效減水劑、木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑等可作為減水劑的施工材料；穩(wěn)定劑可選用膨潤(rùn)土或一些高塑性黏土等；還可以選用一些能與水相溶的外加劑，在添加過程中，必須注意填入時(shí)水屬于溶液形式，與此同時(shí)，還要依據(jù)實(shí)驗(yàn)室的測(cè)定結(jié)果及施工現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)結(jié)果來確定施工材料的主成分及添加劑的配合形式與數(shù)量。

2、灌注漿液

（1）水泥漿

采用普通形式的攪拌機(jī)對(duì)純水泥漿液攪拌時(shí)，應(yīng)將攪拌時(shí)間控制在3分鐘以上；采用高速攪拌機(jī)對(duì)純水泥漿液攪拌時(shí)，時(shí)間要在30秒以上，在施工前漿液必須進(jìn)行過篩作業(yè)，自制備至用完的時(shí)間不能在4小時(shí)以下。通常情況下水泥漿的配比是水：水泥為10：1或10：0.5。

（2）黏土漿

有兩種配制黏土漿方式，一種為通過相應(yīng)的攪拌過程將一定數(shù)量的水與土綜合起來就可得到施工所需的漿液。另一種為根據(jù)具體配合使黏土得到具有一定濃度的原漿，把原漿與水組成的漿液進(jìn)行充分混合，得到所需的黏土漿。

（3）水泥黏土漿

將水泥、粘土根據(jù)一定比例進(jìn)行混合在很大程度上能夠充分實(shí)現(xiàn)兩者的優(yōu)勢(shì)，成為最佳灌注漿液。通常情況下將1：1：1：4設(shè)為水泥和黏土的配置比例，3：1：1：1為水和干料的比例，在材料品種、性能及作用不同的情況下必須嚴(yán)格依據(jù)試驗(yàn)確定其正確配比。水泥是水泥砂漿中的主要成分，能夠有效增強(qiáng)漿液的凝固力與硬度，粘土主要是對(duì)穩(wěn)定性的輔助，沙子主要起到填充的作用，沙子通常是水泥砂漿制作的最后環(huán)節(jié)。

2 接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用

1、接縫灌漿技術(shù)的加固應(yīng)用

接縫灌漿漿液技術(shù)水平的高低直接影響著水利工程施工質(zhì)量，由此可見，接縫灌漿漿液技術(shù)對(duì)水利工程質(zhì)量的提高尤為重要。基于此，必須對(duì)接縫灌漿漿液的施工材料進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，其配置比例必須嚴(yán)格遵循相應(yīng)施工設(shè)計(jì)要求和規(guī)定進(jìn)行。在配置接縫灌漿漿液的過程中，必須做好施工前的準(zhǔn)備工作，對(duì)先導(dǎo)孔芯樣巖體的各項(xiàng)情況進(jìn)行充分考慮及考察，對(duì)其的裂隙發(fā)育狀況、破碎程度、施工環(huán)境及地質(zhì)構(gòu)造等多種因素進(jìn)行仔細(xì)分析和處理，其滲透參數(shù)的大小可以通過注水試驗(yàn)進(jìn)行確定。

一般情況下，會(huì)選擇純水泥單液作為接縫灌漿漿液，在水泥漿液中水灰比所占的比例一般設(shè)為在0.8：l或0.8：l.1之間。當(dāng)選用水玻璃與水泥構(gòu)成的混合漿液作為接縫漿液時(shí)，必須嚴(yán)格分配水泥與水玻璃的比重，確保水泥與水玻璃的體積比例在1：0.5或1：0.4之間，當(dāng)出現(xiàn)大于這個(gè)范圍時(shí)，將造成漿液對(duì)水利工程的作用性極大降低，甚至嚴(yán)重影響水利工程的順利施工，造成嚴(yán)重的安全隱患。在水利工程施工中接縫灌漿技術(shù)的選擇也尤為重要，不同接縫灌漿技術(shù)的應(yīng)用將產(chǎn)生不同的施工效果。

在水利工程施工中，應(yīng)用最廣泛的采用接縫灌漿工藝為全孔分層接縫灌漿法。在接縫灌漿施工前，必須對(duì)管道最大承受壓力值及負(fù)重情況進(jìn)行試驗(yàn)，并對(duì)鉆孔最大吸水量的容納值進(jìn)行試驗(yàn)。在進(jìn)行水利工程接縫灌漿施工過程中，為達(dá)到水泥漿液攪拌均勻的效果，必須應(yīng)用水泥攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，促使水泥漿液與水利工程施工的相關(guān)技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)相符合，同時(shí)還要對(duì)水泥漿液的成分進(jìn)行嚴(yán)格配比，通過接縫灌漿技術(shù)將配比好的水泥漿液遵循施工流程及要求向孔內(nèi)送入。接縫灌漿漿液應(yīng)由稀到高進(jìn)行濃度程度的不斷轉(zhuǎn)變，對(duì)接縫灌漿由低壓向高壓不斷施加壓力，將止水塞加入到分節(jié)處，地段的不同其承受的壓力也有所不同，將灰?guī)r加壓到0.1至0.3兆帕，當(dāng)?shù)竭_(dá)巖土界面地段時(shí)，可以逐漸加強(qiáng)到0.3至0.5兆帕。只有對(duì)壓強(qiáng)進(jìn)行科學(xué)有效的控制，才能在水利工程中將接縫灌漿技術(shù)的作用進(jìn)行充分發(fā)揮，才能提高水利工程的整體質(zhì)量。

2、加強(qiáng)接縫灌漿技術(shù)的質(zhì)量控制

為有效提高水利工程的施工水平，必須對(duì)接縫灌漿技術(shù)進(jìn)行質(zhì)量控制。首先，對(duì)開孔的垂直度進(jìn)行有效控制，鉆孔施工可以選用干鉆進(jìn)行。如鉆孔施工選用濕法進(jìn)行，施工前必須清洗孔內(nèi)，并對(duì)鉆孔的芯樣情況進(jìn)行詳細(xì)記錄，必須嚴(yán)格檢查巖面的成分、巖土的分界位置及鉆孔的深度和終孔條件并確認(rèn)。其次，必須對(duì)接縫灌漿方式的選用進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，采用分段下行式接縫灌漿方式對(duì)基巖裂隙地段進(jìn)行施工，遵循由上至下的順序分段進(jìn)行基巖裂隙部位的接縫灌漿，灌漿結(jié)束后還要遵循相反順序在復(fù)注灌漿一次。最后，在冒漿、漏漿情況處理過程中，必須在對(duì)不同巖層情況進(jìn)行充分考慮的前提下，選用正確的解決方式來防止冒漿、漏漿現(xiàn)象的產(chǎn)生，促使接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中能夠充分發(fā)揮其功能性，同時(shí)促進(jìn)水利工程施工進(jìn)度的不斷加快。

3 結(jié)束語

綜上所述，改革開放以來，隨著中國(guó)水利技術(shù)及水利工程建設(shè)的持續(xù)進(jìn)步，不斷的推動(dòng)了我國(guó)施工工藝、水利工程施工裝備以及水利工程施工技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。選用接縫灌漿技術(shù)作為水利工程施工的灌漿技術(shù)，不僅滿足了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求，更促進(jìn)了水利工程事業(yè)的高速發(fā)展。接縫灌漿技術(shù)在水利工程施工中的大量應(yīng)用，可以有效提高水利工程的施工效率和質(zhì)量。

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