灌浆技术在水利工程建设管理及施工问题的思考研究.docx

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1、灌浆技术在水利工程建设管理及施工问题的思考研究摘要:在地基处理方面灌浆属于一种不可缺少的手段,在中国已获得了较大的进 步,在建项目所占比重也持续提高,不过建设管理上还有着一定不足,并且施工 管控上也有着或多或少的误区,根据实际经验,针对水利项目建设管理,介绍了 灌浆所出现的问题与施工上出现的误区,以及分析了有关的处理方式,旨在推动 灌浆项目取得进一步发展。关键词:水利工程;灌浆;建设管理;地基处理;施工误区引言:灌浆在过去被人们叫为注浆,把相关材料制成浆液,通过对压送装置的使 用,把它灌进地层中,以实现加固地层目标。处于地基处理范围,该技术由经验 法逐渐健全成具备理论的技术。它的历史涉及到这几

2、个环节:1802年至1857年 之间,为黏土浆液阶段,1858年至1919年之间,为水泥浆液注浆环节,1920 年至1969年,为化学浆液注浆环节,在此之后为现代注浆环节。相比于一些欧 美国家,中国对注浆的运用较晚,不过发展却很迅猛,一些方面已处于领先水平, 五十年代后期,水坝防渗以及加固渐渐引入了灌浆技术。在六十年代之后,逐渐 重视注浆所造成的毒害与环境污染,且给出若干的优化方式,运用范围变得更加 广。纵观这几年,水利项目建设持续增加,高坝大库已是核心设计理念。从水利 项目来看,地基处理项目所占分量有所提高,很多通过灌浆手段来处理。即便这 样,一些工程师还存在着不正确的思想,即注重上层建筑,

3、不够关注地下基础, 或没有深入掌握灌浆知识,进而形成不科学的施工管控,产生了不少的误区。1 .灌浆技术的特点及意义(1)特点。该项技术在水利项目中的实施,需要对混合液进行调制,在此 之后,放入专门设备之中,借助压力灌输至相应位置,好比项目若发生破裂,就 能够利用灌浆技术来修补,防止项目后期建设发生较大事故,提高了建筑防水能 力,提高了项目的使用年限。该技术的步骤易于操作,不被附近环境所干扰,针 对灌输物体形状不存在特殊要求。混凝土混料存在流动特征,可以短时间内填补 裂缝或者漏洞,提高建筑的耐用性,因此大多数建筑均会考虑灌浆技术来施工。(2)意义。水利项目的开发,能够充分使用水资源,有效缓解紧张

4、问题,尤其 是农田水利不断建设,深入推动了水利项目开发。它不但能够运用于很多行业, 也有助于优化生态环境,避免生态出现失衡,而为切实推动其进步,便需借助新 的装置以及技术,例如仪器以及定位技术,借助它们能够精准定位,避免出现数 据误差。水利项目常常会采取灌浆技术,对该项技术的应用情况在很大程度上能 够决定建筑使用寿命。2 .水利项目建设管理中出现的问题(1)工程标段划分较多容易造成难以确定责任。在招投标市场中,一般会 把整体项目分成多个环节,结果一般也造成数个施工企业一起中标。此种模式被 使用数年,工程建设管理上存在一定好处:能尽可能整合资源,充分体现各企业 的技术以及装置特征,尽可能确保建设

5、进度质量;产生竞争比较,能让建设单位 处在有利地位,助于进行协调管控。不过灌浆为地下隐蔽项目,若把标段划分偏 多,则也许在发生问题时难以确定责任,进而给建设企业造成种种问题。以某一 工程为例,挡水建筑是面板堆石坝,灌浆项目大部分处在趾板与廊道。招标中, 把灌浆列进主体标段,由A施工企业中标;廊道单独招标,又分成左右岸标段, 后者由B施工企业中标,前者由C单位中标,项目处于在建状态。帷幕线上存在 三个单位一起施工,若发生以下问题则难以明确责任。首先,在蓄水之后大坝发 生渗漏。作为隐蔽项目,不易对坝基渗漏进行明确,渗漏通道难以精准判断,也 就难以确定什么部位有着质量不足,不易进行追究责任。发生以上

6、问题,责任模 糊,也仅能承担补救代价。其次,划分位置存在地质不足。勘察表明,此项目地 质不佳,裂隙发育,透水性突出,且存在溶洞以及溶槽等。招标中A企业帷幕, 采取灌浆进尺手段计量,B、C单位采取联合方式计量。若地质较差,则形成的 经济冲突也不易得到解决。对此,应该对社会资源进行有效整合,切实提升管理 效率,并且各个工种所存在的特点有所差异,这也需要进行全面的考虑,防止由 于前期布局进而导致后续作业被动。(2)施工过程质控以及检查日渐程序化。对于坝基岩体灌浆项目,需要落 实好建设过程的质控以及检查,帷幕灌浆多是压水试验,相较于施工孔数,检测 量在其十分之一上下;对于固结灌浆,一般对岩体波速进行测

