時間:2023-03-23 15:22:46
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1.2水利工程中的灌漿施工技術(shù)灌漿技術(shù)在水利工程防滲處理中應(yīng)用的較為廣泛。但由于傳統(tǒng)灌漿技術(shù)工序復(fù)雜,耗材較多,產(chǎn)生較大費用。所以在實際過程中,應(yīng)結(jié)合工程具體情況合理選擇使用材料。確保達(dá)到最理想的效果。灌漿技術(shù)一般包含高壓噴射灌漿技術(shù)、土壩壩體劈裂式灌漿灌漿技術(shù),下面將進(jìn)行詳細(xì)的說明。
1.2.1高壓噴射灌漿技術(shù)在利用高壓噴射漿液過程中形成高速水流來切割灌地層結(jié)構(gòu),并在切割縫隙中加入漿液,通過高速噴射得到均勻攪拌,同時還增高地基承載力的作用。
1.2.2土壩壩體劈裂式灌漿主要是根據(jù)壩體應(yīng)力分布的規(guī)律,施以一定壓力進(jìn)行灌漿,從而使壩體沿壩軸線方向劈裂,向其里面灌注入一定量的泥漿,最終形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻。通過土壩壩體劈裂灌漿后,有效實現(xiàn)漏洞堵塞,避免裂縫或切斷軟弱層,從而提高土壩壩體的整體防滲能力和土壩壩體變形穩(wěn)定性。同時,對于壩體施工條件比較差,或者在施工中有上下游貫通橫縫出現(xiàn)的,都應(yīng)該進(jìn)行全線的劈裂灌漿。
2防滲墻的處理方法
2.1薄型抓斗薄型抓斗相比其他處理防滲墻的方法具有如下的優(yōu)點,包括工藝簡單、地層適應(yīng)更加廣泛、價格低廉。薄型抓斗可以用于在砂土、粘土以及卵石及砂礫含量、粒徑均在一定的范圍中、這樣的情況時適合采用此方法。通常薄型抓斗的寬度為30厘米,其成墻工藝是指在進(jìn)行挖土開槽的時候,采取泥漿來護壁,同時進(jìn)行塑性混凝土的澆筑,最大防滲墻的成墻深度可以達(dá)到四十米。
2.2多頭深層攪拌水泥土在砂土、粘土以及淤泥與直徑均不超過5厘米的砂礫層時采用多頭深層攪拌水泥土的辦法,同時借助多頭的深層攪拌機進(jìn)行攪拌的時候,在土體中通過水泥漿的噴入,進(jìn)行攪拌,使土體和水泥漿液混合到一起,然后凝固成水泥土樁,這樣就形成了一個防滲的墻體。
在清理作業(yè)面的過程中,通常會運用人工清理方法,在清洗工作面的過程中,可以采用高壓水槍進(jìn)行作業(yè)。在作業(yè)面清洗達(dá)到干凈狀態(tài)之后,即可對清潔效果進(jìn)行檢查,使施工面的裂縫得到徹底清洗,且施工面不存在松動巖塊。在完成施工面檢查之后,即可對舊混凝土面板實施鑿毛處理,為了保障施工質(zhì)量,應(yīng)設(shè)置專人專門負(fù)責(zé)監(jiān)督施工過程。
1.2測量放線
在施工過程中,應(yīng)先標(biāo)記出點線位置,并采用全站儀測量出整個坐標(biāo),記錄作業(yè)位置。在完成測量之后,即可將詳細(xì)的測量報告制作出來。
1.3制作和安裝鋼筋
在制作鋼筋的過程中,應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙的內(nèi)容,選用滿足施工要求的鋼筋,要求選用的鋼筋的直徑、種類及鋼號與水利工程規(guī)定的強制性標(biāo)準(zhǔn)相符。為了確保鋼筋的施工質(zhì)量,應(yīng)對施工現(xiàn)場運入的鋼筋進(jìn)行檢查。在鋼筋加工之前,應(yīng)對鋼筋表面存在的銹皮污漬進(jìn)行清除,在鋼筋加工完成之后,即可向施工區(qū)域運送鋼筋,并通過塔吊將鋼筋運送至施工區(qū)域內(nèi),然后進(jìn)行鋼筋綁扎和焊接作業(yè)。由于在安裝鋼筋的過程中,有較高的危險性,為了保障施工質(zhì)量和施工安全,作業(yè)人員應(yīng)結(jié)合相關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工。
1.4制作和安裝模板
在模板的制作過程中,一般工廠會采用膠合面板木模塊系統(tǒng),運用模板制作技術(shù)。在安裝、拆卸和修補模板的施工中,應(yīng)盡可能運用與模板相對應(yīng)的鋼質(zhì)腳手架。為了確保腳手架的穩(wěn)定性,在對大壩上游進(jìn)行施工時,每提升一層腳手架高度都應(yīng)對模板拉桿和腳手架進(jìn)行焊接操作,結(jié)合實際的施工情況,準(zhǔn)確控制腳手架的具體高度。在腳手架拆除過程中,應(yīng)按照自上而下的順序,有序拆除。完成拆除后,割掉模板上的拉桿后即可修補混凝土面板。
1.5混凝土的運輸和制配
一般在拌和站內(nèi)制配混凝土,并使用自卸車負(fù)責(zé)運輸拌合好的混凝土。由于混凝土容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象,在運送混凝土?xí)r,工作人員應(yīng)有效保障混凝土的均勻性。每隔一段時間對混凝土進(jìn)行一次攪拌,應(yīng)與實際情況相結(jié)合,確定攪拌時間。在向施工現(xiàn)場運輸混凝土前,應(yīng)充分保障混凝土的質(zhì)量。其次,混凝土制配過程中所遇到的另一問題是混凝土配料問題。在配合混凝土的過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求的配合比例實施混凝土配合。在運用機器攪拌混凝土?xí)r,攪拌梁應(yīng)與機器的實際情況相一致,盡可能避免因攪拌梁不合適導(dǎo)致攪拌機受到損害。在配置混凝土?xí)r,應(yīng)以千克為單位對骨料、水泥及混合料進(jìn)行計算,其余外加劑應(yīng)將體積作為單位實施計算,例如:水、外加劑溶液等。為了使穩(wěn)定性和強度達(dá)到規(guī)定要求,應(yīng)將材料的使用偏差控制在規(guī)定范圍內(nèi),嚴(yán)格控制骨料中的水分含量,使砂中水分含量控制在6.5%。在使用外加劑時,應(yīng)采用濕摻和干摻的方式,具體應(yīng)結(jié)合施工狀況合理確定具體的使用量。
1.6養(yǎng)護防滲面施工
當(dāng)混凝土的強度足以抵抗抹面時,即可開展混凝土的表面養(yǎng)護工作。為了保障防滲面的施工效果,翻身面板養(yǎng)護時間應(yīng)保持在超過半個月。完成混凝土澆筑施工之后,應(yīng)使防滲面溫度始終處于65℃左右,避免產(chǎn)生養(yǎng)護溫度低于0℃的現(xiàn)象。應(yīng)運用覆蓋膜覆蓋至防滲面板表面,模板拆除之后,應(yīng)對混凝土表面進(jìn)行澆水和灑水處理,確?;炷帘砻媸冀K保持在濕潤狀態(tài)。另外,若在夏季氣候下開展施工作業(yè),應(yīng)避免新澆筑的混凝土受到直接曝曬,定期在混凝土表面灑水,保障其濕潤性。
1.7混凝土配合比的確定
(1)在骨料選擇的過程中,應(yīng)選用3級且具有較大顆粒直徑比的骨料,使其發(fā)揮防滲面板混凝土材料的作用。
(2)由于防滲面板保持在水位變化區(qū)外部,對防凍有較高的要求。為了提升防凍效果,最好采用硅酸鹽水泥作為施工材料進(jìn)行作業(yè)。
(3)在混凝土中放入粉煤灰時,應(yīng)開展多次試驗,從而選用適宜的摻入量。
(4)通??梢圆捎萌斯ぶ猩埃蛊渥鳛榉罎B面板中的細(xì)骨料得到應(yīng)用。
2控制溫度及防裂方法
(1)保存成品骨料。搭設(shè)遮陽棚,減少太陽直射。在特殊狀況下,還可采用噴霧降溫的方法控制成品骨料溫度過高的問題。同時,成品骨料的高度應(yīng)超過6m,確保內(nèi)部溫度基本穩(wěn)定。
