摘要:近年来,我国经济取得了巨大成就,于此同时,我国建筑业也取得了快速的发展。水工建筑作为一类常见的建筑类型,其施工质量成为广大建筑企业关注的焦点。在实际考察过程中,我们发现水工建筑物容易出现渗透现象,这给水工建筑物的质量安全带来了安全隐患。本文,介绍并分析了水工建筑物渗透问题,在此基础上,阐述了水工建筑物防渗加固措施。 

  关键词:水工建筑物;防渗;加固;措施 

  0 引言 

  改革开放30多年来,我国经济快速发展,为满足现代化的生活、生产需求,必须建造大量的建筑工程。在这些工程中,有一些建筑物所处的环境比较特殊,例如长时间处于液体或腐蚀性气体环境中,这对建筑物结构的稳定性提出了新的要求。水工建筑作为一类常见的建筑类型,其渗透性以及稳固性直接影响整个建筑的质量。因此,建筑施工部门应该正确认识水工建筑物的渗透性以及稳定性问题,找出引发建筑物出现渗透的原因,针对这些原因,提出可行的应对措施。 

  1 高压喷射灌浆技术 

  在一些大型防渗工程如堤坝防渗工程,高压喷射灌浆技术已经被广泛应用,和普通混凝土防渗墙技术相比,高压喷射灌浆技术能够极大的降低工程造价,此外,施工方便、需开挖的量较小、占地面积小以及对附近建筑工程的影响小。高压喷射灌浆技术的广泛应用,在一定程度上提高了江、河、湖、渠、库等堤坝的防渗抗灾能力,这对保障我国广大民众生命财产安全具有重要的意义。 

  1.1 钻孔 

  (1)泥浆固壁回转钻进:在钻孔过程中务必做好充填堵漏措施,因为这能够使孔内的泥浆时刻处于正常循环状态,返出孔外,直至终孔; 

  (2)跟管钻进:根管钻进指的是在钻孔的过程中,变钻孔便跟进套管,直至终孔。 

  (3)下入喷射杆:采用泥浆固壁钻孔方式时,可以将喷射杆直接放进孔内,直至孔底; 

  但是无论采用何种钻进方式,在钻进的过程中我们都要使钻机保持垂直,钻机的倾斜率不能大于1.0%。 

  1.2 高压喷射灌浆施工工艺 

  采用高压喷射灌浆技术进行堤坝防渗加固时,应根据工艺所用技术参数的不同而选择对应的高压喷射灌浆方法。当使用不同大小的灌浆压力时,速度提升的快慢程度也不一样。对某类型的地层而言,运用同一种高压喷射灌浆技术时,气压、水压以及浆压不会发生很大的变化,唯独速度提升的快慢变化较大,因此速度提升的快慢是影响高压喷射灌浆施工质量的主要因素。一般来讲,为确定提升速度应该注意下面几个方面:①速度提升的快慢取决于地层类型:当施工对象为砂层类型时,提升的速度可以适当加快;当施工对象为砂卵石类型时,提升的速度则应该放慢;当施工对象含有较多粒径大于40厘米的地层类型时,提升的速度应该更慢;②提升的速度应因分序而异:对先序孔,其提升速度可以稍慢,当为后序孔时,可以加快提升速度;在进行高压喷射灌浆施工时,当发现孔内返浆量逐渐减少时,提升速度应该放慢。 

  1.2.1 墙体位置的确定 

  根据水工建筑物设计要求,施工场地要求平整、场地内没有障碍物,如果地基不平整且较软时,应该采取防范措施,从而防止施工机械翻到事故,在施工场地内要求对墙体的中心线进行实时测量定位。 

  1.2.2 喷墙管理 

  在喷墙过程中,务必控制好灌浆的压力、掘进速度以及提升速度。当浆液成沸腾状时,此时的送气量的大小最佳。在灌浆阶段,在保证墙体均与、无夹心层的前提下,还应保证浆液不发生离析以及断浆现象,一旦发生管道堵塞事故,必须在第一时间内进行抢修。 

