水利水電建設(shè)工程中灌漿施工技術(shù)及控制措施探究

周超洪

遵義水利水電勘測設(shè)計研究院 貴州 遵義 563000

前言

雖然灌漿技術(shù)在水利水電工程建設(shè)中具有諸多應(yīng)用優(yōu)勢，但是施工流程比較復(fù)雜，且對施工技術(shù)有嚴格要求，尤其是在漿液材料制備、灌漿方式選擇上，如果不能采取有效的技術(shù)控制，將會直接影響水利水電建設(shè)質(zhì)量。文章首先概述了灌漿施工中的技術(shù)要點，隨后分別從前期施工和后期維護兩方面，就如何做好灌漿施工質(zhì)量控制提出了幾點建議。

1 灌漿施工的技術(shù)要點

1.1 合理安排鉆孔順序

鉆孔是灌漿施工的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，建筑單位需要根據(jù)水利水電工程的施工方案和現(xiàn)場實際情況，確定鉆孔的布設(shè)位置和鉆孔的先后順序。這樣一方面可以確?，F(xiàn)場作業(yè)的有序開展，加快了灌漿施工進度；另一方面也能夠提高鉆孔質(zhì)量，有效減少了鉆孔歪斜、孔內(nèi)塌陷等問題的發(fā)生率。通常來說，先進行第一孔序的灌漿，完成灌漿后進行職責(zé)分工，一部分施工人員著手準(zhǔn)備第二孔序的灌漿工作，包括壓水試驗、吸水量測定等；另一部分施工人員則對第一孔序灌漿效果進行質(zhì)量檢查。按照此步驟直到完成第三孔序灌漿施工。

1.2 控制孔斜率

孔斜率會影響鉆孔灌漿的效果以及后期鉆孔的穩(wěn)定性，根據(jù)水利水電建設(shè)質(zhì)量的不同，對孔斜率最大值的限定要求也有差異，一般來說不得超過3%。進行鉆孔操作時，要求施工人員提前標(biāo)定鉆孔位置，如果該位置傾斜角度過大或凹凸不平，則需要提前進行平整處理，方便鉆孔機的操作。鉆孔時保證鉆機與水平地面垂直，均勻向下鉆進，保證鉆孔正直均勻，孔壁光滑無裂縫。如果鉆孔分布較為密集，還要在鉆孔前進行測斜工作，避免鉆孔相互影響，破壞其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

1.3 鉆孔清理

完成鉆孔后，鉆孔內(nèi)部可能會殘留一定量的碎石、泥土或石粉，影響灌注效果，需要進行鉆孔的清理。目前較為常用的方法是沖洗清理法，可以使用空氣壓縮機提供動力，將吹氣桿伸入鉆孔底部，利用高速流動的氣體將鉆孔底部的雜物吹出。這種清理方法還可以避免對鉆孔內(nèi)壁造成二次傷害，具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢[1]。

2 灌漿施工各個環(huán)節(jié)的控制措施

2.1 灌漿材料的質(zhì)量控制

在灌漿施工中，漿液是一種混合材料，主要的組成成分包括水泥、粉煤灰以及各種添加劑。在進行漿液配制時，需要重點做好以下幾方面的控制：首先，對各類組成材料的質(zhì)量進行嚴格審查，包括水泥的強度等級、骨料的顆粒度等。采購部門在進行物料采購時，應(yīng)當(dāng)嚴格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對于達不到使用要求的材料，一律禁止入場。另外，對于混合而成的灌漿材料，為了確保灌注效果，也要在施工前進行必要的質(zhì)量實驗，例如漿液的干縮性實驗、和易性實驗等。只有各項實驗結(jié)果均符合標(biāo)準(zhǔn)，才可以進行灌注工作，這也是有效減少水利水電工程建設(shè)的質(zhì)量問題的有效策略。