(2)混凝土抗裂能力的改善。應(yīng)用低坍落度、小水灰比的混凝土,使混凝土的強度得到增強。同時,在計算原材料時,應(yīng)確保其精確性。明確拌和時間,有效控制混凝土內(nèi)的水分,可通過運用高效減水劑和引氣劑,來有效改善混凝土的性能。
(3)施工管理的加強,在運輸混凝土的過程中,應(yīng)運用必要的隔熱方法,有效控制混凝土拌和時的溫度。
(4)澆筑時間的有效選擇。若在夏季,應(yīng)盡量在早上和晚上開展?jié)仓ぷ鳎乖诟邷貤l件下進(jìn)行混凝土澆筑。
(5)在施工過程中,應(yīng)通過試驗確定混凝土出機口溫度和現(xiàn)場澆筑溫度之間的關(guān)系,便于運用合適的溫控措施。
(6)混凝土表面保護和養(yǎng)護的加強。
(7)作為在普通混凝土中添加的速凝劑而形成的新材料,水下部分散混凝土存在水下澆筑不分散、自密實、自流平等特點。近年來,水下不分散混凝土已應(yīng)用在較多工程中。
1.2為了最大化的提升水利工程的堤壩防滲加固效益,需要保證成本效益。在這其中深沉法的造價比較低,在一定的墻深狀況下,高噴法的造墻成本比較高,但是比較適合一些比較狹窄的施工場地,特別是面臨著較多的地下障礙物的時候,其具備非常高的適應(yīng)性。針對一系列的砂卵礫石的地層,可以進(jìn)行沖擊鉆的利用,進(jìn)行相關(guān)開槽方式的配合,更好的進(jìn)行造墻成本效益的提升,需要針對提防工作的特點,做好地層防滲工作。
2堤壩工程防滲加固方案的優(yōu)化
2.1在堤壩防滲工作的處理過程中,需要遵守相關(guān)的原則及其方法。比如在我國的防滲工作中可以進(jìn)行灌漿及其防滲墻的工作,保證對浸潤線的處理,進(jìn)行防滑樁的利用,通過對各種措施的協(xié)調(diào),保證其整體抗滑穩(wěn)定性安全系數(shù)的提升。但是在實踐過程中,我們需要了解到滑坡處理程序的復(fù)雜性,需要認(rèn)真的對待滑坡的起因,保證對于壩體浸潤線及其土體強度指標(biāo)的利用。保證對于水工合成材料的利用。通過對土工膜及其復(fù)合土工膜防滲等的利用,來保證大壩土體穩(wěn)定性的提升,更好的解決壩基的滲漏問題,保證其滲漏量的控制。在大壩防滲處理環(huán)節(jié)中,劈裂式帷幕灌漿法扮演著重要的角色,這種處理方式重視對堤身滲漏的處理,通過對堤身的加固,更好的應(yīng)對堤壩的曲直情況進(jìn)行處理。在這個方式中,利用鉆機進(jìn)行布孔方式的利用,保證堤壩軸線處理原則的遵守,保證對孔距的利用,孔深需要針對一定的情況需要,進(jìn)行堤身填土的鉆頭,進(jìn)行堤身的鉆入控制。在灌漿過程中需要保證灌漿的順序及其頻率,要控制好灌漿的壓力問題,保證對灌漿過程中的滑坡情況、冒漿情況等進(jìn)行良好處理。
2.2在大壩實踐過程中,低壓速凝式灌漿法是比較常見的方法,其適合于一般高危水位的管涌處理工作,在它的處理過程中,需要針對管涌的具體地質(zhì)情況進(jìn)行分析,可以進(jìn)行不同型號的鉆機的鉆孔,進(jìn)行孔內(nèi)的浸水,保證對合理壓力的利用,向孔內(nèi)進(jìn)行水泥漿的灌入,進(jìn)入一定膨脹物質(zhì)的應(yīng)用,進(jìn)行管涌內(nèi)部阻力的控制,避免泥漿的過分流出。在大壩基礎(chǔ)灌漿過程中,高壓填充法是比較常見的灌漿法,其也比較適合對溶洞等地質(zhì)缺陷的填充,可以滿足人們對于基礎(chǔ)灌漿工作的需要,這就需要進(jìn)行一定型號的工程鉆機的利用,保證對堤頂鉆孔的工作,保證對孔距的控制,要保證其合理的孔深,保證砂層的合理鉆入,要實現(xiàn)其灌漿過程中的壓力控制,這種處理方法非常適合于基礎(chǔ)處理方法不良而引起的管涌情況,需要認(rèn)真的對待這種問題。灌漿時,須用50m工程鉆機在需灌的堤段從堤頂鉆孔,孔距1.5~2.0m,孔深以鉆入基礎(chǔ)穿過砂層進(jìn)入礫石層2m左右為宜。
2.3在堤壩加固環(huán)節(jié)中,通過對灌漿加固防滲體的建立,可以保證漿砌石重力壩的合理應(yīng)用。這就需要進(jìn)行大壩上游面的灌漿的合理應(yīng)用,進(jìn)行漏洞及其縫隙的合理堵塞,進(jìn)行壩體的加強,保證其整體防滲性能的提升,保證壩體的整體承載力的提升。在大壩的下游可以進(jìn)行固結(jié)灌漿模塊的優(yōu)化,針對其下游的壩面進(jìn)行漿管的埋注,保證灌漿的合理英語,從而進(jìn)行漏水通道的堵塞,保證對壩體孔洞、裂縫等的堵塞,保證對壩體的加固,從而全面提升壩面的穩(wěn)定性,保證其整體抗沖刷能力的提升。這就可以進(jìn)行反向灌漿工藝的英語,保證拱壩等工作的良好開展。在重力壩的工作過程中,需要進(jìn)行壓力的控制,可以進(jìn)行排水孔的設(shè)置,保證大壩的良好的處理。保證壩面的整體防滲能力的提升,實現(xiàn)壩體的整體穩(wěn)定性的提升。在大壩處理過程中,進(jìn)行高壓噴射防滲墻的應(yīng)用是必要的,這就需要進(jìn)行高壓射流沖擊擾動的應(yīng)用,進(jìn)行壩基覆蓋面的控制,進(jìn)行一定水泥漿的灌入,保證其防滲墻的應(yīng)用。在大壩建設(shè)過程中,自凝灰漿防滲墻也是比較常見的方法。其需要進(jìn)行水泥、膨潤土的合理英語,這就需要進(jìn)行凝固的準(zhǔn)備工作,保證其墻體的防滲補強作用的控制。在垂直鋪塑過程中,進(jìn)行挖槽機的利用是必要的,保證其鏈條的利用,保證其泥漿固定性。
2.4在水泥土攪拌樁防滲處理過程中,進(jìn)行深層攪拌樁機的應(yīng)用是必要的,這需要保證水泥漿的合理噴入,保證土體攪拌的良好應(yīng)用,保證土體及其水泥的良好混合,實現(xiàn)長江提防防滲工作的良好處理,保證共造墻的良好工作,其具備良好的造價效益,其設(shè)備比較輕便,用起來也比較方便,這就需要保證一定范圍內(nèi)的墻體完整性,保證對砂礫石層的合理應(yīng)用,這就需要保證帷幕灌漿體系的健全,實現(xiàn)其內(nèi)部各個模塊的協(xié)調(diào)。帷幕灌漿是把一定配合比的具有流動性和膠凝性的漿液,通過鉆孔壓入巖層裂隙中,經(jīng)膠結(jié)硬化后提高巖基的強度,改善巖基的整體性和抗?jié)B性。我國常采用孔口封閉灌漿法,隨著二灘、小浪底工程的建設(shè),國際上一些高效率的施工方法,如GIN灌漿法自下而上純壓式灌漿法等引進(jìn)我國,促進(jìn)了我國灌漿技術(shù)的發(fā)展GIN法是前國際大壩會議主席、瑞土學(xué)者隆巴迪首先提出的。在日常工作中,GIN法的應(yīng)用范圍是比較廣泛的,其主要進(jìn)行能量消耗的控制,進(jìn)行任意孔段的灌漿英語,將其能量的消耗狀況控制在一個合理的范圍內(nèi),通過對灌漿壓力及其注入漿液的體積狀況,保證灌漿的合理強度行,更好的滿足裂隙巖體的灌漿效益,其對于大小裂縫的處理方式也是不同的,比如針對大裂縫其壓力比較小。如果在各個灌漿段的全部灌漿過程中,都控制GIN為一常數(shù),就可以自動地對開敞的寬大裂隙限制其注入量,對可灌性差的致密地段提高灌漿壓力。GIN法灌漿自動考慮了巖體地質(zhì)條件的實際不規(guī)則性,使得沿帷幕體的總注入漿量合理分布。
2混凝土工程施工
2.1基礎(chǔ)清理按照相關(guān)設(shè)計規(guī)范對防滲渠渠底進(jìn)行基礎(chǔ)清理,清理工序結(jié)束后要填土并且碾壓密實,所用土料的干密度控制在1.55g/cm3以上,土方填筑時各分層厚度≤30cm。砂料進(jìn)入施工場地前要將其中的大塊膠結(jié)物、植物根系等雜物清理出去,填筑砂料要符合施工規(guī)范要求,填筑土料中的黏料含量不得高于設(shè)計規(guī)范要求。
