淺談大壩帷幕灌漿施工中的常見問題及預防措施

  1 工程施工的佈置和準備

淺談大壩帷幕灌漿施工中的常見問題及預防措施

工程施工的前期,施工單位首先要對施工現場的場地做好準備和佈置工作,這樣纔能有效推進工程施工的正常運行。爲了更好地實現連續性施工,要及時清除工程灌漿時發生的廢水和廢料等,從而保證清潔、乾淨的施工現場。同時,還要設置適宜的集水坑和排水溝,利用專門的裝置來處理淤積物,且進行有效存儲後從場內運輸出去。具備一定利用價值的岩心,對此要裝箱保存,且做好編號標記,對於沒有利用價值的岩心則可以快速處理運輸出去。

  2 帷幕灌漿施工工序

2.1 鑽孔

迴轉式地質鑽機是帷幕灌漿孔經常採用的鑽機。在覆蓋層中,利用硬質合金鑽頭鑽進。而在基岩中,利用的則是合金鑽頭回轉或者金剛石鑽頭鑽進。91mm是其開孔孔徑的尺寸。利用直徑91mm導孔,終孔採用的直徑爲76mm.首先進行導孔的開鑽,再進行第二和第三序孔的開鑽,最後進行檢查孔的開鑽,尤其注意的是檢查孔要對岩心進行開鑽。

2.2 壓水試驗

在帷幕灌漿施工過程中,灌漿孔灌漿前有一個重要的工序就是簡易的壓水試驗。首先要根據先導孔的排列順序進行操作,將其卡塞進行壓水實驗,採用方式爲自上而下。單電法壓水是慣用的壓水實驗。對於相應規格而言,試驗孔和孔的檢測等應該利用方法是五點法。壓水試驗通過灌漿參數的檢驗,確定灌漿是否合格。灌漿先導孔和檢查孔要按次序進行正規壓水試驗,普通灌漿孔可以簡易方式進行壓水試驗。

2.3 灌漿

在灌漿覆蓋層面一般利用的方法是孔口封閉式的循環鑽灌法。基岩部分灌漿首先要封閉孔口,通過內循環的方式進行自上而下的分段灌漿。對於灌漿,一定要正確地確定底部和射漿管的距離,通常來說,應該小於0.5米。而那些在同一排,同時還是相鄰的孔序的部分,岩層間的鑽孔灌漿的間隔高差必須超過0.15米。

0.8D是其覆蓋層部分的所具有的壓力。基岩灌漿的壓力要比其他部分大,通常在2D左右,字母D具體指的是灌漿頂板上部底層厚度,最終灌漿壓力和灌漿參數一樣,都應該由灌漿參數或者現場灌漿實驗實際測量得出。灌漿使用純水泥灌注,水泥要求80μm方孔篩篩餘量在5%以下。開灌水灰比5∶1,在灌漿過程中,還要根據吸漿量變化不斷調整漿液的濃度,水灰比例在5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1之間變化。當吸漿率隨灌注時間顯著減小或灌漿壓力隨灌注時間顯著升高時不得變換;當一級漿液注入總量達到300L,且吸漿率、灌漿壓力均無明顯改變,換濃一級灌注;換級後,灌漿壓力、吸漿率變化明顯,立刻還原原來漿液灌注;若吸漿率大於30L/min,則可考慮越級變濃。當單位吸漿量小於1L/min,應繼續灌注60min後結束。

  3 大壩帷幕灌漿施工中的常見問題及預防措施

3.1 大壩帷幕灌漿施工中的常見問題

3.1.1 灌漿過程中出現中斷現象。在大壩帷幕灌漿施工操作中,灌漿管破裂和堵塞現象的原因是多方面的,最終引起灌漿時出現中斷現象的問題。同時,如果施工現場出現斷水、斷電的情形,就會引起灌漿孔的吸漿量不斷減少,有的甚至出現停止吸漿,最終也會引起灌漿中斷。假設其中中斷的時間並不短,灌漿設備很有可能在孔內固定,很難拔出來。當出現這樣的狀況時,就必須讓施工人員再次掃空,如此一來就會增加施工工期。

