试论水利工程中岩石基础灌浆技术

2015-08-18 166 0

  基础工程可以说是各个不同类型工程在进行施工过程中所必须要加以重视的环境,同时,基础工程也是承载建筑主体构造的基础,如果基础质量不达标,必然无法对主体结构进行承载。尤其是是近几年来,大量新型建筑材料和施工技术都不断涌现出来,这使得越来越多的基础施工技术也得到了相应的提升。岩石的基础灌浆技术实质上就是在以往建筑工程灌浆技术的基础上进行相应改进之后的加固措施,该技术已经成为了当前水利工程施工过程中的主要措施。
 
  1基础工程概述
 
  水利工程作为现代化社会建设中较为常见的基础设施,其施工中地基施工质量的优劣直接关系到整个工程效益的发挥,也决定着水利工程使用寿命和效益。
 
  1.1基础分析
 
  基础处理在水利工程中有着极其重要的作用,同时也是整个水利工程施工的重点所在,在水利工程进行施工的过程中,我们最为常见的两种基础结构有岩基和软基,这两种不同的地质基础代表着其地表以下的物质不同,通常是土基和沙砾基。在实际工程建设的过程中,基础工程的质量主要是遭受到水文地质以及地质变化的影响,这类天然地基如果在施工的过程中不采取相应的措施来进行解决,那么必然会导致上层构造出现大量的缺陷以及安全隐患,这就促使相关工作人员在进行工程施工的过程中,要从保障工程安全性、稳定性的方面来作为出发点。
 
  1.2水工建筑物基础处理
 
  水工建筑物在实际进行施工的过程中,其中所涉及到的基础处理方法主要处理方法就是指利用一定的手段和方式来使得地基能够更加符合工程施工的需要,对其中所存在的相应物质等进行改善,使得基础地质能够具有更高的承载能力,这对于保证水利工程的稳定性和安全性来说,有着极其重要的作用。并且在当前水利工程建设范围和规模不断扩大的情况下,工程对于这类基础的质量要求也越来越高,并且不断提出新的标准和要求,再加上水利工程的基础施工属于隐性工程,因此,在进行施工的过程中,应当和水工建筑结构的特性相结合,以此来考察工的具体地质条件,在和技术、经济效益相结合之后,便能够使得水利工程的基础施工质量能够得到极大的加强,保证整个水利工程基础的质量、环保、节能、经济等各个方面的因素都能够基本符合工程的实际要求。
 
  2岩石基础灌浆技术分析
 
  岩石灌浆施工技术自身是从建筑工程的灌注桩施工基础上转变而来,属于一种综合性的桩体施工技术,该施工技术在进行施工的过程中,其钻孔应当使用回钻机以及静压式的方法来进行钻孔处理,该技术能够在结构的基础之上直接建立起一个综合性的工程体系,这同样也是现代水利工程在发展过程中的常见措施,这一措施有着极高的安全性和可靠性,能够切实有效的避免水利工程质量问题的出现。
 
  2.1岩石基础灌浆技术分析
 
  岩石基础灌浆基础也被称之为基岩灌浆技术,其主要的操作方式就是把具有极强流动性的胶凝性浆液与一定的材料相配比,从而达到一定的浆液标准,之后在使用常见的钻孔灌注的方式来把浆液直接压入到岩石层的裂缝之中,从而使得岩石能够硬化之后形成一个整体。这种处理方法的应用首先需要在工作基础上分析基岩的地质条件、设置建筑物结构类型、选择合理的承受水头、地基应变力等要求,从而进行综合、系统的施工。
 
  2.2基岩灌浆的分类
 
  水工建筑物的岩石基础,一般需要分别进行帷幕灌浆、固结灌浆和接触灌浆处理。
 
  2.2.1帷幕灌浆
 
  布置在靠近上游迎水面的坝基内,形成一道连续的防渗幕墙。其目的是减少坝基的渗流量,降低坝底渗透压力,保证基础的渗透稳定。帷幕灌浆的深度主要由作用水头及地质条件等确定,较之固结灌浆要深得多,有些工程的帷幕深度超过百米。在施工中,通常采用单孔灌浆,所使用的灌浆压力比较大。
 
  2.2.2固结灌浆
 
  其目的是提高基岩的整体性与强度,并降低基础的透水性。当基岩地质条件较好时。一般可在坝基上、下游应力较大的部位布置固结灌浆孔;在地质条件较差而坝体较高的情况下,则需要对坝基进行全面的固结灌浆,甚至在坝基以外上、下游一定范围内也要进行固结灌浆。灌浆孔的深度一般为5~8m,也有深达15~40m的.各孔在平面上呈网格交错布置。通常采用群孔冲洗和群孔灌浆。
 
  固结灌浆宜在一定厚度的坝体基层混凝土上进行,这样可以防止基岩表面冒浆,并采用较大的灌浆压力,提高灌浆效果,同时也兼顾坝体与基岩的接触灌浆。如果基岩比较坚硬、完整,为了加快施工速度.也可直接在基岩表面进行无混凝土压重的固结灌浆。在基层混凝土上进行钻孔灌浆,必须在相应部位混凝土的强度达到50%设计强度后,方可开始。
 
  2.2.3接触灌浆
 
  其目的是加强坝体混凝土与坝基或岸肩之间的结合能力,提高坝体的抗滑稳定性。一般是通过混凝土钻孔压浆或预先在接触面上埋设灌浆盒及相应的管道系统,也可结合同结灌浆进行。接触灌浆应安排在坝体混凝土达到稳定温度以后进行,以防止混凝土收缩产生拉裂。
 
  2.3灌浆的材料
 
  岩基灌浆的浆液,一般应该满足如下要求:
 
  2.3.1浆液在受灌的岩层中应具有良好的可灌性,即在一定的压力下,能灌入到裂隙、空隙或孔洞中,充填密实。
 
  2.3.2浆液硬化成结石后,应具有良好的防渗性能、必要的强度和黏结力。
 
  2.3.3为便于施工和增大浆液的扩散范围.浆液应具有良好的流动性。
 
  2.3.4浆液应具有较好的稳定性,析水率低
 
  盐基灌浆以水泥灌浆最普遍。灌入基岩的水泥浆液,由水泥与水按一定配比制成,水泥浆液呈悬浮状态。水泥灌浆具有灌浆效果可靠、灌浆设备与工艺比较简单、材料成本低廉等优点。
 
  水泥浆液所采用的水泥品种,应根据灌浆目的和环境水的侵蚀作用等因素确定。一般情况下,可采用标号不低于C45的普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥,如有耐酸等要求,则选用抗硫酸盐水泥。矿渣水泥与火山灰质硅酸盐水泥由于其析水快、稳定性差、早期强度低等缺点,一般不宜使用。
 
  3结束语
 
  总而言之,水利工程自身作为能源供应和饮用水供应的关键设施,其在城市规模不断扩大的过程中有着极其重要的作用。而水利工程在进行基础施工的过程中,就需要采取科学合理的措施来对其中各个环节加以控制,严格避免质量隐患的出现,这对于水利工程的发展来说有着极其重要的作用。
 
  参考文献
 
  [1]周宜红.水利水电工程建设建立概论[M].武汉:武汉大学出版社,2004.
 
  [2]曹丰.建筑施工技术[M].郑州:郑州大学出版社,2007.

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