解析水利水电施工中的高压喷射灌浆技术
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水利水电工程中高压喷射灌浆施工技术探析索超摘要:高压喷射灌浆技术凭借其成本低、施工速度快、固结体强度大、安全可靠等特点,被广泛应用于水利水电工程施工处理中,该技术的应用大大提高了水利水电工程建筑的防渗抗灾能力,减轻了防洪胀力,在地下和基础工程防渗加固工程中应用效果突出。
然而灌浆施工技术实施过程复杂、涉及范围广且技术要求严格,故而导致施工质量控制难度较大,施工问题屡见不鲜。
鉴于此,本文技术笔者专业知识的应用与实践经验的总结,以水利水电工程中高压喷射灌浆施工技术为论述对象,就此展开技术分析。
关键词:水利水电工程;高压旋喷灌浆技术;施工工艺前言:水利水电工程施工由于其施工环境较为恶劣,大多数需要在水下进行施工,所以为了更好的提高工程基础的防渗性能,则在水利水电工程中通常采用高压喷射灌浆施工来进行施工,由于该种施工技术不仅施工成本较低,而且有利于基础的加固,具有较高的可靠性,所以在当前水利水电工程施工中得以广泛的应用,有效的确保了水利水电工程施工的顺利完成。
1.高压喷射灌浆技术及其意义所谓高压喷射灌浆技术,就是利用工程钻机钻孔至设计处理的深度后,用高压泥浆泵,通过安装在钻杆(喷杆)杆端置于孔底的特殊喷嘴,向周围土体高压喷射固化浆液(一般为水泥浆液),同时钻杆以一定的速度边旋转边提升,高压射流使一定范围内的土体结构破坏,并强制与固化浆液混合,凝固后便在土体中形成具有一定性能和形状的固结体。
该技术以灌浆原理为基础,通过高压喷射技术的应用,可以有效的确保地基的加固,确保地基的稳定性和强度。
我国水利水电工程大多是以中小型为主,而且在分布上较为分散,而且在功能上是为了更好的满足人们用水用电的需求,特别是在旱期可以提供良好的灌溉条件,而且汛期又可充分的发挥防洪作用。
所以对水利水利工程的质量有较高的要求。
特别是在水库的河坝工程建设过程中,由于其地基土质较差,这就给工程的稳定性和安全性带来了较大的影响,一旦基础质量得不到保障,则极易导致渗透事故发生,从而威胁到广大人民群众的生命财产,所以需要充分利用灌浆施工技术来加强地基的防渗处理,确保地基的牢固性。
浅谈水利工程中高压喷射灌浆摘要:小型水利水电工程除险加固,多可以采用防渗、灌浆的方法得到有效处理。
针对小型水利水电枢纽工程的不同特点,采取不同的方法。
高压喷射灌浆技术具有开挖量小、占地少、设备简单、灌浆工效高、造价低、对临近建筑物影响小的特点,应用较广。
关键词:水利工程高压喷射灌浆防渗高压喷射灌浆法是近几年来用于松散地层透水地基防渗处理的新技术。
采用这一施工技术建造的防渗板墙与防渗混凝土板墙、沉模板墙等垂直防渗构筑物相比,有造价低,工艺简单,工期短的优点;而与常规的帷幕灌浆、固结灌浆相比,又有处理效果明显及彻底的优点。
1、高压喷射灌浆的形式高压喷射灌浆的形式分为旋喷、摆喷和定喷三种。
旋喷是喷嘴喷射时,一面提升一面旋转则形成圆柱状凝结体;摆喷是一面提升一面做一定角度的摆动则形成哑铃状凝结体;定喷是一面提升一面喷射,喷射方向固定不变则形成板状凝结体。
2.、高压喷射灌桨法的工艺单管法是一种最先发展起来的方法,它利用1根单独的喷管喷射浆液,对土体进行切割的同时与土体进行掺搅混合,最终形成水泥混凝土结构。
由于浆液射流的能量衰减很快,因此对土体的破坏范围不大,形成的凝结体也较小,一般只能达到50-60cm,但由于单管法的设备简单轻便。
二管法是在单管法的基础上发展起来的,其原理是射流在空气中的能量衰减要远远慢于在水中的衰减速度,因此通过在浆管的外侧增加一根气管,在浆液射流外围同轴喷射压缩空气,达到增加射流对土体切割能力的目的,由于压缩空气的作用还增强了升扬置换作用,因此二管法形成的水泥土凝结体质量好,直径大,可以超过lm。
但二管法需要增加空压机等比较笨重的设备。
虽然单管法及二管法的应用很成功,但由于都是利用浆液本身对土体进行切割,而浆液因为粘度很大,沿着喷管流动时能量损耗很大,因此喷射流速度不可能很快,影响了成桩直径。
如果利用清水对土体进行切割,则可以大大提高喷射压力及喷射距离。
于是在此基础上又研究出了三管法,它利用高压水对土体进行切割破坏,同时利用环绕空气流保护水射流以增加其喷射距离,并用低压浆液与上体进行原位掺搅混合,形成防渗体。
水利工程高压摆喷灌浆技术阐述随着我国城镇进程的不断加快,城镇水利基础设施建设规模得到进一步的扩大,水利工程数量日益增加,这对水利设施运行的质量也提出了更高的要求。
水庫作为重要的水利设施之一,担负着城镇防洪、储水、养殖、发电和供水等重要任务,是促进城镇经济发展、改善人们生活质量的重要举措。
目前,国内部分水利经过几十年的持续运行,或多或少会出现各类的质量问题,其中渗漏是影响水库坝基混凝土结构质量最为严重的质量通病。
