李國華
摘 要:本文以某地區(qū)水利樞紐工程為例,探討壩基及消力池固結(jié)灌漿施工工藝及質(zhì)量控制措施,確保相關(guān)檢測成果均滿足設(shè)計規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),從而推進(jìn)整個工程的順利進(jìn)行,維護(hù)整個工程項目的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
關(guān)鍵詞:壩基;消力池;固結(jié)灌漿;使用工藝;質(zhì)量控制
某地區(qū)水利樞紐工程建設(shè)中,壩基及消力池固結(jié)灌漿施工是工程建設(shè)中的重點內(nèi)容,主要包括壩踵齒槽基礎(chǔ)固結(jié)灌漿,壩后消力池?zé)o蓋重固結(jié)灌漿,以及不同級別消力池的部分基礎(chǔ)固結(jié)灌漿與加強(qiáng)固結(jié)灌漿。為加強(qiáng)水利樞紐工程壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量控制,加大力度探討壩基及消力池固結(jié)灌漿施工工藝及質(zhì)量控制要點是非常必要的。
1 設(shè)計與技術(shù)要求
在壩基及消力池固結(jié)灌漿施工中,依照灌漿設(shè)計控制好固結(jié)灌漿鉆孔間的排距,以方格形式合理布置,以保證固結(jié)灌漿施工的順利開展。一般情況下,在壩基及消力池固結(jié)灌漿施工中,將設(shè)計孔深控制在5-7m之間,并令壩踵上下游側(cè)巖石邊坡鉆孔保持特定狀態(tài),由垂直巖面變?yōu)殂U直向后,并調(diào)整孔深,從而保證壩基及消力池固結(jié)灌漿施工的規(guī)范性和合理性。在這一施工過程中,將設(shè)計灌漿壓力控制在0.2-0.4MPa之間,并結(jié)合壩基及消力池固結(jié)灌漿施工的實際情況,掌握好漿液的水灰比以及開灌比例,自稀向濃逐漸變化,以保證施工操作的規(guī)范性。此時施工人員應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注巖體透水率變化情況,直到發(fā)現(xiàn)巖體透水率較大時,方可越級使用,以免影響壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量,一般情況下,壩基及消力池固結(jié)灌漿施工中大多以普硅42.5的水泥作為固結(jié)灌漿施工的主要材料,并將關(guān)區(qū)內(nèi)抬動儀器的抬動變形值控制在0.2mm以內(nèi),以加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。
2 灌漿技術(shù)與施工工藝
壩后消力池部位的固結(jié)灌區(qū)有地下排水管道,固結(jié)灌漿必須在無混凝土壓重下施工。灌漿鉆孔應(yīng)按設(shè)計圖布置施鉆,在達(dá)到設(shè)計孔深再用清水沖洗干凈后,按分序加密的原則進(jìn)行??咨畈淮笥?m的灌漿孔采用全孔段孔內(nèi)循環(huán)式灌漿,孔深大于7m的鉆孔應(yīng)采用自上而下分段孔內(nèi)循環(huán)式灌漿,當(dāng)吸漿量較小或有串漿時,也可采用雙孔并聯(lián)法施工。開灌比3:1由稀到濃逐級變換灌注。
3 質(zhì)量檢查和驗收標(biāo)準(zhǔn)
在壩基及消力池固結(jié)灌漿施工級質(zhì)量控制過程中,為準(zhǔn)確檢查固結(jié)灌漿的質(zhì)量,并開展綜合性分析,主要通過測量巖體彈性縱波波速以及靜彈性模量的方式來實現(xiàn),并對灌漿鉆孔巖芯和壓水試驗成果開展綜合評價,以保證質(zhì)量檢查與驗收的科學(xué)性和可靠性。一般情況下,工程監(jiān)理負(fù)責(zé)依據(jù)灌漿成果布置情況對灌漿孔進(jìn)行檢查,以沈波測井和單點法壓水試驗進(jìn)行檢測,開展規(guī)范的質(zhì)量檢查,保證灌漿質(zhì)量評定的科學(xué)性和合理性,為壩基及消力池固結(jié)灌漿施工工藝的優(yōu)化以及質(zhì)量的有效控制提供可靠的支持。
用壓水試驗成果評定灌漿質(zhì)量時,所測巖體透水率值應(yīng)不大于3Lu,且孔段合格率應(yīng)在80%以上,不合格孔段的透水率值不超過4.5Lu且不集中,灌漿質(zhì)量可認(rèn)為合格。要求不同部位和不同巖性的波速值應(yīng)分別大2000、3300、4000m/s。
4 質(zhì)量控制措施
灌漿工程實施過程中,監(jiān)理工程師按照灌漿設(shè)計文件的要求和水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范的規(guī)定,對灌漿工程進(jìn)行全過程全方位的監(jiān)控,主要監(jiān)理手段有如下幾種:
(1)嚴(yán)格審查施工單位開工前報送的灌漿工程施工措施方案,使施工措施必須能結(jié)合本工程的實際,并符合設(shè)計文件和規(guī)程規(guī)范的要求。
