水利工程中的灌浆施工技术探究论文_罗一杰

水利工程中的灌浆施工技术探究论文_罗一杰

佛山市高明区荷城街道水利所 528500

摘要:随着我国经济的快速发展,水利工程施工也在不断的进步。水利工程施工涉及面广、范围大,因此,对于水利工程建设的要求非常严格,必须达到各项指标的标准。本文对水利工程灌浆施工技术进行阐述。

关键词:水利工程;灌浆;施工技术

0引言

水利工程中基础灌浆施工技术有很多种,多数技术形式都是人们在长期的施工实践中总结出来的,用来应对复杂的施工地形和多种特殊情况。因此加强对水利工程中的灌浆施工技术的研究是非常必要的。

一、灌浆材料与灌注浆液

灌浆工程中所用的浆液是由主剂(原材料)、溶剂(水或其他溶剂)及各种外加剂混合而成。通常所说的灌浆材料,是指浆液中所用的主剂。根据所制成的浆液状态的不同,灌浆材料可分为两类:一类是粒状灌浆材料,所制的浆液其固体颗粒基本上处于分散的悬浮状态,为悬浊液;另一类是化学灌浆材料,所制成的浆液是真溶液。

1.灌浆材料

水泥。灌浆工程使用哪一种规格和品牌的水泥,要依据灌浆所需要达到的要求以及周围腐蚀强度的大小来决定。通常,一般的硅酸盐以及大坝水泥就能满足需要,如果要酸性较强的情况,也可特别注意选择有抗酸能力的水泥,确定实际标准,并获得监理工程人员许可。回填灌浆、帷幕灌浆和固结灌浆水泥强度等级不应低于32.5 MPa,坝体接缝灌浆不应低于42.5 Mpa。幕灌浆和坝体接缝灌浆对水泥细度的要求为通过80μm方孔筛的筛余量不宜大于5%;当坝体接缝张开度小于0.5 mm时,对水泥细度的要求为通过71μm方孔筛的筛余量不宜大于2%。水泥一定要符合生产和使用条件,过期或者受潮放置的水泥杜绝续用。如果水泥质地较细,要注意降低存放时间,杜绝受潮。

2.黏土和膨润土

黏土。粘土容易和水结合,容易分散,如果想塑造,其稳定情况也比较可靠。膨润土。水泥中掺入适量膨润土,其量控制在水泥的2%到3%这个范围,能够达到稳定的效果,进而浆液的形状更加可靠,析水的情况受到控制,私粒成分大于40%,液限大于等于100,确定其塑性能力在30以上,50以下。

3.其他材料

用以灌注大裂隙和溶洞时,经常用水泥砂浆或水泥猫土砂浆。根据灌浆需要,可在水泥浆液中加入下列外加剂:速凝剂,如水玻璃、氯化钙、三乙醇胺等;减水剂,如萘系高效减水剂、木质素磺酸盐类减水剂等;稳定剂,如膨润土及其他高塑性黏土等;其他外加剂。能够和水相溶的添加剂,使用时注意在水的溶液形式时填入,主成分与添加剂的配合形式和配合数量也要根据实验室的测定结果以及当场的局部试验来最终决定。

(1)灌注浆液、水泥浆。纯水泥浆液的搅拌时间,使用普通搅拌机时,应不少于3 min;使用高速搅拌机时,宜不少于30s,浆液在使用前应过筛,自制备至用完的时间宜少于4h。水泥浆的配比一般为水:水泥=10:1~10:0.5。

(2)黏土浆。黏土浆有两种配制方法:第一,把一定数量的水和土综合起来,通过一定的搅拌过程得到需要的浆液。第二,把粘土根据配合得到具有实际浓度的原浆,将这部分原浆和水组成的浆液混合起来。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般情况下原浆的配制按以下程序进行:浸泡崩解。把粘土浸入水中,发生物理化学反应,变成泥。拌制黏土原浆。完成浸水过程并发生变化的泥通过泥浆搅拌装置,通过水的添加,形成浓度过关的粘土原浆。

(3)水泥黏土浆。由于水泥、粘土各有其优缺点,将其混合在很大程度上可互补其缺点,成为良好的灌注浆液。水泥与黏土的比例一般为1:1~1:4,水与干料的比例一般为3:1~1:1,由于材料品种、性能及其作用不同.正确的配比应通过试验确定。

