水利水電工程灌漿施工技術(shù)思考

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【摘要】本文對(duì)水利水電工程中應(yīng)用的各種灌漿施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，供相關(guān)專業(yè)人士參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】水利水電；灌漿；施工

水利水電工程建設(shè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中占據(jù)十分重要的地位，其對(duì)于自然環(huán)境和人文環(huán)境兩方面都產(chǎn)生了巨大的影響。采用何種的灌漿技術(shù)手段進(jìn)行施工作業(yè)，保證施工項(xiàng)目的質(zhì)量，讓水利水電工程造福人類成為現(xiàn)今面臨的重要技術(shù)問題之一。

1灌漿施工中的技術(shù)問題

水利水電施工過程中灌漿施工是重要的構(gòu)成部分，目前國(guó)內(nèi)的灌漿施工作業(yè)中存在著很多的問題，具體包括以下幾個(gè)方面。(1)部分系統(tǒng)的因子在傳統(tǒng)手段模式下逐漸被舍棄，通常狀況下都是通過子結(jié)構(gòu)范疇來分析具體的內(nèi)容，因此系統(tǒng)復(fù)雜程度以及精度控制兩者的矛盾無法解決;(2)具體的施工作業(yè)時(shí)候有很多的局限性，例如參與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的人員綜合水平不足，工程造價(jià)管理水平不夠造成的限制影響，施工工期比較短等等，因此施工控制手段應(yīng)該簡(jiǎn)單有效，施工技術(shù)理論內(nèi)容的復(fù)雜程度跟施工精確度不是正比的關(guān)系;(3)灌漿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的另一個(gè)特點(diǎn)是不穩(wěn)定性，該種特點(diǎn)直接造成了分析結(jié)構(gòu)真實(shí)性降低，所以在日后的水利水電灌漿施工中科學(xué)的進(jìn)行控制，奠定良好的理論基礎(chǔ)，針對(duì)問題進(jìn)行解決。

2無塞灌漿方法

該種手段應(yīng)用的時(shí)間比較長(zhǎng)，早期時(shí)候被詳細(xì)稱為由上而下、循環(huán)式、不待凝、孔口封閉灌漿法。應(yīng)用該方法的具體流程就是鉆一個(gè)直徑在76mm的孔，將孔的長(zhǎng)度控制在1．5至2．5的區(qū)間之內(nèi)，在這個(gè)孔中直接下入一根無縫的鋼管或是鉆桿當(dāng)射漿管，把鉆桿和L壁中間的空間當(dāng)作為循環(huán)灌漿回漿管。間斷性的灌漿完成后，將鉆桿提出來，應(yīng)用配套的鉆具進(jìn)行下一個(gè)流程的操作，這個(gè)過程中是不需要進(jìn)行待凝的。無塞灌漿技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)相對(duì)比較多，首先應(yīng)用無塞灌漿技術(shù)能夠有效的縮短作業(yè)時(shí)間，保證工作的高效性，經(jīng)過科學(xué)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)該種手段比塞帳幕灌漿法消耗的時(shí)間消耗小接近一半，還能夠合理避免堵塞造成的漏水問題;其次應(yīng)用后的防滲能力達(dá)到很高的水準(zhǔn)，并且沒有衰減，滲透的比例極限已經(jīng)能夠達(dá)到接近五兆帕。

3混凝土裂縫灌漿技術(shù)

混凝土裂縫灌漿技術(shù)早期時(shí)候被應(yīng)用在壩工構(gòu)筑物施工中，后期的時(shí)候才逐步的引用到建筑工程施工中。經(jīng)過多年的實(shí)踐應(yīng)用充分證明環(huán)氧灌漿法能夠?qū)τ诨炷恋牧芽p進(jìn)行處理，該種手段理論水平上、技術(shù)水平上都是可行的，同時(shí)經(jīng)濟(jì)方面也比較合理。該種手段為混凝土裂縫解決尋找到一種新的途徑，環(huán)氧灌漿方法早期在北京投入到具體應(yīng)用中，后期的時(shí)候得到了大范圍的推廣應(yīng)用，目前能夠應(yīng)用該種手段的包括了體育館抗凍地面的修葺、地下鐵道的涵洞、公路橋梁、公用建筑的大梁等等，在具體的應(yīng)用中進(jìn)一步合理完善。目前已經(jīng)是水利水電混凝土施工堵漏以及加固的重要手段。

4誘導(dǎo)灌漿技術(shù)