(2)檢查審核施工隊伍的資質(zhì)和質(zhì)量保證體系,檢查施工人員的上崗證件,以保證施工隊伍和灌漿工作人員的技能和素質(zhì),能適應(yīng)和勝任本工程的專業(yè)技術(shù)需要。
(3)對工程使用的原材料和設(shè)備進(jìn)行檢查鑒定,要求灌漿所需的水泥、水、摻和料等符合有關(guān)材料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。要求灌漿工程所使用的鉆機(jī)、鉆頭、制漿機(jī)、灌漿泵和自動記錄儀等,能滿足本工程的需要并處于良好的工作狀態(tài)。
(4)冬季施工時,搭設(shè)保溫暖棚,棚內(nèi)生火并加熱拌和用水,保證拌和水的水溫不低于15℃,漿液回漿溫度不低于59℃。
(5)灌漿實施過程中,監(jiān)理工程師堅持現(xiàn)場巡視檢查,旁站監(jiān)理在現(xiàn)場實行24h檢查。
(6)對灌漿原始資料進(jìn)行檢查指導(dǎo),要求原始記錄做到及時、準(zhǔn)確、真實和齊備;綜合成果做到整理及時、圖件清晰、文字簡潔和條理清楚。
(7)嚴(yán)格執(zhí)行鉆孔灌漿的單孔檢查驗收標(biāo)準(zhǔn),及時準(zhǔn)確地進(jìn)行灌漿單元工程的質(zhì)量驗收和評定。
5 灌漿成果
就壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量及成效來看,在壩踵齒槽部位,基礎(chǔ)固結(jié)灌漿成果顯著,共完成灌漿鉆孔955個,I序孔長度為3679.0m,II序孔長度為3615.0m。I、II序孔共計注入水泥量達(dá)到225544.59kg,基于相關(guān)統(tǒng)計資料進(jìn)行分析,并對I、II序孔的單位注入量進(jìn)行對比,可以發(fā)現(xiàn)II序孔要明顯小于I序孔,單位注入量僅占約四分之一的比例,就灌漿成果來看,其滿足基巖固結(jié)灌漿的正常規(guī)律,巖體可靠性較高,壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量可靠。研究發(fā)現(xiàn),固結(jié)灌漿效果比較明顯,壩基巖體質(zhì)量得到有效提升。
就壩后消力池?zé)o蓋重固結(jié)灌漿成果來看,其完成固結(jié)灌漿鉆孔360個,雷擊延長1800m,固結(jié)灌漿施工采用單孔全孔段一次性孔內(nèi)循環(huán)灌漿法開展具體的施工操作,針對上游陡坎邊緣漏漿嚴(yán)重的部位,采用濃漿灌注的方式對灌區(qū)進(jìn)行封堵,從而保證壩后消力池?zé)o蓋重固結(jié)灌漿質(zhì)量的可靠性。通過對I、II序孔的平均單位注入量和單耗區(qū)間分布特征進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn)II序孔明顯小于I序孔,固結(jié)灌漿施工正常,且灌漿效果比較明顯。
就不同級別消力坎基礎(chǔ)固結(jié)灌漿以及差動尾坎基礎(chǔ)固結(jié)灌漿來看,I序孔與II序孔均處于固結(jié)灌漿的正常規(guī)律范圍內(nèi),固結(jié)灌漿效果較好,質(zhì)量可靠?;A(chǔ)驗收中發(fā)現(xiàn),受到開挖爆破振動以及卸荷松弛等因素的影響,部分基礎(chǔ)地震波波速尚未達(dá)到設(shè)計要求,為加強(qiáng)壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量控制,對這一部分基礎(chǔ)的局部進(jìn)行加強(qiáng)固結(jié)灌漿處理,從而保證壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量的可靠性,對不合格基礎(chǔ)進(jìn)行合理調(diào)整,改善壩基的完整性和均一性,全面提高固結(jié)灌漿效果。
結(jié)束語
就該工程壩基及消力池固結(jié)灌漿施工的整體情況來看,基于壓水試驗可以明確所測巖體透水率的最大值、最小值與平均值,基于鉆孔聲波檢測數(shù)據(jù)綜合統(tǒng)計,可以明確灌前和灌后巖體平均波速,明確鉆孔波速成果,分析壩基及消力池固結(jié)灌漿整體提高率,從而確保工程建設(shè)中壩基及消力池固結(jié)灌漿施工質(zhì)量可靠程度高,滿足水利樞紐工程建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),從而促進(jìn)水利樞紐工程的實際應(yīng)用價值得到最大程度的發(fā)揮。
參考文獻(xiàn)
[1]劉紅軍,朱金成,顧宏,劉順萍.壩基及消力池固結(jié)灌漿施工工藝及其質(zhì)量控制[J].水利水電工程設(shè)計,2015,34(3):37-39.
[2]楊學(xué)祥.龍灘水電站壩基固結(jié)灌漿施工過程中的質(zhì)量控制[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2010,16(7):802-803.
[3]任建華,肖光軍.淺析索風(fēng)營水電站壩基及消力池的固結(jié)灌漿[J].水電站設(shè)計,2011,27(1):102-105.