巖溶地區(qū)防滲加固工程基礎(chǔ)灌漿技術(shù)的應(yīng)用

張巖

摘 要：我國水資源極為豐富，水利工程作為我國一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施，能夠使旱情得到有效緩解，使洪澇災(zāi)害得到防治，幫助我國解決了眾多的自然災(zāi)害，因此越來越受到各級(jí)部門的重視。在水利工程的建設(shè)中，經(jīng)常會(huì)用到基礎(chǔ)灌漿技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)的有效應(yīng)用是提高水利工程建筑質(zhì)量的重要保障。為此，本文主要對(duì)巖溶地區(qū)防滲加固工程基礎(chǔ)灌漿的概述、技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：巖溶地區(qū)；防滲加固工程；基礎(chǔ)灌漿；概述

1 基礎(chǔ)灌漿的概述

基礎(chǔ)灌漿是指壓力作用下將灌漿材料向地層、巖石及構(gòu)筑物縫隙與孔洞內(nèi)注入，可提升承載力，避免滲漏，提升構(gòu)筑物的整體性。目前主要選取固粒灌漿材料、化學(xué)灌漿材料用于施工，其中粘土漿、水泥漿、水泥粘土漿等為固粒灌漿材料，此類材料主要由固體顆粒、水構(gòu)成，屬于懸浮液。其選材便捷，成本低，具有較高防滲能力，但因固體顆粒細(xì)度等因素將對(duì)其灌填縫隙寬度造成極大影響。為提高固粒灌漿材料性能，也可適當(dāng)添加一定量的外加劑，如塑化劑等?；瘜W(xué)灌漿材料主要通過化學(xué)藥劑加工制作，這種液體具有良好流動(dòng)性?？稍诩?xì)微縫隙內(nèi)灌入此類填料，可按照需求進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間的適當(dāng)調(diào)整。無機(jī)、有機(jī)材料為化學(xué)灌漿材料的類型，硅酸鈉為無機(jī)灌漿材料的主要原料，各類高分子材料為有機(jī)灌漿材料的主要原料。

2 巖溶地區(qū)防滲加固工程基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 施工材料準(zhǔn)備

基礎(chǔ)灌漿施工的主要材料是水泥，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程實(shí)際情況選取相應(yīng)規(guī)格的水泥材料，確保其強(qiáng)度等級(jí)滿足施工要求，水泥材料進(jìn)場之前按照要求進(jìn)行質(zhì)量檢測，及時(shí)將不達(dá)標(biāo)材料清退出場。為提升灌漿材料的性能，通常摻入適量的外加劑，諸如塑化劑、促凝劑等，以調(diào)節(jié)凝固時(shí)間，實(shí)現(xiàn)良好的加固效果。由于水利工程施工條件相對(duì)復(fù)雜，還應(yīng)當(dāng)注重原材料的存放工作，做好相應(yīng)的防水泥排水措施，避免外界環(huán)境因素影響材料質(zhì)量，出現(xiàn)固結(jié)、受潮等現(xiàn)象。

2.2 鉆孔施工

根據(jù)水利工程實(shí)地質(zhì)條件確定鉆機(jī)規(guī)格，由專門操作人員調(diào)試各項(xiàng)參數(shù)，儲(chǔ)備易損零件，形成相應(yīng)的管理檔案，避免后期施工中存在機(jī)械故障，影響正常施工進(jìn)度。其次按照設(shè)計(jì)方案的要求測量現(xiàn)場各項(xiàng)參數(shù)，使用鋼尺和經(jīng)緯儀布設(shè)鉆孔位置，將測量誤差控制在10cm以內(nèi)，并對(duì)其進(jìn)行編號(hào)。校核鉆機(jī)軌道中心，與鉆孔連線保持一致，隨后將鉆機(jī)安裝至指定位置，確保底座牢靠，不得出現(xiàn)位移現(xiàn)象，影響鉆孔的垂直度。待鉆機(jī)安裝完成后，檢驗(yàn)機(jī)架的水平程度，若誤差過大，必須及時(shí)采取必要的糾偏措施。在鉆孔施工過程中，通常采用正循環(huán)鉆進(jìn)，由專門工作人員實(shí)時(shí)檢測鉆孔垂直度，詳細(xì)記錄漏水、坍孔等異?，F(xiàn)象。