2.2模板支立本項目混凝土墻采用木模的形式,木材和其他材料的質(zhì)量達(dá)到2等以上標(biāo)準(zhǔn)。模板制作要滿足結(jié)構(gòu)施工圖紙設(shè)計要求。在模板安裝前應(yīng)該進(jìn)行測量放樣,為了保證重要結(jié)構(gòu)物的尺寸和控制點應(yīng)該在模板安裝的過程中進(jìn)行校正。為了防止模板變形和傾覆,在模板安裝過程中應(yīng)該進(jìn)行加固處理。在采用木烤石蠟?zāi)0鍟r,表面涂層或采取其他防護涂層。注意模板拆除時限,根據(jù)施工圖紙拆除。
2.3止水、伸縮縫按照施工圖紙的相關(guān)規(guī)定來確定所用止水設(shè)施的材料的品種規(guī)格、型式、尺寸以及埋設(shè)位置。在安裝使用橡膠止水帶的時候,要特別留心止水帶的變形撕裂。止水帶安裝好之后要進(jìn)行必要的加固和防護。施工完成的伸縮縫混凝土表面應(yīng)該及時進(jìn)行整平和清掃,防止出現(xiàn)蜂窩麻面。
2.4混凝土澆筑本工程采用商品混凝土,混凝土標(biāo)號為C25、W6、F200。對于各種不同標(biāo)號混凝土配合比必須進(jìn)行配合比的復(fù)試,復(fù)試合格后方可使用。在混凝土施工過程中遵守施工技術(shù)規(guī)范以及聽從監(jiān)理人員的指示,在混凝土攪拌站和施工澆筑現(xiàn)場分別安排相關(guān)人員對混凝土的工作進(jìn)行監(jiān)控。根據(jù)具體情況選擇混凝土運輸設(shè)備和運輸能力,以保證混凝土運輸?shù)馁|(zhì)量,充分發(fā)揮設(shè)備效率。本工程混凝土運輸采用具有保溫作用混凝土專用運輸車。所選用運輸設(shè)備要確?;炷猎谶\輸過程中不出現(xiàn)分離、泄漏、嚴(yán)重泌水以及過多降低坍落度的情況,保證混凝土的工作性。應(yīng)該盡量減少混凝土的運輸時間,因為某些原因停止時間太長,混凝土產(chǎn)生初凝時,按廢料處理,在任何情況下,嚴(yán)禁中途加水后運入倉內(nèi)?;炷吝\輸設(shè)備和澆注位置,要有必要的覆蓋或防雨設(shè)施。無論運輸設(shè)備的類型,混凝土入倉要防止離析,最大骨料直徑80mm三級配混凝土自由下落高度最好≤2m,超過這個限度應(yīng)該采取緩降措施。
2.4.1混凝土分層澆筑作業(yè)根據(jù)監(jiān)理人批準(zhǔn)的溫控措施,對混凝土的澆注采取溫控措施,澆筑分層分塊,按澆筑程序進(jìn)行施工。在斜面上澆筑混凝土?xí)r,要自低而高逐層澆筑到保持水平面為止。入倉的混凝土質(zhì)量必須符合標(biāo)準(zhǔn),如倉內(nèi)的混凝土的和易性不合格應(yīng)該及時處理并安放到固定的地點。在混凝土施工過程中,如所用混凝土和易性不符合標(biāo)準(zhǔn),不允許往倉內(nèi)加水,可以采用適當(dāng)加入減水劑和加強振搗的措施保證混凝土的工作性。
2.4.2澆筑時間混凝土澆筑應(yīng)該保持連貫性,當(dāng)混凝土出現(xiàn)間歇時應(yīng)該以混凝土試驗初凝時間和終凝時間為理論依據(jù)進(jìn)行控制或按SDJ207—82有關(guān)規(guī)定確定允許澆筑間歇時間。澆筑混凝土超過允許間歇時間,這一分層的混凝土接觸面要按施工縫進(jìn)行處理。
2.4.3混凝土澆筑厚度混凝土的澆筑厚度和混凝土攪拌、運輸和施工現(xiàn)場的澆筑能力以及施工振搗和現(xiàn)場施工的數(shù)量、溫度有關(guān)。一般情況下混凝土的一層澆筑厚度≤30cm,在進(jìn)行分層混凝土澆筑前,如果出現(xiàn)了施工縫應(yīng)該進(jìn)行鑿毛處理。
2、防滲用塑膜的基本的要求
作為塑膜材料來說應(yīng)該考慮滿足下面的一些要求:塑膜在使用之前一定要確保沒有裂口沒有針眼并且具有良好的均勻性能和足夠的不透水性能以及不透氣性能,還要有一定的抵抗破壞的能力,在施工開始的過程中也能便于焊接。一般來說厚度不要小于0.3mm,同時均勻性還不能超過10%,總的來說對于塑膜的要求一定要和工作環(huán)境相互適應(yīng),對于大壩來說要有好的延展性,這樣就可以適應(yīng)沉降以及變形,同時還需要考慮耐低溫,并且在低溫條件還能保持焊接性能。在塑膜使用的過程中要結(jié)合這些具體的要求來進(jìn)行使用,才能保證塑膜的施工合理有效的進(jìn)行。
3、塑膜在工程中的具體應(yīng)用
塑膜的組成是一些高分子材料,這些材料本身透水性能非常低,這樣低的滲水性能是一種非常理想的防滲透的材料,目前特別是在一些強透水性地基上修建的人工湖工程的防滲過程中得到了廣泛的應(yīng)用。
3.1塑膜的施工工藝
一般來說,塑膜的施工工藝比較簡單,首先是塑膜土工布的鋪設(shè)、搭接、錨固等環(huán)節(jié)。根據(jù)人工湖防滲塑膜鋪設(shè)的施工情況,主要的施工工藝流程一般如下:施工準(zhǔn)備、塑膜鋪設(shè)、搭接、錨固、焊接以及質(zhì)量檢查、保護層以及混凝土預(yù)制板的鋪設(shè)、質(zhì)量檢查、竣工驗收。
3.2塑膜的準(zhǔn)備工作
在所有的塑膜進(jìn)場之前必須要有合格證書,對于不合格的產(chǎn)品不能進(jìn)入施工場地,為了保證施工質(zhì)量對塑膜的物理性能和力學(xué)性能以及產(chǎn)品的耐久性需要做一定的質(zhì)量檢查。在鋪設(shè)工作開始之前要盡量做好充分的準(zhǔn)備,可以把塑膜裁剪成合適施工的長度這樣避免在真正施工的時候浪費時間,將準(zhǔn)備好的塑膜帶到施工現(xiàn)場進(jìn)行搭接,搭接成需要的塊體,開始焊接。在現(xiàn)場施工的時候需要保持鋪設(shè)面基層的干凈整潔,清除面上的雜草樹根等物質(zhì),根據(jù)設(shè)計要求對坡面進(jìn)行清理和削坡,避免在施工的時候?qū)λ苣ぴ斐蓳p傷。
3.3塑膜的鋪設(shè)
一般來說,鋪設(shè)的方法一般分為平面鋪設(shè)、坡面鋪設(shè)等。在鋪設(shè)時應(yīng)沿水流方向平行滾鋪,坡面鋪設(shè)時,從順著坡面豎直軸線的方向進(jìn)行滾鋪,使焊縫垂直于坡面水平軸線,減少焊縫受力。鋪設(shè)工作的時間最好與季節(jié)相互適應(yīng),避免在寒冷的季節(jié)進(jìn)行施工,防止天氣對施工過程造成影響,影響了施工質(zhì)量、進(jìn)度。在鋪設(shè)的過程中需要防止塑膜在坡面發(fā)生褶皺現(xiàn)象,保證鋪設(shè)面恰當(dāng)?shù)钠秸M瑫r為防止堅硬的物質(zhì)劃傷塑膜,施工人員要穿平底布鞋和軟膠鞋,在塑膜鋪設(shè)完成以后,防止人為進(jìn)行破壞,需要進(jìn)行及時的保護層覆蓋和混凝土襯砌。
3.4塑膜的搭接
塑膜的搭接工作主要包括搭接、膠接和焊接這兩個部分,對于焊接來說,為了保證施工的質(zhì)量應(yīng)該在場內(nèi)進(jìn)行焊接,焊接質(zhì)量的好壞對整個塑膜的防滲作用非常重要,所以在焊接工作進(jìn)行的時候,生產(chǎn)廠家應(yīng)該派出專業(yè)的技術(shù)人員首先進(jìn)行焊接培訓(xùn),并且在施工現(xiàn)場給與適當(dāng)?shù)挠^察指導(dǎo)。對于焊接設(shè)備應(yīng)該嚴(yán)格保證質(zhì)量,不能有半點的馬虎,在焊接施工進(jìn)行之前,應(yīng)該用電吹風(fēng)將塑膜表面的塵土沙子吹干凈,保證焊接順利進(jìn)行。