  2 一般灌浆防渗加固技术 

  2.1 灌浆防渗加固技术布孔及造孔应遵循的原则 

  (1)帷幕灌浆布孔:在堤坝的漏水段,沿着堤坝顶端中心线,控制两孔间的距离为2.5-3.5m,孔径控制在50mm-70mm,孔深控制为漏水部位以下1.5-2.5m,如果在该深度范围内遇到基岩漏水情况,则应该采取分序造孔的方式。待浆液凝固一周,继续往下钻孔。同时也可以采用打斜孔的方式进行灌浆堵漏,在造孔之前先清基,然后在坝底浇筑一层厚度为0.4m左右的混凝土,等这层混凝土完全凝固后才开始打孔。 

  (2)坝上游固结灌浆布孔:很多漏水部位会呈现梅花状,这时应该将孔距控制为2m,在有裂缝的地方,可以沿着裂缝每隔1.5m布设一孔径为45mm、孔深为0.8m的孔。 

  (3)坝下游面追踪固结淄浆布孔:在裂缝部位,沿着裂缝每隔1.5m布置一个孔,在漏水的部位,按照梅花的形状进行布孔,两孔之间的间距控制为2.5m,孔深为0.8m;但也可以根据实际情况,将孔距以及孔深适当的减小或加大。 

  2.2 施工要求 

  (1)洗孔:在往孔内灌浆之前,应该对孔底以及孔壁进行冲洗,冲洗方法可以采用风水联合冲洗法,但是水压不能超过灌浆压力的80%,冲洗时间应根据空的深浅来确定,一般来讲,当水变清澈时,结束冲洗; 

  (2)帷幕灌浆:选用孔内循环法,采用自下而上的顺序对孔进行分段灌浆,直到孔全部灌满。在灌浆时,应该在遭浆段上面0.6米处用胶塞进行封堵。此外,也可以采用孔口封闭灌浆法,当灌浆长度一般不超过5m,孔深不超过9m时,孔口封闭灌浆法可以一次性灌浆。 

  (3)坝面固结灌浆:首先在孔内埋好注浆管,注浆管管口用水泥砂浆填堵,注浆管选用内径25mm、长0.5m的钢质管,管头要经过加工丝扣处理。当为坝后漏水时,采用单孔重点灌浆的方式,灌浆压力保质在0.2MPa-0.3 MPa。 

  (4)浆液浓度:灌浆时按照浆液由稀到浓的原则进行灌浆,通过压水实验来确定浆液的最佳浓度,当浆液的注入量大于35L/min时,可以采用越级变浓的方式。在灌浆时,每个一个小时要进行一次比重测定。 

  3 截渗墙技术 

  截渗墙是一种临河截渗技术,它的主要作用是对堤坝进行加固,通过降低堤坝浸润线出逸点,达到确保堤坝安全的目的。根据所用材料的不同,可以将截渗墙分为水泥截渗墙以及混凝土截渗墙,其中混凝土截渗墙造价较高,但是混凝土截渗墙也能起到更好的加固效果。混凝土截渗墙会在地面上进行施工,通过将地面凿开,然后往其注入混凝土,从而起到稳固地基的作用。水泥土搅拌桩截渗技术是吧水泥将注入地基内并将其搅拌成水泥土,通过水泥的固化作用,是水泥以及土体之间发生一定的物理化学变化,使土体结成稳定性好、整体性高、防渗性强的水泥土截渗墙。 

  截渗墙技术的有点是工程造价较低、占地面积小、施工周期短;缺点是施工工艺较复杂,在施工过程中容易出现一些难以应对的问题从而造成施工中断,此外,截渗墙还容易发生漏浆、墙体倾斜等问题。 

  4 小结 

  水工建筑物作为一类常见的建筑类型,其防渗性以及稳固性成为衡量水工建筑物质量的重要指标,本文从水工建筑物的防渗以及加固环节着手,分别介绍了水工建筑物的防渗以及加固技术。希望本文的提出,能为相关水工建筑物施工部门提供参考依据。 

  参考文献 

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  [3]武爱民.浅谈水工建筑物中防渗加固的措施[J].建筑科学,2004. 

  [4]杨惠.论水工建筑物防渗加固措施[J].建筑工程,2004,25(11):126-127.