高压旋喷连续防渗墙在水库大坝地基处理中的应用

2015-07-14 168 0
核心提示:随着我国社会水平的提升,经济步伐的推进,我国的水利事业也在这个过程中得到了较大程度的发展,其中,水库大坝是我国的重要基础水利设施,对于我国水利事业的发展具有重要的作用。而对于大坝来说,其地基的防渗透工作是十分重要的一个环节,需要我们能够对其引起充分的重视。在本文中,将就高压旋喷连续防渗墙在水库大坝地基处理中的应用进行一定的研究与分析。

 
       1 引言 
  近年来,很多的水库大坝得到了修建,对我国未来水利事业的发展具有积极的意义。而在水库大坝修建的过程中,其自身所具有的防渗性能是非常关键的,对于大坝整体质量以及实际效果具有重要的作用,这就需要我们能够在对大坝地基处理的过程中采取适当的措施,来使大坝能够具有更好的防渗性能。其中,高压旋喷连续防渗墙是一种增强大坝防渗性能的一种较好方式,需要我们能够对其进行良好的应用。 
  2 高压旋喷技术的原理和优势 
  对于高压旋喷灌浆技术来说,其基本施工原理就是通过高压射流冲击的方式来破坏原有被灌地层的结构,并在冲击的同时向其中灌入混合浆或者水泥浆,从而能够在这个过程中使浆液能够同被灌的地层形成掺混的效果,并最终形成符合我们设计要求的凝结体,起到对地基进行加固以及防渗的作用。其优势主要有如下几个方面: 
  2.1 可灌性好 
  对于高压喷射灌浆技术来说,其原理是以强制性的方式对原土层的结构进行破坏,所以其通常不会存在通常注浆工作中所存在的可灌性问题,这种特性的存在就使得只有使高压射流方式能够进行破坏的低层如细砂、特细砂、粘性土等等都能够通过此种方式进行处理。 
  2.2 可控性好 
  对于此种技术来说,对于卵石层、块石层等具有较大孔隙的涂层以及较为集中的渗漏空间等等都能够通过射流机理自身所具有的特点而通过绕流、位移、袱裹等作用将地层颗粒间予以充填封堵。对于这种特点而言,很多已有的工程实例都已经证实其具有较好的防渗效果。 
  2.3 机动灵活 
  对于此种方式来说,并不需要对于施工位置的地层进行挖掘,而是能够在钻孔中的不同高度以不同喷射、不同方向的形式根据我们的设计要求来喷射成具有不同形状的凝结体,并且也能够通过坝体、涵洞等建筑物对其数十米下砂砾层进行处理。同时,其也能够在水上对水下所具有的隐患情况进行处理,且防渗板墙物理力学指标可通过浆液人为的予以调整。 
  2.4 施工场地要求不高 
  相对多种成槽法造墙工艺来讲,高压喷射灌浆无须护壁浆液和混凝土制作浇筑系统。因此其对施工场地要求不高。 
  3 高压旋喷的施工方式 
  3.1 施工方式 
  在高压旋喷连续防渗墙中,其施工顺序为:平整场地、孔位放线、定位、引孔、注浆、清洗注浆系统以及封孔技术。 
  3.2 施工工艺 
  3.2.1 造孔 
  对于注浆工作来说,其所需的孔深度通常在12至28m之间,对于这个深度来说其已经非常接近我们所使用单管法高压旋喷施工技术的最大孔深范围。为了能够使我们钻孔的垂直度以及后续喷孔工作的顺畅程度得到保证,需要我们能够在实际注浆工作开展之前对其进行适当的造孔工作。而在造孔的过程中,需要我们能够先将地质钻机安装在事先所设计的孔位处,并且在钻孔时能够保证不同孔位的偏差应当小于等于5cm,从而能够以此方式来保证机械能够具有周正以及平稳等作用。在后续施工的过程中,也应当能够对其中的孔位以及钻机等等进行一系列的校正,从而保证孔径不小于90mm、孔斜率小于等于1%为宜。 
  3.2.2 配浆 
  在配浆工作中,我们使用了0.5m?的双层立式搅拌机进行工作。对于搅拌机而言,其自身所具有的能力以及性能也应当能够得到保证,从而能够使其所搅拌的浆液能够更加均匀、且搅拌浆液的需浆量以及浆液的类型都能够得到满足。对于水泥浆自制方面,也需要保证所备制的量应当保证用完不超过40分钟,并且还需要在实际制浆工作的过程中能够时刻对浆液自身的密度进行检查,保证其中水泥浆的水灰比应为1.25:1,其密度则应当为1.42g/cm3。在配浆的过程中,还需要我们能够严格对浆液进行过滤工作,避免在工作的过程中出现喷嘴被堵塞的情况使得实际施工受到影响,而对于已经配制好的浆液来说,也需要能够通过对于高压泵的使用将其输送到旋喷注浆机内。 
  3.2.3 注浆 
  在注浆环节中,需要我们能够将带有喷嘴的喷灌设计为喷底标高以下的0.3m位置处再启动注浆泵,将其逐渐的升高到所规定的值。当浆液返回到孔口位置时,则应当根据实际设计要求以从下到上的方式进行高压旋喷,而当旋喷至墙顶标高以上0.5m且浆液不再下沉时,即可停止旋喷工作, 
  3.2.4 清洗 
  在喷射工作完成之后,则需要将喷管提至地面位置处,用清水对施工的整套注浆系统进行清洗,以避免水泥由于自身凝固而出现阻塞的现象,在喷射的过程中,需要将清洗的压力调至10MPa,并在清洗之后再移动塔架,好准备下孔位置的喷射工作。 
  3.2.5 记录 
  在施工的过程中,也需要相关的工作人员对喷射的时间、喷射相关参数以及钻孔等参数进行详细的记录,从而以此来保证数据能够以准确、及时的方式得到记录,并同时保证记录自身的正确以及完整。 
  3.3 施工过程中特殊情况的处理 
  在旋喷工作开展的过程中,如果出现了特殊情况,则需要根据以下方式对其进行处理: 
  3.3.1 在施工过程中,如果高喷注浆因为特殊情况受到中断,那么当特殊情况解决完毕、施工工作继续时,需要对其进行复喷工作,并保证所搭接的长度大于等于0.5m。 
  3.3.2 在具体施工过程中,如果在高喷的环节中出现中途拆解喷射管的情况,那么当复喷开始时,保证所搭接的长度大于等于0.2m。 
  3.3.3 在高喷注浆的过程中,当孔口不再返浆时,应当立即停止提升工作,并同时对钻孔进行清洗、疏通返浆通道,并当孔口返浆正常之后在继续开展高喷注浆工作。 
  4 工程质量检查 
  在高喷注浆工作完成之后,应当及时的对施工质量进行一系列严格的检查。对于厚度大和深度小的高喷板墙可选用钻孔检查法。注浆结束28天后,每个单元工程布一个检查孔,检查孔位于相邻的两个注浆孔中间,并自上而下分段进行钻孔取芯、静水头压水试验,检查成桩效果和透水率。压水试验压力为 1.5倍坝前水头。当经过静水头压水试验以及钻孔取芯试验后发现混凝土密实、均匀、墙体连续完整且墙厚能够满足要求,那么则可以认定整个工程的指标能够符合我们的设计要求。 
  5 结束语 
  总的来说,高压旋喷连续防渗墙方式对于我国现今水库大坝的地基处理工作来说,具有非常好的应用效果。在我们实际运用的过程中,需要能够良好的联系实际,从而能够以更具针对性的施工方式满足我们的设计要求。 
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