3.5墊層以及混凝土預(yù)制板鋪設(shè)
在塑膜的表面先鋪設(shè)10cm厚的砂層然后進(jìn)行找平,找平完成以后鋪設(shè)25—50cm的砂礫石保護層(5mm—10cm之間),后鋪設(shè)8cm的混凝土預(yù)制板,預(yù)制板之間還要進(jìn)行勾縫,勾縫需要用水泥砂漿進(jìn)行填實,保證砂漿的飽滿密實,施工縫的外表美觀。
4、塑膜在防滲體設(shè)計和施工過程中需要注意的一些問題
塑膜防滲層的主體就是塑膜,但是單單靠塑膜還不能完成防滲的工作。對于塑膜來說一定要把握好質(zhì)量這一關(guān),主要從以下這幾個方面入手:首先應(yīng)該根據(jù)具體的設(shè)計需求和施工的條件制定一套比較完整的質(zhì)量管理的辦法和操作,過程,從剛開始施工的時候就應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行檢查制度,這樣就可以及時的反饋工程的質(zhì)量,有效的確保工程的質(zhì)量。第二當(dāng)塑膜從購買的廠家運送到施工場地的倉庫是一定要做抽樣檢查,對于不合格的產(chǎn)品一定要及時找廠家進(jìn)行更換。第三,在施工進(jìn)行的過程中一定要采用邊挖邊鋪的方式,要按照開始的設(shè)計要求及時清理掉基礎(chǔ)上面的雜物和一些比較大的顆粒,當(dāng)基礎(chǔ)清理完成以后還要進(jìn)行平整夯實,完成以后再在基礎(chǔ)上面墊上細(xì)砂,地基跟塑膜之間一定要平整不能有水或者是氣泡影響工程的質(zhì)量以及以后的滲透效果。
5、塑膜的使用壽命
在水利工程施工的過程中,塑膜能夠使用多長時間是許多單位都關(guān)心的問題,對于塑膜的施工時間來說收到許多因素的影響,對于塑膜來說當(dāng)處于合適的溫度條件下,并且有30—50cm的保護層進(jìn)行覆蓋的時候就能有效的避免紫外線的破壞,實踐證明如果塑膜免受紫外線的破壞它的使用壽命達(dá)到100年是沒有問題的。
(1)要根據(jù)水利工程的要求和施工具體地質(zhì)條件對墻體的尺寸結(jié)構(gòu)、墻體材料的力學(xué)性能和防滲漏性能進(jìn)行合理的設(shè)計和控制;
(2)混凝土防滲墻在多種地質(zhì)條件下都適用,包括松軟的淤泥、漂石、砂卵石甚至巖層,但是施工難度不盡相同;
(3)用途十分廣泛,不僅能夠防滲,還可抵御水流的沖刷,或作擋土、承重結(jié)構(gòu),無論在小型基礎(chǔ)水利工程還是大型的深基礎(chǔ)工程中都可利用,也可作為臨時或永久建筑物;
(4)比其他防滲措施的耐久性好,防滲效果良好;
(5)施工技術(shù)和工藝較為成熟,檢測方法簡便,能夠為工程質(zhì)量提供可靠保障;
(6)通常,要利用大型施工設(shè)備進(jìn)行防滲墻建筑,施工環(huán)節(jié)較多,要求利用泥漿對槽孔進(jìn)行護壁,施工場地所需面積大,工程成本較高,工期較長。
1.2混凝土防滲墻的施工特點和要求
在水利工程中應(yīng)用混凝土防滲墻具有如下特點:需要搭建較多臨時設(shè)施,除了孔口導(dǎo)墻和主要鉆機軌道外,還需要構(gòu)建供電、供水系統(tǒng);此外,還需要建設(shè)造孔、供漿、清孔、混凝土運輸、攪拌等輔助設(shè)施。其施工具有施工面廣、工作量大的特點,所以要確保施工工序的良好銜接。混凝土防滲墻施工多為地下作業(yè),容易產(chǎn)生安全和質(zhì)量隱患,而且施工過程復(fù)雜,難度和風(fēng)險較大。但是混凝土防滲墻施工的環(huán)境污染較小,幾乎不產(chǎn)生噪音。在大型水利工程中應(yīng)用時要保證墻體的厚度和深度具備一定彈性。混凝土防滲墻是連續(xù)墻體,屬于隱蔽工程施工,其施工質(zhì)量會對整個水利工程的施工進(jìn)度造成直接影響,所以必須加強對混凝土防滲墻的施工工藝和技術(shù)的控制,嚴(yán)格按照施工要求和流程進(jìn)行。
2混凝土防滲墻施工中出現(xiàn)的問題
在水利工程中,破壞堤防滲漏的問題較為普遍。統(tǒng)計資料顯示滲漏破壞造成的險情數(shù)量高達(dá)險情總數(shù)的60%,管涌、涵閘漏洞等問題多由于滲透的損壞,對堤防造成極大危害。所以需要對堤基和堤身進(jìn)行防滲加固處理。目前,常用的加固方法包括兩種:第一,在建造堤基、堤身時提高其本身的密實程度,將堤身與結(jié)構(gòu)體緊密結(jié)合,提高堤防的抗?jié)B漏破壞能力,適當(dāng)填塘固基或放緩堤防,消除堤基隱患;第二,降低浸潤線,采取前堵、中間截、后排的方式,改變滲流出口比降。混凝土防滲墻屬于中間截的加固手段,主要是通過建筑垂直封閉防滲墻,截斷滲漏路徑,能夠?qū)B流破壞進(jìn)行根治,由深層攪拌樁發(fā)展而來,是一種新型的水利工程截滲加固技術(shù)。利用攪拌機將松散土層與水泥砂漿進(jìn)行攪拌,使其凝固形成混凝土樁,樁之間進(jìn)行搭接則形成能夠滿足防滲功能的防滲墻。在堤基和堤身中,合理布局混凝土防滲墻,能夠在高洪水位的情況下,有效降低防滲墻土層與洪水的水力聯(lián)系,減少堤坡的出逸坡度,達(dá)到防滲的目的,消除了水利工程的滲漏險情。
3混凝土防滲墻在水利工程中的應(yīng)用
3.1混凝土防滲墻的施工準(zhǔn)備工作
在混凝土防滲墻施工之前,要預(yù)先做好一系列準(zhǔn)備工作:收集并分析設(shè)計圖紙、相關(guān)文件資料和技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn);制定施工細(xì)則和施工組織方案;做好施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工作,保證場地平整,水、電、道路暢通;確定防滲墻的中心線和準(zhǔn)確的定位點、導(dǎo)墻沉陷監(jiān)測點以及水準(zhǔn)基點;修筑完成施工平臺、導(dǎo)墻、混凝土系統(tǒng)、泥漿系統(tǒng)的輔助設(shè)施;對泥漿和墻體材料進(jìn)行試驗,確定混凝土配合比;補充進(jìn)行地質(zhì)勘查;如果防滲墻的中心線位置具有已探明或的大塊孤石,在修建施工平臺和導(dǎo)墻前要予以爆破或清除。
3.2混凝土防滲墻施工技術(shù)
混凝土防滲墻施工技術(shù)主要是為了改良軟弱地基,增強水利工程地基的承載能力。該技術(shù)使用多頭雙動力深層攪拌機,帶動多個鉆桿,通過固定推桿推動鉆桿的鉆頭,使鉆頭深入土層至設(shè)計深度,最后提升鉆桿,保持鉆桿處于攪拌狀態(tài)直達(dá)孔口。
3.3泥漿護壁施工
混凝土防滲墻中的泥漿具有重要作用,能夠避免槽壁塌陷,泥漿會滲透至地層,在槽壁表面產(chǎn)生泥皮,從而抵抗地層的水土壓力,避免地下水滲入孔槽;同時能夠避免孔槽中的泥漿漏失,保證施工進(jìn)度,在護壁施工完成后,泥漿滲入帶、泥皮和防滲墻能夠同時實現(xiàn)防滲漏效果。從大壩基體的黏土墻中挖掘出來的黏土,由于包含水泥結(jié)塊或其他雜質(zhì),所以并不能確保制漿的數(shù)量和質(zhì)量。在制漿過程中,首先需要進(jìn)行化學(xué)成分分析、物理試驗和礦物鑒定。如果施工場所位于漏失地層、砂礫石層或松散土層等透水性能良好的地區(qū),應(yīng)該選取那些相對密度較大、黏度較高的泥漿,有利于增加阻力、保證槽孔穩(wěn)定、避免漏失。此外,在進(jìn)行護壁施工時,要先排除泥漿所含細(xì)砂顆粒,并根據(jù)實際施工情況添加適量處理劑,例如加重劑、增黏劑或防漏劑等,確??妆诜€(wěn)固,并做好泥漿堵漏的準(zhǔn)備工作。