7、量,当然,也能考 虑压水试验,检测量约占孔数的5%,因为测量相对复杂,与检测单位有关,施 工中常常采取辅助检测方式,在固结灌浆检测方面,压水试验是普遍使用的方式。 即便纵观这几年,灌浆施工获得了较大的发展,且建设中常常借助灌浆记录仪, 对施工参数进行调整,不过作为隐蔽项目,尤为关注施工质检。将检查孔施工当 作例子,即便很多水利项目建设中,孔位布置通常情况下由工程师结合资料,按 照地质状况来布置,常常布于渗漏量相对突出的位置。不过纵观这几年,布置即 便原则未改变,但更加程序化。在某一项目之中,检查孔布置存在着这样的程序: 报审-现场工程师意见-总工程师意见-设计师意见-发包人意见-最终意见-施工

8、 企业执行。一些现场监理师,所掌握的灌浆经验并不多,需参照诸多因素,对这 样的程序并没有多大意见,不过执行中却存在以下情况。第一,报告文件周转, 时间较久,有时还会大于规定时间,需耗用一定时间去跟踪,在浪费人力资源的 同时,也给施工装置周转带来了不良影响。第二,检查孔位置多是初步意见。即 便听取每一方意见,不过差不多都是同意,最后还是工程师布置孔位。第三,布 置追求均匀。即便在规定中并不存在均匀要求,不过建设中一些工程师为体现所 有部位都检测完毕,均匀便是一项指标,相比于资料,布设有失水准。伴随三体 系机制持续健全,建设管理水平得到显著提升,不过制度健全的同时,也应该多 加防范形式主义,需要把

9、一些权利下放,只要所有部门、个人履行好职责,用不 着所有问题都开展最高权限审批。不然的话,在难以提升工作效率的同时,也会 出现浪费资源的现象。3 .水利工程施工方面存在一些误区从多个方面来看,比如灌浆目标以及处理种类,灌浆工程都有着不少的分类, 机械装置至工法均有所差异,质控方式也多样化。不过无论是哪一种形式的灌浆, 均需要三要素控制理念,也就是孔深、配合比以及压力。只要把这几点把控至IJ位, 也就能够充分掌握灌浆质量。即便灌浆技术取得了较大的进步,施工标准存在进 一步的规定,理论水平也得到显著提升,不过施工管理还有着显著的弹性,一些 独特情况的解决还常常取决于经验,难免会有着一定的误区。(1

10、)施工管理者 要求深孔每一段测斜。技术标准规定:对于灌浆孔,需要认真做好孔斜测量,在 孔深大于0.6米的情况下,对于孔底允许偏差值,需要结合项目实况来明确,同 时不应该超过孔距。在进行深孔钻进操作时,需要严控二十米之内的偏差。水利 工程施工过程中,管理者常常要求深孔测斜,以实现控制目标。出现孔斜大于设 计标准,通常情况下为处于钻孔初期,没有进行充分管控,由于钻孔偏快造成钻 机不稳定,长期借助钻具等因素导致。标准要求严控二十米之内的偏差,已是进 行了全面的考虑,伴随孔深变深,不存在独特地质结构,孔斜增加几率持续降低, 此时能够合理降低测斜频率,通常建议十米一次。以另一层面来分析,孔深大 于十米,

11、即便出现严重孔斜,基本上不能进行纠正,通常选择重新开孔手段。(2)容易混淆屏浆和闭浆,增加屏浆时间。灌浆项目中,常常会对闭浆以 及屏浆进行混淆,后者一般指灌浆作业满足完成条件之后,为让浆液短时间内凝 固,同时增加强度,持续借助灌浆泵施压的手段;对于闭浆来讲,它一般指灌浆 作业有效完成之后,为了有效避免浆液溢出,维持孔段封闭的举措。通常来讲, 固结以及帷幕灌浆满足完成要求,也就能够完成灌浆,通过封闭法开展灌浆,在 此之后不断钻进,通常屏浆半小时上下;当对岩层进行处理时,通常实施屏浆方 式以增加灌浆质量。存在部分工程设置时,往往延长持续标准,即延长屏浆时间, 以进一步确保灌浆质量。以某一项目固结灌