2.2 灌漿方式的選擇

在水利水電工程建設(shè)中，常用的灌漿方式主要有兩種，其一是循環(huán)式灌漿，即在灌注操作結(jié)束前，通過提供持續(xù)的壓力保證巖層內(nèi)部漿液的循環(huán)流動性，直到所有灌注工作完成。循環(huán)式灌漿的應(yīng)用優(yōu)勢在于降低了灌注過程中顆粒的沉淀量，有效預(yù)防了傳統(tǒng)灌漿模式中可能出現(xiàn)的孔隙堵塞問題，灌漿效果更好，適用于地質(zhì)破碎比較嚴重的巖層。其二是純壓式灌漿，降低漿液的黏稠度，提供較大的灌入壓力，可以一次性完成灌注，節(jié)省了灌注時間。該種灌注方式通常應(yīng)用于地層結(jié)構(gòu)較為完好、鉆孔深度10cm以下的施工環(huán)境。

2.3 控制灌漿順序

針對不同的灌漿方法，所使用的灌漿順序也會有差別，例如建筑單位采用由上到下的分段灌漿法，灌漿順序就需要在巖層頂部鉆孔，利用設(shè)備提供壓力和漿液重力完成灌注。如果建筑單位采用的是一次性灌漿法，則需要把孔一次性鉆到底，再順著鉆孔的長度進行灌漿，這種方法只能在孔深在10米以內(nèi)的孔進行灌漿，且只能在巖石裂縫小或透水小的情況下使用，否則必須采用分段法對不同壓力進行灌漿。但這種方法的缺陷就是不能從全方位保證施工質(zhì)量，而且只是適合在巖層較為堅硬與巖層傾角小的地方使用。因此，根據(jù)實際情況因地制宜地選擇灌漿順序，對于提高灌漿質(zhì)量也有積極幫助[2]。

3 灌漿施工后的質(zhì)量控制

灌漿施工完成后，還必須對灌漿質(zhì)量進行觀察，并及時采取相應(yīng)的養(yǎng)護管理措施。根據(jù)行業(yè)施工的相關(guān)要求，在灌漿完畢4周后，要進行壓水試驗，并取樣觀察凝固的灌漿材料是否出現(xiàn)膠結(jié)情況，以此來判定灌注質(zhì)量。對帷幕和固結(jié)灌漿簧鉆都要取巖芯，并觀察膠結(jié)的情況，所有的檢查孔都要壓球的試驗，帷幕灌漿要檢查鉆孔的數(shù)量，要求按藏漿孔總數(shù)的百分之十布置，固結(jié)灌漿按百分之五布置。帷幕灌漿檢查孔徑應(yīng)小于一百一十毫米，而固結(jié)灌漿檢查孔應(yīng)小于一百四十毫米；三是在對鉆孔進行壓水試驗的時候，應(yīng)該按照單孔壓永試驗操作規(guī)程來進行，一般情況下，可以分成三個壓力階段進行。但是，在試驗之前，應(yīng)該用相當(dāng)于一點五倍左右的設(shè)計水頭的壓力，來進行壓水的沖洗，從而獲取穩(wěn)定的流量。當(dāng)吸水率數(shù)值在規(guī)定范圍內(nèi)，就說明灌袋符合要求[3]。

4 結(jié)束語

灌漿施工作為現(xiàn)階段一種常用的技術(shù)方式，對于切實提高水利水電建設(shè)質(zhì)量有很好的幫助。但是在實際工作中也發(fā)現(xiàn)，灌漿施工的技術(shù)效果容易受到多方面因素的影響，包括漿液的配制質(zhì)量、采用的灌漿方式等。這就要求建設(shè)單位在運用灌漿施工技術(shù)時，要強化質(zhì)量控制意識，明確其施工技術(shù)要點，在各個環(huán)節(jié)中實行嚴格的質(zhì)量管理策略，從源頭上杜絕灌漿質(zhì)量隱患，確保水利水電工程的整體質(zhì)量安全。

參考文獻

[1] 李麗麗,王玉新,侯立彥.灌漿施工技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用與剖析[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2012,(25):131-133.

[2] 王金梅.水利水電施工中灌漿施工技術(shù)的運用分析[J].科技研究,2014,(22):385.

[3] 彭春蓮,李英.水利水電工程灌漿施工技術(shù)控制與質(zhì)量管理措施分析[J].城市建設(shè)理論研究,2014,(09):164-165.