3.4澆筑墻體混凝土
澆筑混凝土前要先確定澆筑施工方案。對槽段清底實施換漿時,在驗收達(dá)標(biāo)后需要立即使用直升導(dǎo)管的方法澆筑墻體混凝土,導(dǎo)管直徑在200~250mm范圍內(nèi)?;炷练罎B墻中的槽長度控制在6m~8m之間,如果槽段長6m,則要布置兩根直徑為250mm的導(dǎo)管,采用膠圈密封接頭,并用鋼絲繩鍵槽將其連接。同時,要在每個導(dǎo)管頂部安裝漏斗,便于混凝土經(jīng)過混凝土輸送泵直接被送至漏斗;澆筑混凝土前,要在導(dǎo)管中放入懸浮隔離球或其他隔離物質(zhì);先緩慢注入少量泥漿,然后注入足量混凝土將隔離球擠出并掩埋導(dǎo)管底部;澆筑混凝土的過程中,嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋入深度在2m~5m;確?;炷羷蛩偕仙渖仙俣葹?m/h,嚴(yán)格控制高差不應(yīng)大于500mm;每30min測量一次孔槽中的混凝土深度,每隔2h對導(dǎo)管內(nèi)混凝土深度進(jìn)行測量,及時填繪澆筑墻體混凝土指示圖,以便核對澆筑方量;澆筑砂礫石層后,要嚴(yán)格核算其加密測量,有助于塑性混凝土對普通混凝土的替換。
2房建施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用
2.1前期準(zhǔn)備工作
1)要明確施工的權(quán)責(zé),將責(zé)任落實到人,對防滲漏施工的質(zhì)量進(jìn)行控制、監(jiān)督與管理,建立相應(yīng)的責(zé)任追究制度,一旦發(fā)現(xiàn)問題之后能夠找到相關(guān)的責(zé)任負(fù)責(zé)人;要做好防護工作,確保安全施工。
2)房屋建筑材料要合格,要選擇好的防水材料來夯實防滲漏質(zhì)量的基礎(chǔ),杜絕一切不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。
3)施工之前要做好技術(shù)交底工作。
2.2房建施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用
1)外墻施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用。在外墻的施工過程中,墻體的砌體材料要盡可能選擇蒸壓型加氣混凝土,要對材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,確保產(chǎn)品的抗壓強度符合防滲漏施工的要求。在材料選擇的過程中要嚴(yán)防一些不合格的材料在施工過程中的應(yīng)用,在條件允許的情況之下要選擇防水性能比較好的砂漿進(jìn)行砌筑,確保外墻的防滲漏性能。除此之外,還應(yīng)該注意混凝土墻體與磚墻的交接部位及墻壁中的各種空洞的防滲漏性能,通過增強防范性來確保防滲漏效果。
2)屋面施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用。在施工的過程中要盡量避免在下雨較多的季節(jié)進(jìn)行施工,因為在混凝土終凝之前會由于下雨而受到影響。要對基層情況進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)有凹下去的地方要進(jìn)行填補,發(fā)現(xiàn)凸出來的要進(jìn)行鑿除,要確保基層的平整,確保平層的覆蓋效果,如果在鋪設(shè)的過程中出現(xiàn)了松動的情況,需要重新進(jìn)行鋪設(shè)?;鶎釉谑┕さ倪^程中要保持清潔,不能夠有雜質(zhì)、積水等,基層清理完成之后將水泥漿刷在上面,從而增加基層與平層之間的粘結(jié)性。
3)門窗施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用。由于門窗具有活動性且活動的范圍較大、次數(shù)較多,因此是滲漏最容易出現(xiàn)的部分,要重視門窗的防滲漏工作。施工人員在施工的過程中要實現(xiàn)施工技術(shù)與施工理論基礎(chǔ)的相輔相成。在門窗施工的過程中,要處理好門窗的防滲漏質(zhì)量與門窗的實用性、美觀性之間的關(guān)系,既要保證防滲漏效果的最大化,又要顧及其美觀與實用。要按照門窗防滲漏施工相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行門窗的設(shè)計與施工。在門窗材料的選擇、運輸與安裝的過程中要確保門窗是完整無缺的,避免出現(xiàn)門窗的損傷、變形等情況,如果門窗已經(jīng)安裝則不能夠再對其進(jìn)行整修。門窗的配件要選擇合格的、標(biāo)準(zhǔn)的配件,保障門窗關(guān)閉之后達(dá)到應(yīng)有的封閉效果。門窗安裝完成之后要對其縫隙進(jìn)行填塞處理,確保門窗的防滲漏效果。
4)廚衛(wèi)施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用。廚衛(wèi)都屬于建筑中用水比較多的部分,因此廚衛(wèi)的防滲漏工作對于整個建筑的防滲漏施工質(zhì)量有著重要的影響。如果廚衛(wèi)的防滲漏施工質(zhì)量不合格,一旦出現(xiàn)滲漏的情況,會給人們的生活帶來很大的麻煩,要高度重視廚衛(wèi)的防滲漏處理。在廚衛(wèi)的防水施工之前需要對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)防水測試,如果出現(xiàn)滲漏的情況要及時處理。
5)防滲漏施工的驗收工作。驗收是確保施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。驗收工作能夠確保建筑物中防滲漏技術(shù)的有效應(yīng)用,綜合、客觀地對防滲漏施工質(zhì)量進(jìn)行檢查與評價。驗收工作與屋面施工中防滲漏施工技術(shù)的應(yīng)用同樣重要,是對防滲漏施工質(zhì)量的保障。在驗收工作中要秉持著實事求是的原則。建立完整的驗收體系,確定嚴(yán)格的驗收標(biāo)準(zhǔn),實事求是的進(jìn)行驗收工作。驗收合格之后,要對新建房屋進(jìn)行試用,試用通過之后才能夠正式投入使用。通過這些措施來從根本上確保房屋工程中防滲漏技術(shù)應(yīng)用的有效性。
在工程建設(shè)實際中,尤其是規(guī)模較大的水利工程施工,為了方便起見,實際操作中常將一個工程分配為小單元來進(jìn)行施工。此類施工條件下容易出現(xiàn)施工縫隙或變形縫,在后期處理過程中,因為操作不細(xì),施工縫的契合未按設(shè)計、施工技術(shù)方案、工程驗收標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行,如此極易導(dǎo)致施工縫處的滲水事件。
1.2變形縫的影響
施工中模板牢固系數(shù)欠佳,或因水利工程使用周期過長而生成變形縫隙時,此時較易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象。變形縫的普通應(yīng)對方法為將縫隙以水泥封閉。但在處理過程中未注意到縫隙中央需要黏隔離層,從而使得基面與防水層間未形成良好的隔離狀態(tài),無法幫助分散封鎖所需承擔(dān)的應(yīng)力。