3.1.2 灌漿過程中出現漏漿。因爲帷幕灌漿孔和地上通道相互通順,假設不注意控制,很有可能出現漏漿現象。一旦發生這類情形,漿液孔內就會出現縫隙導致流出孔內漿液,造成漿液的浪費,而且帷幕灌漿的質量也無法得到保證。爲了防止再次發生漏漿現象的惡化,應該利用必要的措施。

3.1.3 灌漿孔之間形成串漿。由於大壩地質並不堅硬,且岩層之間是通順的,這樣就會導致相通的一些灌漿孔。在此情形下,假若施工人員忽視預防措施的'話,就便於灌漿孔之間出現串漿狀況。同時,因爲使用不恰當的灌漿方式,就會引起灌漿壓力錶失靈或者是灌漿路堵塞。在灌漿壓力變化的過程中,灌漿孔也將改變。如果灌漿壓力過大,就會引起串漿的情形。如此以來,灌漿質量就會大大折扣,大壩帷幕灌漿施工進度也會受到影響,降低了大壩帷幕灌漿施工企業的經濟效益,對於施工企業的未來發展也是不利的。

3.2 大壩帷幕灌漿施工常見問題的對策分析

作爲一項系統工程,大壩帷幕灌漿施工具有一定的複雜性,其地質情況也是千變萬化的。所以說,在帷幕灌漿施工操作中,很有可能出現漏漿、串漿、灌漿中斷等現象。由於它們嚴重降低了施工質量,影響了施工企業的經濟效益,所以理應對其嚴加防範。下面就是筆者針對此現象給出的具體建議:

3.2.1 灌漿中斷問題的解決策略。如果出現灌漿中斷現象,下一道工序就會受阻。此時應該對大壩帷幕再次打孔,不僅僅加重了施工人員的工作量,而且浪費了施工材料,增加了大壩帷幕灌漿施工中所涉及的財力、物力和人力。所以說應該採用有效的措施防止此類情形的發生,這樣就能夠維護施工企業的整體利益。對於施工設備來講,應該結合大壩施工的特質選用最貼合實際情況且性能不錯的設備,這樣就能滿足長時間灌漿施工操作的需要。同時,相關人員應該嚴格把控輸漿管材質量,確保達到暢通、無磨損的管材,如此才能徹底解決灌漿中斷現象。

3.2.2 漏漿問題解決策略。關於大壩地質層中的溶洞和大裂縫情形,施工人員要做好詳細的記錄。且依據記錄情況,有目的性地投放泥、砂子材料,從而有效堵住漏道,此種辦法可以較好地避免灌漿過程中出現漏漿冒漿等情況。

3.2.3 灌漿孔形成串漿的解決策略。如果灌漿孔形成串漿,那麼施工就無法順利進行,也會延長工期。要徹底擺脫這一情況:第一,各灌漿孔之間的施工距離要相應增加,相鄰的兩個孔灌漿切勿同時灌漿,應該隔天進行;第二,要綜合考據灌漿壓力的作用,務必要確保灌漿壓力在規定範圍之內;第三,要具備穩定、準確的壓力錶,如此一來,施工人員才能獲取最真實的數據資料,也便於施工人員進行灌漿作業

  4 結語

水利水電建設的發展速度不斷加快,帷幕灌漿技術的應用也更加熟練。在相應的施工過程中,務必結合壩址的具體情形以及工程的相應特質,在結合以往施工經驗的基礎上,建立、完善科學的質量保證體系,技術準備工作務必要提前進行,並詳細安排各工序、各階段的物資、施工設備、施工方法、施工措施等,注重驗收控制和檢查灌漿,必要時做好預防工作,最終確保大壩工程正常運行。

  參考文獻

[1] 丁祥年。水利水電工程的鑽探與灌漿[J].科技創新與應用,2013,(2)。

[2] 古雪梅。關於水利水電工程建設中灌漿施工技術的探討[J].內蒙古水利,2012,(10)。

[3] 索超。水利水電工程中高壓噴射灌漿施工技術探析[J].科技創新與應用,2014,(11)。