水利水電灌漿設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，依據(jù)不同施工項(xiàng)目的具體標(biāo)準(zhǔn)和需求，要求不僅能夠擋住泥土的側(cè)壓力，還能防止?jié)B漏的灌漿帳幕工程，對(duì)于漿液的流動(dòng)范圍也要進(jìn)行控制和掌握，合理有效的對(duì)于基礎(chǔ)進(jìn)行加固。誘導(dǎo)灌漿技術(shù)中還含有了電滲化學(xué)灌漿。

5灌漿質(zhì)量子系統(tǒng)控制

該系統(tǒng)主要包含了強(qiáng)度特性、可塑性、灌入能力等等，具體的控制目標(biāo)要結(jié)合實(shí)際的項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案和施工要求進(jìn)行變化。具體的控制方法為根據(jù)設(shè)計(jì)好的目標(biāo)要求選擇合適的漿材，結(jié)合系列化的灌漿定理對(duì)于施工工藝、漿材性質(zhì)、地質(zhì)條件等多方面進(jìn)行協(xié)調(diào)和完善，處理好各環(huán)節(jié)之間的關(guān)系，控制混凝土壩體的滲流場(chǎng)、溫度場(chǎng)諸反應(yīng)，保證選擇的最優(yōu)化。一系列的灌漿定理具體包括以下幾種。

5．1尺寸效應(yīng)定理

R=Dpd＞1如果應(yīng)用滲透灌漿其中的d應(yīng)該大于D或是空隙的尺寸R，同時(shí)考慮到群粒的堵塞作用最終累計(jì)的效果，施工控制過程中要求R≧3，此外如果使用的是粒狀的漿液那么還應(yīng)該考慮流變效應(yīng)控制。

5．2劈裂定向定理

如果是使用劈裂灌漿手段進(jìn)行作業(yè)，那么劈裂現(xiàn)象可能會(huì)首先出現(xiàn)在垂直最小主應(yīng)力的平面上。

5．3劈裂判別定理

劈裂灌漿過程中使用數(shù)值法對(duì)于具體劈裂條件性質(zhì)進(jìn)行判別，對(duì)于鉆孔壓水結(jié)果合理討論，目前可以劃分為三種狀態(tài)，第一種是流量和水頭表現(xiàn)為線性關(guān)系，水表現(xiàn)為層流，載體中沒有出現(xiàn)水利劈裂;第二種是流量和水頭表示平方根函數(shù)。滲流為紊流、已經(jīng)出現(xiàn)了裂縫或是堵塞;第三種是流量增長(zhǎng)高于水流增長(zhǎng)，滲流斷面比較大。

5．4吸滲反應(yīng)定理

低透介質(zhì)中化學(xué)漿液的滲透主要是因?yàn)槠鋵?duì)于載體的親和力以及濕潤(rùn)能力，也就是吸滲作用。如果接觸的角度大于九十度那么呈現(xiàn)潤(rùn)濕相，親和力高于零，具有一定效果;反之沒有實(shí)際的作用，需要外部施加壓力才能夠灌入。

6工程費(fèi)用子系統(tǒng)控制

該系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)用在施工控制過程中需要保證灌漿凈效益最高，其他的施工控制費(fèi)用或是灌漿保持最小水平，其中后者也被作為負(fù)效益，依據(jù)最優(yōu)化的原則，結(jié)合不同的項(xiàng)目分析采用的施工方法和具體工藝，灌漿系統(tǒng)整體應(yīng)該嚴(yán)格進(jìn)行管理控制，盡全力將負(fù)效益控制在最小化。實(shí)際的操作過程中最優(yōu)解未必是最合適的應(yīng)用方法。假設(shè)施工控制的目標(biāo)是已經(jīng)知道的條件，如此使用最優(yōu)化策略滿足施工控制標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)⒇?fù)效益控制在最小數(shù)值?？偠灾?，水利水電工程灌漿施工技術(shù)涉及的范圍相對(duì)比較多，是系統(tǒng)化的復(fù)雜工作流程。對(duì)于各種灌漿施工技術(shù)手段具有深入的了解，在日后的施工作業(yè)中結(jié)合實(shí)際的條件進(jìn)行科學(xué)的選擇，滿足具體的要求標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)踐中不斷的發(fā)展和完善，提升我國(guó)水利水電工程的質(zhì)量水準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn):

［1］任凱．淺析水利水電工程灌漿施工技術(shù)［J］．農(nóng)田水利，2013．

作者：石磊 單位：吉林省四平市梨樹灌區(qū)管理局