2水利工程防滲施工技術(shù)
水利工程防滲施工技術(shù)涉及到2個方面:灌漿技術(shù)的應(yīng)用和防滲墻技術(shù)的應(yīng)用。
2.1灌漿技術(shù)主要包括2個方面:
2.1.1灌漿技術(shù)的應(yīng)用
灌漿技術(shù)歷來就是水利工程建筑地基處理過程中常用的手段,尤以壩基加固或防滲處理中使用的最為廣泛。事實上,絕大多數(shù)的大壩與水庫的地基需經(jīng)特別處理后,才可達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)與防滲要求。隨著我國水利建設(shè)的不斷發(fā)展與擴張,可用于建造實力工程的天然地基數(shù)量是少之又少,灌漿技術(shù)在水利工程建設(shè)中的地基處理與防滲環(huán)節(jié)中發(fā)揮了其獨特的優(yōu)勢。但灌漿技術(shù)的施工工藝較一般的施工技術(shù)復(fù)雜,其所涉及的施工材料也較多。因而在防滲施工的實際操作中,應(yīng)根據(jù)水利工程實際情況來進(jìn)行鑒別與選擇。但化學(xué)高分子材料、水泥、黏土是現(xiàn)代灌漿技術(shù)中不變的主體材料,防滲施工中采用水泥灌漿,可簡化施工技術(shù),縮減施工成本,再者由于水泥結(jié)石后的硬度較高,有一定的抗損壞性。另外,黏土灌漿也是使用較為廣泛的手段,值得注意的是,所采用的黏土不宜選用普通沙地的松土,而以穩(wěn)定性高,吸水性強的黏土作為灌漿材料為宜,此外,通過灌注高分子化學(xué)灌漿材料進(jìn)行堵漏止水也得到了廣泛的運用。
2.1.2灌漿技術(shù)的施工要點
主要包括4個方面的內(nèi)容:
2.1.2.1鉆孔
鉆孔時的孔頭大小應(yīng)根據(jù)工程實際進(jìn)行選擇。首先應(yīng)進(jìn)行測量放線,該項工作為鉆孔的重點,其直接對孔位的準(zhǔn)確度、垂直度、基準(zhǔn)面標(biāo)高產(chǎn)生直接影響。為保障鉆孔深度的一致性,建議為每個樁位的地面設(shè)置標(biāo)高,護筒與鉆具的中心應(yīng)重合,偏差≤2cm,鉆孔時需保證成孔中心始終與樁位中心對準(zhǔn),保證鉆孔壁的均勻性,按照標(biāo)準(zhǔn)鉆孔率與逐漸加密的方式進(jìn)行操作,如此便可將先前所鉆之孔作為后續(xù)鉆孔的參照,亦可進(jìn)行比對,以便于盡早發(fā)現(xiàn)鉆孔質(zhì)量問題。
2.1.2.2鉆孔沖洗
因鉆孔時,孔內(nèi)的雜質(zhì)可能因此殘留于孔內(nèi),若不將殘留物沖洗干凈則有可能對后續(xù)灌漿造成影響。所以,鉆孔結(jié)束之后應(yīng)及時沖洗巖層的裂縫及孔洞,宜用壓力水沖洗表面污物,使其充分濕潤,但不得留有水跡,沖洗壓力需根據(jù)裂縫的大小與孔洞深度進(jìn)行調(diào)整,否則將造成因沖洗力度不適而造成的裂縫變形或沖洗不凈。
2.1.2.3壓水試驗檢查
壓水試驗為灌漿施工的前期準(zhǔn)備,壓水試驗可測定巖層單位的吸水率,針對巖層的滲透性進(jìn)行綜合分析,以為后期的灌漿工作奠定牢固的基礎(chǔ)。
2.1.2.4灌漿
目前,灌漿可分為循環(huán)式與純壓式兩類。循環(huán)式灌漿可使孔內(nèi)的漿液保持循環(huán)、流動狀態(tài),還可避免水泥沉淀,可收獲良好的灌漿效果;施工人員可根據(jù)回漿液與進(jìn)漿的相對密度差來判斷巖層對水泥的吸收性,循環(huán)式灌漿多用于以水泥和黏土為主要材料的灌漿中。純壓式灌漿的操作相對簡單,但孔內(nèi)漿液的流速慢,極易沉淀而致縫隙或管路阻塞,該方法主要用于裂縫較大、鉆孔深度<15m、吸漿量大的條件下。灌漿時可通過適當(dāng)加大壓力來增加漿液固結(jié)的硬度系數(shù),提高防滲效果。漿液的濃度不是一成不變的,應(yīng)據(jù)巖層對漿液的吸收情況來調(diào)整。
2.2防滲墻技術(shù)
主要包括2個方面的內(nèi)容:
2.2.1防滲墻技術(shù)的應(yīng)用
防滲墻技術(shù)有助于縮減施工成本,涉及的施工工藝較多,如鋸槽法成墻工藝、地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)等。另外,中國水電五局首創(chuàng)的“連續(xù)取土振動沉模防滲墻施工技術(shù)”經(jīng)過專家的成果鑒定與應(yīng)用論證后,被專家一致認(rèn)定為是一項可保證墻體厚均勻,使其表面光滑,提高地下連續(xù)墻的防滲性能,還可縮減施工成本,降低環(huán)境污染的防滲技術(shù)革新,該技術(shù)的可操作性已在內(nèi)蒙古海渤水利樞紐工程得到了有效驗證。該技術(shù)適用于粉細(xì)砂、砂礫石、砂性土、砂層等地質(zhì)條件,可滿足以上地質(zhì)條件下31m深混凝土防滲墻施工技術(shù)的需求,且該技術(shù)無需泥漿進(jìn)行固壁,尤其適應(yīng)于沙漠地段的節(jié)水環(huán)保工程建設(shè)。防滲墻技術(shù)主要應(yīng)用于滲透系性較差、耐久性能好的防滲工程,由于泥漿的具有固壁性能,防滲墻施工主要利用各類挖槽機械,于地下開挖出適當(dāng)深度與寬度的溝槽,將所需材料澆注入內(nèi),如此便可形成具有防滲、擋土、承載重力的連續(xù)性地下墻體。
2.2.2防滲墻技術(shù)的施工要點
主要包括5個部分:
2.2.2.1鉆進(jìn)
鉆頭開啟時向下鉆取的過程中所產(chǎn)生的沖擊力可粉碎較為堅硬的巖石塊,一般采用鋼繩式?jīng)_擊鉆,鉆頭鉆進(jìn)后可形成孔槽,亦可壓實槽孔雙側(cè)的松散層。
2.2.2.2固壁
前文已經(jīng)提及過泥漿的固壁作用,施工中常需在松散的地基開挖出一道長槽,在泥漿本身特性的作用下,可使槽孔保持一定的穩(wěn)定性而不至于坍塌。泥漿的滲透力,由于地基本身就存有一定的縫隙,因此,槽孔內(nèi)的泥漿可滲透至周邊的地基土中,待泥漿在孔隙內(nèi)凝固后,可提升松散地基的抗壓性。此外,附著于孔壁上的泥皮也使得槽孔的穩(wěn)定性大為增加。
2.2.2.3混凝土澆筑
因混凝土具備易性佳、流動性好的特征,再加上澆筑時可借助導(dǎo)管內(nèi)外混凝土與泥漿之間所形成的壓力差來填充泥漿空間,由此生成地下連續(xù)性防滲墻。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)檢查是否預(yù)留孔洞,確保鋼筋、模板、預(yù)埋件等無變形或移動,澆筑前應(yīng)徹底清理雜物,建筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,如有特殊情況則應(yīng)盡量縮短間隔時間,積極防范掉管、提脫、串槽、斷樁等防滲外墻混凝土澆筑中常出現(xiàn)的意外。
2.2.2.4聯(lián)合防滲作用
鉆機鉆擊巖層打造孔槽時,鉆機可對周邊的松土層造成擠壓力,地集中的泥漿凝結(jié)后所形成的固力,泥漿形成泥皮,可維持槽壁的穩(wěn)定,在三者的共同作用下可形成聯(lián)合防滲壁壘。
2.2.2.5垂直度