(4)水泥砂桨及水泥黏土砂桨。水泥砂浆。在缝隙较大,地下,溶洞环境或者岩石条件,对灌浆的要求较为特殊,通常使用水泥砂浆的办法,这种灌注溶液粘稠度较大,不会无辜浪费,并且粘合力较大,一旦成型,持久性较强,渗漏情况能得到很好控制,在这种成分中,水的含量最好小于水泥,不然容易发生沙子沉积。为了使沉积较好控制,可添加少量膨润土、塑化剂、粉煤灰等。水泥黏土砂浆。水泥砂浆中的成分水泥是形成凝固,加强硬度的重要成分,而粘土能够辅助稳定,而沙子起到填充效果,想要完成水泥砂浆的制作,通常沙子成分要最后形成。

(5)水泥水玻璃浆。水泥浆中加入水玻璃,有两种作用:一是将水玻璃作为速凝剂,促使浆液凝结;二是作为浆液的组成成分。水玻璃与水泥浆中的氢氧化钙起作用,生成具有一定强度的凝胶体~水化硅酸钙。水泥浆随水玻璃的加入量的增加而凝结时间逐渐缩短,当超过一定比值后,凝结时间随水玻璃加入量的增加转变为逐渐延长。

二、严重漏水时灌浆施工技术的应用

在水利工程的施工过程中,漏水的情况也时有发生。出现漏水的原因很可能是水利工程所在地的岩溶地貌特征比较显著,这样的地形可能形成喀斯特地貌和溶洞,并导致地下的水分大量渗出地表。从这个角度来讲,漏水是水利建筑工程在选择地点时考虑不周到的结果。在遇到这种情况时,再采用通常的灌浆方法,不仅会耗费大量的泥浆,而且灌浆所带来的收益也非常少,因为所灌入地基的泥浆多数都会随着渗漏的水分流失。我们有必要想出其他的办法,对这种特殊地形进行灌浆操作。

2.1用模袋灌浆水利工程基础灌浆工作中,往往会用到一种特殊材料制成的袋子,这就是所谓的“模袋”。这种袋子一般都是用尼龙或聚烯制成的,因此比较耐磨,能够满足水利工程基础灌浆工作的需要。在使用模袋进行灌浆操作的时候,首先需要往模袋中装入一定体积的泥浆,然后将多个装有泥浆的模袋放在一起进行挤压,在这个挤压的过程中,泥浆内部的水分会流走,最后模袋中只剩下单纯的水泥和沙子。这种套袋并挤压的做法,有效降低了水泥和沙子中的含水量,能够促进泥浆快速凝固。另一方面,由于泥浆受到了模袋的制约,无法流失于外部,使得水泥和沙子能够很好地存储于袋子内,不会损失,这也阻碍了建筑材料的挥发等物理变化,为水利工程的施工节约了资源。

2.2用配料填充用配料填充的方法比较简单,即用浓度比较高的水泥来冲击碎石和沙子,将水泥与石沙迅速混在一起,从而起到填充地基的作用。需要注意的是石沙的直径,在实践操作过程中,这些石沙通常都是按照直径从小到大使用的,如果不遵循这种使用顺序,将会人为地增加水泥冲击的难度。如果初次进行水泥冲击之后没有收到设想的效果,还可以用浓度更高的水泥冲击一系列配料,包括砂石、混合物等,形成一种反应层次。在具体的配料过程中,要注意灵活处理配料的数量和选材,选取那些容易受到水泥冲击,并能与水泥迅速融合的材料。用配料进行填充的目的,主要是用这些砂石在某个地形比较狭窄的地方形成一种架桥,阻止泥沙再流入这个部位,将泥沙流动的途径切断,以便在淤积处发生化学反应,形成过滤层,最后彻底封堵这条流动的通道。避免水分再从此处慢慢流失。

三、结语

通过以上阐述的观点可以看出,基础灌浆技术是一项很重要也很复杂的技术,就像以上的各种灌浆技术都是有优势和缺点的,这就给我们专业的技术人员提出了很大的要求,相对来讲随着水工基础灌浆技术的不断发展,要求我们在进行施工过程中,必须要达到各项技术指标的标准,并且优化设计程序,在施工中能够扬长避短,争取每项施工技术都能够达到很好效果,最终确保工程的质量能够更具有稳定性。

参考文献:

[1] 赵文江,李巨云.水利工程中灌浆施工的技术要点分析[J].科技创新与应用,2013(26)

[2] 高非.水利工程中基础灌浆施工技术探析[J].科技创新与应用,2013(26)

论文作者:罗一杰

论文发表刊物:《基层建设》2016年13期

论文发表时间:2016/10/13

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