2.3 鉆孔沖洗及壓水試驗(yàn)

鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度之后，需進(jìn)行裂隙沖洗，清除底部沉渣，防止對(duì)后期漿液灌注質(zhì)量程影響。根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際地質(zhì)條件確定沖洗方式，將沖洗壓力控制在1MPa以內(nèi)，不得抬動(dòng)灌漿蓋板，以免壓力過大造成坍孔現(xiàn)象，通常情況下為該段灌漿壓力的80%，同時(shí)嚴(yán)格控制沖洗時(shí)間，確保鉆孔質(zhì)量滿足施工要求。壓水試驗(yàn)的數(shù)量不得少于總孔數(shù)的5%，在試驗(yàn)過程中定期測流量，確定最終的穩(wěn)定流量，以壓水試驗(yàn)的數(shù)據(jù)計(jì)算透水率，為后期施工提供參考。

2.4 灌漿施工

在充分掌握各項(xiàng)原材料使用性能的基礎(chǔ)上確定最佳配合比例，以此為依據(jù)拌制水泥漿液，嚴(yán)格控制水灰比，待混合料充分?jǐn)嚢杈鶆蛑筮\(yùn)送至施工現(xiàn)場，檢驗(yàn)是否存在離析現(xiàn)象。灌漿施工過程中還需根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)變換調(diào)整漿液濃度，出現(xiàn)灌漿時(shí)不起壓的現(xiàn)象，需提高起灌濃度。其中變漿的原則為：第一，當(dāng)灌漿壓力保持不變，注入率持續(xù)減少時(shí)，或注入率不變而壓力持續(xù)升高時(shí)，不得改變漿液配比。第二，當(dāng)某級(jí)漿液注入量已達(dá)300L以上，或灌漿時(shí)間已達(dá)30min而灌漿壓力或注入率無變化或無顯著變化時(shí)，應(yīng)該濃一級(jí)水灰比。灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為在規(guī)定的壓力下，當(dāng)注入率不大于0.4L/min時(shí)，繼續(xù)灌注30min，灌漿可結(jié)束，隨后即可按照規(guī)定要求封孔。灌漿質(zhì)量檢查采用鉆孔壓水試驗(yàn)的方法，檢查孔數(shù)量為灌漿孔數(shù)量的5%，檢查孔的施工待單元內(nèi)全部灌漿孔結(jié)束3天后即可進(jìn)行，其質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為：試段的合格率為80%以上，不合格試段的透水率不超過設(shè)計(jì)規(guī)定的50%，且不集中，灌漿質(zhì)量可評(píng)為合格。

3 巖溶地區(qū)防滲加固工程基礎(chǔ)灌漿施工注意事項(xiàng)

3.1 妥善處置突發(fā)事故

在巖溶地區(qū)防滲加固工程灌漿施工中，應(yīng)采取有效的措施以應(yīng)對(duì)突發(fā)事故的發(fā)生。較為常見的事故主要包括冒漿、串漿、反漿、灌漿中斷或地面抬動(dòng)等，當(dāng)事故發(fā)生后需立即查明原因，并采取有效的對(duì)策，必要時(shí)可進(jìn)行停工處理。出現(xiàn)冒漿問題時(shí)，可采取表面封堵、限流、限量、嵌縫、濃漿、低壓、間歇灌漿等方法處理；發(fā)生串漿問題時(shí)，如串孔能滿足灌漿條件時(shí)，可同時(shí)進(jìn)行灌注，否則需將串孔堵塞，并持續(xù)到灌漿結(jié)束為止；灌漿工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如因故中斷，需及時(shí)恢復(fù)灌漿，或者立即沖洗鉆孔，然后恢復(fù)灌漿，恢復(fù)灌漿后，如注入率比中斷前的量減少較多時(shí)，應(yīng)停止吸漿，并采取相應(yīng)補(bǔ)救措施。每一個(gè)灌漿孔灌漿結(jié)束以后，都應(yīng)當(dāng)使用機(jī)械壓漿法進(jìn)行封孔，以保證封孔的質(zhì)量。