垂直度對于射水法造墻、開槽機連續(xù)槽法造墻、深層攪拌樁防滲墻3種造墻技術(shù)而言均是施工重點,垂直度關(guān)乎所施工的防滲墻的軸線定位是否準(zhǔn)確。所以,施工期間應(yīng)嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范來對軸線位移偏差、左右偏差、鉆孔灌注樁孔斜率來進(jìn)行測算與記錄。一旦發(fā)現(xiàn)偏差大于正常范圍,應(yīng)立即采取措施進(jìn)行糾正,保證準(zhǔn)確定位防滲墻墻體軸線。否則將導(dǎo)致墻底銜接不實、斷墻的發(fā)生,增加施工縫隙而造成集中性滲漏。
1.1大面積滲水
水利工程發(fā)生滲水現(xiàn)象的主要原因是在對地基周邊的基坑進(jìn)行施工時未按規(guī)范操作,施工過程中未按規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量控制管理,如基坑開挖后,未按常規(guī)進(jìn)行釬探,未采取必要的排水措施,造成基坑集水,使得地基表面的排水功能受阻,倘若遭遇強降水天氣,則會導(dǎo)致基坑內(nèi)的水無法有效排出,從而造成大面積的滲水現(xiàn)象[1]。
1.2施工縫的影響
在工程建設(shè)實際中,尤其是規(guī)模較大的水利工程施工,為了方便起見,實際操作中常將一個工程分配為小單
元來進(jìn)行施工。此類施工條件下容易出現(xiàn)施工縫隙或變形縫,在后期處理過程中,因為操作不細(xì),施工縫的契合未按設(shè)計、施工技術(shù)方案、工程驗收標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行,如此極易導(dǎo)致施工縫處的滲水事件。
1.3變形縫的影響
施工中模板牢固系數(shù)欠佳,或因水利工程使用周期過長而生成變形縫隙時,此時較易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象[2]。變形縫的普通應(yīng)對方法為將縫隙以水泥封閉。但在處理過程中未注意到縫隙中央需要黏隔離層,從而使得基面與防水層間未形成良好的隔離狀態(tài),無法幫助分散封鎖所需承擔(dān)的應(yīng)力。
2水利工程防滲施工技術(shù)
水利工程防滲施工技術(shù)涉及到2個方面:灌漿技術(shù)的應(yīng)用和防滲墻技術(shù)的應(yīng)用。
2.1灌漿技術(shù)
主要包括2個方面:
2.1.1灌漿技術(shù)的應(yīng)用
灌漿技術(shù)歷來就是水利工程建筑地基處理過程中常用的手段,尤以壩基加固或防滲處理中使用的最為廣泛[3]。事實上,絕大多數(shù)的大壩與水庫的地基需經(jīng)特別處理后,才可達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)與防滲要求。隨著我國水利建設(shè)的不斷發(fā)展與擴張,可用于建造實力工程的天然地基數(shù)量是少之又少,灌漿技術(shù)在水利工程建設(shè)中的地基處理與防滲環(huán)節(jié)中發(fā)揮了其獨特的優(yōu)勢。但灌漿技術(shù)的施工工藝較一般的施工技術(shù)復(fù)雜,其所涉及的施工材料也較多。因而在防滲施工的實際操作中,應(yīng)根據(jù)水利工程實際情況來進(jìn)行鑒別與選擇。但化學(xué)高分子材料、水泥、黏土是現(xiàn)代灌漿技術(shù)中不變的主體材料,防滲施工中采用水泥灌漿,可簡化施工技術(shù),縮減施工成本,再者由于水泥結(jié)石后的硬度較高,有一定的抗損壞性[4]。另外,黏土灌漿也是使用較為廣泛的手段,值得注意的是,所采用的黏土不宜選用普通沙地的松土,而以穩(wěn)定性高,吸水性強的黏土作為灌漿材料為宜,此外,通過灌注高分子化學(xué)灌漿材料進(jìn)行堵漏止水也得到了廣泛的運用。
2.1.2灌漿技術(shù)的施工要點
主要包括4個方面的內(nèi)容:
2.1.2.1鉆孔
鉆孔時的孔頭大小應(yīng)根據(jù)工程實際進(jìn)行選擇。首先應(yīng)進(jìn)行測量放線,該項工作為鉆孔的重點,其直接對孔位的準(zhǔn)確度、垂直度、基準(zhǔn)面標(biāo)高產(chǎn)生直接影響。為保障鉆孔深度的一致性,建議為每個樁位的地面設(shè)置標(biāo)高,護筒與鉆具的中心應(yīng)重合,偏差≤2cm,鉆孔時需保證成孔中心始終與樁位中心對準(zhǔn),保證鉆孔壁的均勻性,按照標(biāo)準(zhǔn)鉆孔率與逐漸加密的方式進(jìn)行操作,如此便可將先前所鉆之孔作為后續(xù)鉆孔的參照,亦可進(jìn)行比對,以便于盡早發(fā)現(xiàn)鉆孔質(zhì)量問題。2.1.2.2鉆孔沖洗因鉆孔時,孔內(nèi)的雜質(zhì)可能因此殘留于孔內(nèi),若不將殘留物沖洗干凈則有可能對后續(xù)灌漿造成影響。所以,鉆孔結(jié)束之后應(yīng)及時沖洗巖層的裂縫及孔洞,宜用壓力水沖洗表面污物,使其充分濕潤,但不得留有水跡,沖洗壓力需根據(jù)裂縫的大小與孔洞深度進(jìn)行調(diào)整,否則將造成因沖洗力度不適而造成的裂縫變形或沖洗不凈[5]。
2.1.2.3壓水試驗檢查
壓水試驗為灌漿施工的前期準(zhǔn)備,壓水試驗可測定巖層單位的吸水率,針對巖層的滲透性進(jìn)行綜合分析,以為后期的灌漿工作奠定牢固的基礎(chǔ)。
2.1.2.4灌漿
目前,灌漿可分為循環(huán)式與純壓式兩類。循環(huán)式灌漿可使孔內(nèi)的漿液保持循環(huán)、流動狀態(tài),還可避免水泥沉淀,可收獲良好的灌漿效果;施工人員可根據(jù)回漿液與進(jìn)漿的相對密度差來判斷巖層對水泥的吸收性,循環(huán)式灌漿多用于以水泥和黏土為主要材料的灌漿中。純壓式灌漿的操作相對簡單,但孔內(nèi)漿液的流速慢,極易沉淀而致縫隙或管路阻塞,該方法主要用于裂縫較大、鉆孔深度<15m、吸漿量大的條件下[6]。灌漿時可通過適當(dāng)加大壓力來增加漿液固結(jié)的硬度系數(shù),提高防滲效果。漿液的濃度不是一成不變的,應(yīng)據(jù)巖層對漿液的吸收情況來調(diào)整。
2.2防滲墻技術(shù)
主要包括2個方面的內(nèi)容:
2.2.1防滲墻技術(shù)的應(yīng)用
防滲墻技術(shù)有助于縮減施工成本,涉及的施工工藝較多,如鋸槽法成墻工藝、地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)等[7]。另外,中國水電五局首創(chuàng)的“連續(xù)取土振動沉模防滲墻施工技術(shù)”經(jīng)過專家的成果鑒定與應(yīng)用論證后,被專家一致認(rèn)定為是一項可保證墻體厚均勻,使其表面光滑,提高地下連續(xù)墻的防滲性能,還可縮減施工成本,降低環(huán)境污染的防滲技術(shù)革新,該技術(shù)的可操作性已在內(nèi)蒙古海渤水利樞紐工程得到了有效驗證。該技術(shù)適用于粉細(xì)砂、砂礫石、砂性土、砂層等地質(zhì)條件,可滿足以上地質(zhì)條件下31m深混凝土防滲墻施工技術(shù)的需求,且該技術(shù)無需泥漿進(jìn)行固壁,尤其適應(yīng)于沙漠地段的節(jié)水環(huán)保工程建設(shè)。防滲墻技術(shù)主要應(yīng)用于滲透系性較差、耐久性能好的防滲工程,由于泥漿的具有固壁性能,防滲墻施工主要利用各類挖槽機械,于地下開挖出適當(dāng)深度與寬度的溝槽,將所需材料澆注入內(nèi),如此便可形成具有防滲、擋土、承載重力的連續(xù)性地下墻體。
2.2.2防滲墻技術(shù)的施工要點
主要包括5個部分:
2.2.2.1鉆進(jìn)
