幸定武
摘要:在整個水電水利工程中,水工建筑設(shè)計的科學性和施工質(zhì)量有非常重要的作用,對水電水利工程的正常運行有直接關(guān)系。越來越多的新材料、新技術(shù)在不斷更新、發(fā)展的科技下,廣泛運用于水工建筑設(shè)計施工中,尤其在智能機械設(shè)備的應(yīng)用更順利推進水工建筑施工過程,是保質(zhì)、保量、按期完成任務(wù)的強大推動力量。防滲透技術(shù)作為一項重要的工作在水工建筑施工過程中影響著整個工程施工的質(zhì)量,甚至關(guān)乎整個水利水電工程的安全。
關(guān)鍵詞:水工建筑;防滲透;截滲墻技術(shù)
0.引言
隨著我國的社會發(fā)展進步,水利水電工程建設(shè)規(guī)模越來越大,對人民生活質(zhì)量有重要的推動作用。水工建筑施工過程是一項極為復雜的大型工程,涉及工種繁多、操作難度較大。水工建筑在調(diào)控改善水資源環(huán)境、減災(zāi)防害、促進水利資源、江河水量利用等方面,發(fā)揮著舉足輕重的作用,整個水電水利工程中水工建筑施工是核心組成部分?,F(xiàn)今,為提高水工建筑的使用質(zhì)量,有效解決施工中的滲透等問題,加強水工建筑施工防滲透技術(shù)是水利水電建設(shè)單位需要面對的一個挑戰(zhàn)。
1.水工建筑中防滲透重要性分析
從水工建筑的特點對水工建筑防滲透重要性進行闡述分析。第一,在水利工程中,水工建筑是重要組成部分,水工建筑受到當?shù)厮?、氣候、地形、地質(zhì)等因素影響,其建筑物造型、選址、建筑施工存在較大的差異性,而且水利工程水工建筑的難度往往受選址地區(qū)的地質(zhì)條件影響出現(xiàn)較大難度。如果不重視水工建筑施工中的防滲透措施,很可能導致水工建筑質(zhì)量出現(xiàn)一系列弊病,使不能有效的發(fā)揮其功能;第二,如果水工建筑的防滲透措施不到位,對水工建筑的強度和穩(wěn)定性造成嚴重影響,因滲流而產(chǎn)生的滲透壓力使得水工建筑物承受壓力,導致水工建筑失穩(wěn),影響到水利工程安全性;第三,在水利工程建設(shè)中,如果不重視防滲透處理,特別是擋水建筑物,導致建筑物發(fā)生倒塌,河流下游居民就會受到嚴重的生命財產(chǎn)損失。綜合上述四點,在水利工程建設(shè)中,企業(yè)必須要高度重視水工建筑防滲透處理,確保水工建筑物穩(wěn)定安全。
2.水工建筑中滲透成因分析
在施工中出現(xiàn)滲透問題,是因為我們沒有注意到存在的疏漏之處,要做到在施工前施工單位總結(jié)經(jīng)驗,在施工中施工單位主動發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并及時解決問題。水工建筑中滲透原因是變形縫滲透和裂縫滲透導致的混凝土中存在的結(jié)構(gòu)缺損。
2.1變形縫滲透
變形縫作為抗震縫、伸縮縫、沉降縫的統(tǒng)稱。在混凝土建筑中,要求變形縫應(yīng)具備以下三種性能:基于良好的水密度表現(xiàn)性能,在水壓力之下以其自身的止水結(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)滲漏;在建筑物各部分的變形、變位等滿足變化要求下,確保力傳遞消除方面表現(xiàn)穩(wěn)定;止水材料具有持久的耐久性、穩(wěn)定性、可靠性。通常情況下,變形縫滲透有以下三成因,具體見表1。
2.2裂縫滲透
裂縫依據(jù)斷裂的不同程度包括表層、深層、貫穿斷裂三種?;炷两Y(jié)構(gòu)當自身抗拉強度明顯低于拉應(yīng)力時,或者拉升變形極限小于被拉伸變形時,就出現(xiàn)斷裂。裂縫滲透的成因有以下兩成因,具體見表2。
