1、1浅谈水利水电工程中灌浆施工的过程控制【摘要】众所周知,灌浆技术是各土木建筑工程中的一项常见施工措施,而在我们下面将要讨论的水利水电工程中,灌浆技术更是最常用措施。灌浆施工是水利水电工程中重要的施工技术之一,我们应高度重视灌浆施工控制措施,想方设法提高灌浆施工控制措施,以确保灌浆施工的质量。现在主要针对水利水电工程中灌浆施工的过程控制措施进行研究讨论,从而增进水利水电工程建设技术的成熟与发展。 【关键词】水利水电工程,灌浆施工,过程控制工程 中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号: 一、前言 灌浆施工是一个复杂的系统工程,影响其施工质量的因素很多,水利水电工程的质量和进度直接和灌浆施工控制
2、工程的成熟挂钩,所以,我们必须认真对待水利水电工程中灌浆施工的过程控制,以保证水利水电建筑工程的质量与进程,这里我们从灌浆施工的各子系统来逐个分析讨论。 二.灌浆施工中灌浆孔钻孔施工的控制 1.灌浆施工中灌浆孔钻孔斜率的控制 在对灌浆孔进行钻孔施工时,应做到孔壁与直孔正直均匀,尤其是深孔帷幕灌浆施工时,在孔距不远的时候,就应该特别注重测斜工作。 22.灌浆施工中灌浆孔钻孔顺序的控制 不管是帷幕灌浆或者固结灌浆孔,在开展灌浆施工作业时,都要按部就班、逐步加密的施工程序来施工。首先进行第一序孔灌浆,再逐步进行第二、三序孔的施工,根据这样的顺序把后序灌浆孔当作前一序孔的检验孔,经过压水试验,从而检测
3、吸水率,假如吸水率符合设计要求,那么对后序孔进行的灌浆施工就可以省去。 3.灌浆施工中灌浆孔与裂隙间的冲洗控制 在进行灌浆作业之前,首先,必须对钻孔与裂缝间的裂隙进行冲洗,把裂隙间的石粉与铁砂粉等杂物冲出孔外,因而使得浆液与岩石胶能很好的进行粘合。其次,在冲洗过程中,通过运用钻杆带来的压力或空气压缩 进行吹洗轮流的施工,在一般情况下,单一的冲洗孔都是用在比较完整且裂隙很少的岩层中。 三、水利水电工程中灌浆施工过程的控制措施 1.在大量吸浆不止的情况下,灌浆施工应采取的控制措施 在水利水电工程中,当需要在一般裂隙的岩层中进行灌浆施工时,一般的灌浆时间控制在一到三小时之内,每米耗浆量一般控制在 1
4、00 千克到 200 千克。但是,有时也会发生大量吸浆不止,难以结束灌浆的情况,究其原因主要是:地层结构特殊,使浆液从一定距离的其它地表冒出来,或者从某一通道流失。当遇到这种大吸浆量的情况时,通常可以按照以下原则进行灌浆处理: (1)进行降低压力的处理方式。使用低压式灌浆或自流式灌浆,待裂隙逐渐被浆液充满,浆液的流动速度降下来以后,再慢慢地提升压力,3按照常规的要求实施灌浆处理。 (2)实施限制流动速度的处理方式。将浆液注入率控制在1015L/mim 之内,以控制裂隙里浆液的流动速度,以促使浆液快速沉积,等到注明显地减少后,再提升压力,使注入率基本控制在 1015L/mim的速度,一直满足灌浆
5、结束要求后再结束灌浆施工。 (3)浓浆灌注或加入速凝剂。浓浆灌注一般采用的水泥浆是最稠的(通常为 0.5:1)开展灌注。加速凝剂时,可以将一种叫做水玻璃氯化钙速凝剂掺入稠度为 0.5:1 的水泥浆中。 (4)采用将水泥砂浆进行,根据灌注时的实际,可以按照水泥重量的百分之十、百分之二十,这样渐进灌注的方法掺砂。砂的粒径也遵循由细变粗的办法,待砂浆搅拌到比较均匀的程度以后,就采用砂浆泵进行灌注。 (5)采用间歇灌浆的方法。在灌注一段时间,待水泥达到一定数量以后,应暂停灌注,间歇一段时间。每次间歇之前,水泥灌浆时间和灌浆量应根据灌浆目的和地层结构情况来确定,一般的间歇时间通为 28h。在这种特殊情况