12、浆为例,要求灌浆完成之后开展封孔, 时间大于等于60分钟。不过加上灌浆时长半小时,总时间已经有一个半小时, 不过此段时间后,还需要开展闭浆处理,以获取更为可观的封孔效果。因此当需 处理施工部位时,延长屏浆时间并没有多大意义。(3)不够关注灌浆起始压力 控制和选取。灌浆作业中,压力是不可缺少的质控指标被人们高度关注,对于浅 孔灌浆来讲,常常是经验+灌浆试验,进一步来明确灌浆压力;对于深孔灌浆来 讲,常常采取理论计算方式来对灌浆压力进行设置。某一项目固结灌浆孔深是 60米,施工过程中针对灌浆起始压力,没有重视控制以及选取,科学的起始灌 浆压力,对灌浆质量也存在着重要作用。第一,处于地质条件相对糟糕

13、,吸浆量 突出的地段,需要最大程度减少起始压力,让压力自然提高,到稳定值之后,再 分级增加压力。旨在通过灌浆效果,有效填充缝隙,防止给岩体带来劈裂,导致 吸浆量偏大的现象。无论是哪一类灌浆,均存在着处理半径,处理大于范畴之外 的岩体,会导致一定的浪费现象。第二,处于地质相对理想,吸浆量不大的地 段,在进行灌浆之后需要短时间内实现目标压力值。一般由于岩体裂隙不大,若 长期保持低压灌浆,浆液流速以及压力较低,水泥颗粒极有可能堵塞裂隙,让浆 液难以深入,导致处理半径变小,进而给灌浆效果带来不良影响。(4)水泥浆液密度过低时管理控制严格,过高时管理控制松懈。水泥浆液 在灌浆项目中,由于其所存在的显著优

14、势,即适应性较好,价格公道以及耐久能 力突出等,进而长时间以来被看成灌浆核心材料。对于浆液配合比,起初常常是 8:广5:1开罐,纵观这几年,伴随地质状况的改变与水泥规模化生产,一般水泥 灌浆常常使用5:1,对于固结灌浆,通常情况下会使用3:1。工程建设中针对水 泥浆液控制,也还有着一定的问题,尤其是侧重于管理稀浆,没有多加关注浆液 偏浓。管理者当开展管理控制时,往往担心偷工减料,水泥使用量不足。现如今 灌浆项目中相比于水泥费用,人工以及机械费用有着更大的比例,降低水泥用量 情况并不常见。不过建设中水泥浆密度常常偏高,主要的因素有:当对浓浆进行 调配时,为多加照顾管理者思路特意调浓;通过选择较浓

15、浆液来进行灌注时,会 缩短所耗用的时长。以上因素的存在,均容易造成岩石裂隙难以获得充分填充, 进而降低灌浆效果。以某一项目为例子,固结灌浆,围岩是一种花岗岩,设置水 灰比5: 1,目标压力值是0.8兆帕。灌注某一地段中,浆液灌注时间久,灌注 量超过每分钟30升,根据标准变浆到3:1时,流量变小且趋近于结束标准,因 此重新调到4:1,且持续到60分钟之后结束。显而易见,即便只相差1个比级 浓度,若不采取仪器将难以区别,不过在很大程度上却影响灌浆效果。所以建设 管理过程中,针对水泥浆液,需要全面根据设置水灰比管控,变浆中当流量变小 时,需要第一时间调至上一级密度,不得不加以重视。(5)纯压灌浆方式

16、不易 得到认可,实施上存在一定困难。现如今有着这样的观点,相比于纯压式灌浆, 在诸多方面(比如岩石裂隙填充)循环式灌浆有着更大的优势,即便标准中强调 了都利用这两种灌浆方式,不过建设中不易得到监理师认可,现如今很多灌浆项 目都不考虑使用纯压式灌浆。对于孔内循环式灌浆来讲,不易对阻塞器进行加工, 建设效率不高。通过对孔内循环的使用,容易出现这些方面的问题:若需设置进、 回浆管路,仅能减小直径,或适当增加孔径,能够加工的灌浆塞,也达到五十毫 米,远远超过相关的要求,也就是固结灌浆大于等于38毫米;直径过小,若岩 石较破碎,冲洗中容易促使回浆管被堵塞,给施工效率带来影响。纯压灌浆的 执行也存在一定困难,对于固结灌浆以及帷幕灌浆,若前者持续时长是半小时, 后者持续时长介于一小时至一个半小时之间,若选择纯压灌浆当吸浆量不大时, 这样的时间可能难以取出射浆管,导致材料被浪费,也给项目质量留下了隐患。 所以选取哪一种灌浆方式,还应该根据项目实例,进一步来优化施工装置以及工 法。结论:根据灌浆项目实际,分析了灌浆项目的质量影响情况,针对

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