3. 水工建筑防滲透的常用技術(shù)
3.1一般灌漿技術(shù)
一般灌漿技術(shù)的施工要求分為四點:第一,施工準備工作。在施工前必須將水庫放空或?qū)⑺畮焖唤档偷叫枰酀{部位下方,繼而再執(zhí)行施工,同時還要做好灌漿相關(guān)工作的各項記錄。第二,清洗灌漿孔和裂縫。在施工灌漿工作開始之前,必須對孔底和孔壁、縫隙采取風水聯(lián)合沖洗法進行全面沖洗。在施工沖洗過程中,水壓力要小于75%的本段灌漿壓力,根據(jù)灌漿孔的深淺確定沖洗時間,即灌漿孔回水變清為止。第三,帷幕灌漿主要需做以下兩點,一是自下而上或自上而下使用孔內(nèi)循環(huán)法進行分段灌漿,然后再進行全孔灌注;一是灌漿壓力要滿足設(shè)計要求,一般在0.2MPa到0.4MPa。第四,控制漿液的濃度。在灌漿的過程中,以水壓試驗為基準,遵循由稀到濃的原則,逐級變濃。其中,九級漿液水灰比為0.5:1、0.6:1、0.8:1、1:1、1.5:1、2:1、3:1、5:1、8:1。根據(jù)設(shè)計要求在漿液制作中,選擇合適的水灰比,在制作中如果必要可以摻和粉煤灰、石英粉、鋁粉等。
3.2高壓噴射灌漿技術(shù)
3.2.1鉆孔
鉆進包括沖擊鉆進和跟管鉆進兩種。其中,沖擊鉆進是指在鉆孔中,做好充填堵漏相關(guān)工作,使鉆孔內(nèi)的泥漿是正常循環(huán)狀態(tài),泥漿可以返出孔外,直至終孔;跟管鉆進是指在鉆孔中,保持鉆機垂直,保證偏斜率小于1%。
3.2.2施工工藝
高壓噴射灌漿技術(shù)因高噴方法的不同,技術(shù)參數(shù)也會存在較大差異。因此不同地層的灌漿,如果是同一種施工方法,那么水壓、漿壓、氣壓不會很大變化,而變化的是速度。砂質(zhì)地層的速度提升較快;砂卵地層的速度提升應(yīng)該放慢。先序孔速度的提升可以適當加快,后序孔速度的提升要放慢。另外,孔內(nèi)返漿量降低時,提升速度放慢。同時,施工中要注意墻體位置的確定和噴墻管理工作。特別要控制好關(guān)鍵性參數(shù),如提升速度、灌漿壓力、掘進速度、送氣量等。
3.3截滲墻技術(shù)
截滲墻多數(shù)是臨河截滲,主要是為了加固堤防,保證大堤的安全。截滲墻技術(shù)具有較低工程造價,極快施工進度,較小占地面積等優(yōu)點;因截滲墻一般是地下隱蔽工程,具有極為復雜施工工藝,高要求技術(shù)等缺點。特別是基于極為復雜地基土層時,施工更易出現(xiàn)意外情況,導致工程中斷。另外,還容易發(fā)生槽壁坍塌、漏漿等問題。
截滲墻技術(shù)主要有水泥土截滲墻、混凝土截滲墻兩種類型。第一,水泥土截滲墻,其施工成本極低。一般情況下,水泥土截滲墻技術(shù)將水泥漿噴入土體是利用多頭小直徑深層攪拌機具的,然后攪拌形成水泥土。水泥土截滲墻的原理是將水泥看作固化劑,使水泥和土體發(fā)生化學物理反應(yīng),進而將土體固結(jié)成防滲能力強、穩(wěn)定性較好的水泥土截滲墻。第二,混凝土截滲墻,其造價稍高于水泥土截滲墻。混凝土截滲墻技術(shù)是在地面開鑿槽形孔、連鎖樁柱孔進行造孔施工,然后回填防滲材料以形成防滲性能強的連續(xù)性墻。
4.結(jié)論
隨著我國社會經(jīng)濟實力不斷進步,我國水電水利工程的建設(shè)規(guī)模有長足發(fā)展,水利工程發(fā)展迅速。整個水利水電工程中水工建筑作為重要組成部分,對我國水電水利工程發(fā)展而言具有基礎(chǔ)的、必要的作用。而水工建筑中建筑滲透問題對其有致命影響,因此要格外重視我國水利工程水工建筑施工中的防滲透處理質(zhì)量,以確保水電水利工程穩(wěn)定安全。
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