6、下进行灌浆,灌浆结束时并非一定要满足设计压力。在进行二次复灌时,应力争在达到设计压力时结束灌浆施工。 2.水利水电工程中,特大漏水通道的灌浆施工控制措施 在地层结构为可溶性岩石结构地质特点时,因为溶蚀而形成了各种喀斯特溶洞,这种溶沟极易导致大量漏水情况的发生。在水利水电工程中,因为堆石土坝一般采用的是定向爆破法,其坝肩岩体中非常容易因爆破而产生特大裂隙。对于这些特殊性的漏水通道,假如只是采用一般4常用的灌浆方法,不但会增加材料的耗费,并且有时可能没有什么效果,因此,我们应根据不同情况采取适当的处理措施。 (1)在倾角较缓和无水流作用时大裂隙的灌浆施工控制 采用间歇灌浆或浓度较高的水泥砂浆实施灌
7、浆施工,假如效果不明显,则可改用混合浆液或定量灌注的方式稳定浆液。当遇到注入量较大或遇水性能受到严重恶化的地层时,一般使用这种稳定性浆液。混合浆液一般包括与水泥配合的玻璃浆、粘土浆、砂浆和粉煤灰浆等。 (2)倾角较陡或有水流作用大裂隙、大孔洞的灌浆施工控制、冲填级配料施工控制 在孔口按照粒径从小到大的粗砂砾石采用稠水泥浆进行冲灌。如果灌注一段时间后依然没有效果,就应浓浆冲灌的级配粒料,配料时,应先拌合到要求的稠度后,从孔口倒入浆液,等到浆液灌满后,再用常规方法实施灌注。所谓级配料,应该包括粗细颗粒的砾石、砂、土等都具备的混合料,可以自然构成反滤层,其中,包括的粒料应遵循先细后粗的顺序,逐级灌入
8、,至到某一级再也无法灌进去时就可以停止灌注。根据实际判断来掌握每一级灌注的数量,可为 200 千克到 1000 千克的粒料进行分级处理,一般可采用五个级别:40 毫米、2040 毫米、1020 毫米、510 毫米和 25 毫米,粒料充填的根本目的,是期望在窄缝处用某一级填充的砾石形成“架桥”形式,在中途快速地将缝隙堵住,因而形成反滤层,实现最后将漏水通道堵死的目的。 (3)模袋灌浆施工控制 模袋一般是采用聚丙烯、聚脂、尼龙等材料,应用专业的工艺纺织5而成。在压力作用下,模袋具有良好的变形性能,随着形状各异的溶洞形状变化而变化,非常适宜堵塞。在施工的时候,应首先往袋内灌注水泥浆,其水灰比为 0.
9、61.0 或 0.60.8,把将填模袋满水泥浆后,钻孔后,将这些模袋投入孔内。当孔内模袋具备足够的数量后,就可以在原孔位实施灌浆处理。 (4)双浆液灌浆施工控制 多浆灌注浆属于一种化学灌浆,也是灌浆控制的范畴。速凝剂(一般常用的是速凝剂)和水泥浆液分别有两个不同的灌浆管进到混合器中。在混合器中,水玻璃和水泥浆进行充分地混合以后,在速凝之前抵达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体强度要求,需要对浆液的扩散距离进行控制,浆液既不能扩散得太远造成材料浪费,又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够,如果浆液凝结时间太短,灌浆孔冲走。3.水利水电工程中岩溶地段的灌浆施工控制 岩溶地浅谈水利水电工
10、程中灌浆施工的过程控制浅谈水利水电工程中灌浆施工的过程控制段灌浆根据有无充填物采用不同的方法处理。 (1)无填充物情况 一是对于空洞较大的岩溶,也可以扩大灌浆孔孔径,往孔内投入粒径小于 40mm 的干净碎石,填满后再灌注水泥砂浆,灌注后待灌注水泥浆,水泥砂浆,灌注后待凝 3d,然后重新扫孔进行简易压水,根据压水资料灌注水泥浆,水泥砂浆或其它混合砂浆;二是对于空洞较小的岩溶,可灌注水泥砂浆或其它混合浆液,灌注后待凝 3d,重新扫孔,简易压水,6根据压力资料确定灌注水泥浆,水泥砂浆或其他混合浆液。 (2)有充填物情况 对于有充填物的岩溶,视岩溶规模的大小及深度可采用适当的方式进行处理:第一,高压灌浆法;第二,高压旋喷灌浆法。 四、结束语 灌控浆施工过程控制是一个复杂的控制系统,涉及到很多方面要做好灌浆控制,就要首先做好以上的方方面面,然后在施工的过程中选取具体的参数、控制手段和方法,才能使灌浆这一隐蔽工程得到控制,从而达到预期的灌浆施工目的 参考文献: 1霍鉴强.水利水电工程中灌浆施工的过程控制J.建材技术与应用,2010. 2陈显辉.水利水电工程中灌浆施工控制措施J.中国新技术新产品,2011. 3霍鉴强.水利水电工程质量控制措施J.沿海企业与科技,2010