3.2 有效控制漿液濃度及灌漿壓力

在巖溶地區(qū)防滲加固工程的灌漿施工中，需對(duì)裂縫的吸漿量進(jìn)行定期檢查，并通過吸漿量的變化情況及時(shí)對(duì)漿液濃度進(jìn)行調(diào)整，以保證整個(gè)施工過程中漿液濃度符合標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)漿液濃度過高時(shí)，會(huì)影響其流動(dòng)性，使?jié){液不能有效的灌入進(jìn)細(xì)小的縫隙中；當(dāng)漿液濃度低時(shí)，雖然流動(dòng)性好，當(dāng)在收縮時(shí)容易與巖石裂縫面脫離，導(dǎo)致固結(jié)質(zhì)量和防滲性能都大為降低。因此在基礎(chǔ)灌漿施工中，應(yīng)準(zhǔn)確掌握漿液濃度變化的尺度，及時(shí)對(duì)濃度進(jìn)行調(diào)整。

灌漿壓力如無法良好的控制，會(huì)導(dǎo)致巖石面與地面出現(xiàn)抬動(dòng)，不但容易導(dǎo)致灌漿的中斷，而且使灌漿質(zhì)量無法得以保障，進(jìn)而影響到水利工程整體建設(shè)質(zhì)量。因此，在施工過程中，需根據(jù)裂縫與鉆孔的實(shí)際情況，對(duì)灌漿的壓力進(jìn)行調(diào)整，切實(shí)有效的控制灌漿壓力。

3.3 做好各項(xiàng)檢查工作

在施工過程中，保證施工的位置和圖紙的位置相同，開孔的位置和設(shè)計(jì)的位置也不能出現(xiàn)很大的偏差。在施工過程中如果出現(xiàn)一些因素對(duì)成孔的位置進(jìn)行影響，要和相關(guān)的管理部門進(jìn)行及時(shí)的溝通，采取必要的措施防止出現(xiàn)問題。在進(jìn)行鉆孔前，要對(duì)鉆孔的位置進(jìn)行詳細(xì)的勘察，并且要根據(jù)勘察的結(jié)果適當(dāng)調(diào)整。在灌漿時(shí)，對(duì)鉆孔的傾斜角度也有一定的要求，必須將角度控制在一定范圍內(nèi)，這樣才能保證施工要求符合設(shè)計(jì)。在鉆孔過程中會(huì)出現(xiàn)一些缺陷，主要會(huì)是由地質(zhì)原因、外界環(huán)境影響等因素，要將孔內(nèi)的情況進(jìn)行記錄，按照相應(yīng)的規(guī)定來進(jìn)行操作。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度日益加快，對(duì)于水利工程建設(shè)質(zhì)量也有了更高的要求，基礎(chǔ)灌漿作為水利工程施工的重要組成部分，在水利工程建設(shè)施工中應(yīng)用較為廣泛。為了確保水利工程使用性能，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工工藝，針對(duì)容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的施工環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量控制措施，確保水利工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]李凌燕，潘玉勇，周樹鋒. 基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊）. 2012（03）

[2]黃寧新. 淺論水利工程基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)[J]. 黑龍江科技信息. 2012（10）

[3]韋瑞生. 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. 2012（09）

[4]朱錄才；；灌漿施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J]；科技傳播；2011年03期

[5]安振東.水利工程中基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用漫談[J].中國水運(yùn)月刊，2013，13（8）：216-217.