鉆頭開啟時向下鉆取的過程中所產(chǎn)生的沖擊力可粉碎較為堅硬的巖石塊,一般采用鋼繩式?jīng)_擊鉆,鉆頭鉆進(jìn)后可形成孔槽,亦可壓實槽孔雙側(cè)的松散層。
2.2.2.2固壁
前文已經(jīng)提及過泥漿的固壁作用,施工中常需在松散的地基開挖出一道長槽,在泥漿本身特性的作用下,可使槽孔保持一定的穩(wěn)定性而不至于坍塌。泥漿的滲透力,由于地基本身就存有一定的縫隙,因此,槽孔內(nèi)的泥漿可滲透至周邊的地基土中,待泥漿在孔隙內(nèi)凝固后,可提升松散地基的抗壓性。此外,附著于孔壁上的泥皮也使得槽孔的穩(wěn)定性大為增加。
2.2.2.3混凝土澆筑
因混凝土具備易性佳、流動性好的特征,再加上澆筑時可借助導(dǎo)管內(nèi)外混凝土與泥漿之間所形成的壓力差來填充泥漿空間,由此生成地下連續(xù)性防滲墻。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)檢查是否預(yù)留孔洞,確保鋼筋、模板、預(yù)埋件等無變形或移動,澆筑前應(yīng)徹底清理雜物,建筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,如有特殊情況則應(yīng)盡量縮短間隔時間,積極防范掉管、提脫、串槽、斷樁等防滲外墻混凝土澆筑中常出現(xiàn)的意外[8]。
2.2.2.4聯(lián)合防滲作用
鉆機鉆擊巖層打造孔槽時,鉆機可對周邊的松土層造成擠壓力,地集中的泥漿凝結(jié)后所形成的固力,泥漿形成泥皮,可維持槽壁的穩(wěn)定,在三者的共同作用下可形成聯(lián)合防滲壁壘。
2.2.2.5垂直度
垂直度對于射水法造墻、開槽機連續(xù)槽法造墻、深層攪拌樁防滲墻3種造墻技術(shù)而言均是施工重點,垂直度關(guān)乎所施工的防滲墻的軸線定位是否準(zhǔn)確。所以,施工期間應(yīng)嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范來對軸線位移偏差、左右偏差、鉆孔灌注樁孔斜率來進(jìn)行測算與記錄。一旦發(fā)現(xiàn)偏差大于正常范圍,應(yīng)立即采取措施進(jìn)行糾正,保證準(zhǔn)確定位防滲墻墻體軸線。否則將導(dǎo)致墻底銜接不實、斷墻的發(fā)生,增加施工縫隙而造成集中性滲漏。
基本原理是:用薄型液壓抓斗分期成槽,然后下設(shè)接頭管、澆筑混凝土、拔接頭管,然后二期重復(fù)上述步驟。該措施在河壩項目中經(jīng)常使用,其抓取地層的水平很高,而且墻的穩(wěn)定性好。它的優(yōu)點是品質(zhì)高,而且易于檢測,具有較高的防滲能力。它也存在缺陷。比如項目的開展必須要建設(shè)較高水準(zhǔn)的平臺,而且要建設(shè)很多的輔助工程。項目的整體耗時很久,花費的資金也較多。
方案2:高噴灌漿方案
高噴灌漿技術(shù)是目前水利工程中應(yīng)用較廣泛的防滲措施之一,是山東省水科院在20世紀(jì)80年代的科研成果。施工工藝是利用鉆機造孔,然后將噴射裝置放入預(yù)先鉆好的孔內(nèi),用高壓射流對地層進(jìn)行切割破碎,同時灌注水泥漿與破碎的土體摻攪混合,在土中形成凝結(jié)防滲體,以達(dá)到防滲目的。本地層細(xì)礫滲透系數(shù)500~800m/d,水泥漿在動水條件下極易流失,目前的試驗已證實了這一點。除應(yīng)摻加速凝劑外,在噴射形式上宜采用旋噴樁套接方案。本方案設(shè)計墻體指標(biāo)如下:彈性模量500-10000MPa,抗壓強度1-10MPa,滲透系數(shù)小于i×10-6cm/s,最小墻厚0.3m,比降不小于50。它的優(yōu)點是其施工的品質(zhì)較好,符合項目對于防滲的規(guī)定,除此之外,它的速度方面也非常有優(yōu)勢,符合項目的時間要求。最后它對地層的適應(yīng)能力非常好,不需要建設(shè)過多的暫時性的項目。當(dāng)然這并不表示它不存在缺陷。它的主要問題是防滲的能力比對于別的方案來講有一定的欠缺。而且花費的資金比較多。
方案3:振動射沖防滲墻+高噴灌漿方案
振動射沖法是最近幾年才得以發(fā)展使用的一類工藝,它主要被應(yīng)用到河湖等項目中,起到垂直防滲的作用。之所以使用這種綜合措施,主要是考慮到了以下幾點。首先項目規(guī)劃的泄洪閘所在區(qū)域地下有拋石等,單獨的使用一種方法,無法將存在的問題處理好。第二,對于那些卵石聚集的區(qū)域,振動射沖的效果不是很好,如果使用綜合方法的話就能夠?qū)蓚€方法的優(yōu)點都體現(xiàn)出來。該方案的優(yōu)點非常多。比如它符合圍堰對于防滲的規(guī)定。同時射沖的速率非常高,而且總體的防滲水平較好,一體機的使用能夠?qū)⒃据^為復(fù)雜的地層施工工作開展的非常順暢,進(jìn)而節(jié)省了部分時間。除此之外,還能夠?qū)⒅胺桨钢忻鎸Φ哪酀{浪費問題解決好,節(jié)省了大量的水泥,而且能夠起到省電的作用。最后,它不需要建設(shè)過多的暫時性的項目,也就是說項目的總體工程量減少了。它的缺點較為明顯,比其他的方案多了一個工作步驟,它的防滲能力比第一個方案要差,不過要比第二個優(yōu)秀。通過上文的多方面比對,可以發(fā)現(xiàn)第三個方案的可行性非常高,不論是對工期的把握還是對質(zhì)量的保證都能夠做得非常合理。
2振動射沖防滲墻+高噴灌漿綜合施工方案
2.1圍井試驗
根據(jù)2009年11月1日的會議要求,原定圍井試驗方案有變動,在已完成圍井的一邊的情況下,另外三個邊改為上部8.5m為振動射沖防滲墻,下部用旋噴樁套接接墻方案。施工參數(shù)如下:孔距暫按1.0m考慮,噴射參數(shù)如下:高壓漿壓力36~38MPa,流量不小于80L/min;壓縮空氣壓力0.7MPa,流量不小于1.2m3/min;提升速度8~10cm/min;槳液水灰比1:1,比重約1.50。
2.2組合施工工法各自的施工范圍
依據(jù)現(xiàn)有的試驗資料,自堰頂高程179.8以下11m范圍內(nèi)可以較為容易的建造振動射沖防滲墻,其下5.5m深度需采用鉆噴一體旋噴樁與上部防滲墻連接成整體。兩種工法所完成的工程量比例約為3:2。
2.3實施方式
組合施工工法將振動射沖防滲墻和高噴灌漿作為綜合施工技術(shù)的兩道工序,首先進(jìn)行振動射沖防滲墻施工,在漿液未達(dá)到終凝之前完成其下的高噴灌漿施工,高噴灌漿采用鉆噴一體不分序施工技術(shù),可將防滲體混合成一個整體,從而提高防滲性能。
2.4工效、工期、設(shè)備組合
依據(jù)常規(guī)經(jīng)驗,振動射沖防滲墻按每天完成200m2,鉆噴一體高噴灌漿按每天完成150平方米。圍封面積按2.2萬平方米考慮,按上述劃分比例各自的工程量分別為1.32萬平方米和0.88萬平方米。單套設(shè)備需要的施工時間分別為66天和59天,兩套設(shè)備需要的施工時間分別為33天和30天,考慮1.5倍的不可預(yù)見因素,振動射沖和高噴灌漿各兩套設(shè)備施工工期分別為50天和45天。
2.5水泥及電力消耗預(yù)測
與單純采用旋噴樁相比,組合方案除了防滲體性能優(yōu)于旋噴樁外,另一個優(yōu)勢是水泥、電力用量省。在利用高噴回漿的情況下,振動射沖防滲墻水泥用量預(yù)計不超過300kg/m2,比采用旋噴樁節(jié)省200kg/m2,平均水泥用量約0.38t/m2,節(jié)省水泥總量超過2000噸以上;振動射沖的動力僅及高噴的一半,鉆噴一體設(shè)備成孔的用電量也有較大下降,綜合分析用電量比單純高噴減少1/3。以旋噴樁用電量20度/m2計算,預(yù)計電力消耗減少14萬度以上。