而高压摆喷灌浆技术作为一项新型技术,具有施工简单、造价低、适应性强好和操作方便等优点,能够较好地起到防渗加固的效果。
本文通过探讨高压摆喷灌浆技术在水库加固工程中的应用,希望对提高水库整体质量有所帮助。
1工程概况某水库坝址以上集水面积5.5km2,河道长4.55km,河道坡降66.2‰。
原设计水库总库容188.5万m3。
是一座以灌溉为主的小(1)型蓄水工程。
除险加固中,坝基高压摆喷灌浆钻空孔541m,高压摆喷灌浆541m;坝体高压摆喷灌浆钻空孔2214m,高压摆喷灌浆1856m。
高喷灌浆前应布设观测点并开始观测记录,高喷灌浆施工中的观测频率可适当降低。
表1所列为高压摆喷灌浆施工设备。
2高压摆喷灌浆施工设计(1)施工轴线的设计。
高压摆喷灌浆施工轴线布设在水库大坝的坝轴线上。
(2)布孔设计。
坝体高压摆喷灌浆施工沿着坝轴线进行布单排孔,灌浆范围确定为坝体全断面灌浆,范围长度达到了111.0m,其中,河床大于25.0m以下孔距设计为1.0m,两岸小于25.0m以上孔距设计为1.5m。
三管高压摆喷从坝基面至正常蓄水位,灌注材料规定为水泥浆,灌浆分为两次序施灌,河床一序孔距设计为2.0m,二序孔距设计为1.0m,两岸一序孔距设计为3.0m,二序孔距设计为1.5m,第一序灌浆结束后才可以相继灌第二序孔。
此外要求坝基三管高压摆喷灌浆与坝体三管高压摆喷灌浆同轴同孔。
(3)钻孔设计。
坝体高压摆喷灌浆孔深为坝顶至坝底面,钻孔深度在5.0~38.5m之间;坝基三管高压摆喷灌浆钻孔深以坝基面至强风化下限为界线。
水利工程中的水闸高压喷射灌浆加固施工分析摘要:众所周知,水利水电工程对于我国农业的发展有着非常重要的作用,同时,它对于人们的日常生活和工作也有着较大的影响,因此我们应该重视起来,不断完善水利水电工程的质量。
在建设施工的过程中,高压喷射灌浆技术是其中一项非常重要的技术。
关键词:水利水电工程;高压喷射灌浆技术为了提高人们的生活水平促进城市的全面建设,我们对水利工程需要重视起来,它不仅可以促进我国农业更好更快地发展,更重要的是可以起到蓄水抗洪的作用。
但是,目前我国的水利水电工程在建设施工过程中仍然面临着较大的问题,因为这项工程需要大量的资金,时间周期长,而且施工技术难度较高,对于工作人员的综合素质和专业素养有着一定的要求,稍微一不注意就有可能导致整个水利水电工程质量不合格,甚至出现坍塌的情况。
1水利工程中的水闸高压喷射灌浆加固施工要求水利工程中的水闸高压喷射灌浆加固施工要求主要表现为:(1)要求保证喷管的清洁,不允许留下任何残留物,这样能够避免下次工作时出现的麻烦,清洁工作完成后就是高喷灌浆的喷射,当高喷灌浆喷到顶部时,要遵循以下工作进行操作,第一机器的喷头提出来,仍要注入水泥浆,要使孔内的浆液一直保持的某一高度,直到孔内浆液不再出现下降,如果在较平的地方施工,则根据灌浆孔周围地形来施工,周围的孔口在施工后将会被回流的浆液填满,可以避免顶部出现浆液发生凹陷的情况,为了保持液面的平稳,应该持续喷射,直到孔口达到饱和的状态;水、气、浆三重管高压喷射指的是,喷管喷头要深入到规定要求,然后依次进行水、气、浆,喷射;当浆液从孔口溢出后便可以将喷灌头提起、摆动等,在施工过程中要从上到下有顺序进行,保持井然有序,直到工作的完成,整个施工过程都要有专门的负责任进行监工管理。
(2)要求检查气嘴的畅通是否堵塞等,要准确的设计深度才能准确的将喷射口放到准确的位置,准确于否决定了防渗墙质量,是最为关键的一步,计算的不准确,喷管的位置不准确,深度不够等都会让高压喷射灌浆施工技术无法达到要求,遇到这种情况就应该重新调整喷管位置,总体来说第一要做好施工前期准备工作,准确的计算出钻孔位置,第二保持机身的水平,确保机架的稳定,在钻孔计算时,钻孔会出现一定的误差,为了保障最后质量的稳定,可以相对允许误差在一定的范围之内;在施工的整个过程中要完整的记录下钻孔的数据,在施工现场需要有关负责人对工地进行监督管理;磨盘钻造孔是最常用的方法,在使用磨盘钻孔是要有一定的要求,钻孔时,每五分钟测试一次,持续时间尽可能加长,测试时间也要不间断进行,如果出现误差要及时修正,保证钻孔的正常进行。
解析水利工程施工中的高压喷射灌浆技术发布时间:2022-05-06T10:02:58.168Z 来源:《建筑实践》2022年第41卷第1月第2期作者:秦东华[导读] 我国水利工程因运行时间较长,渗水问题严重。
为维护人民生产生活安全,需加强运行维秦东华广西桂林市青狮潭水库灌区管理站广西桂林 541000摘要:我国水利工程因运行时间较长,渗水问题严重。
为维护人民生产生活安全,需加强运行维护,可应用高压喷射灌浆技术对地下与基础进行防水加固处理。
该技术因施工便捷、成本低而被广泛应用。
本文主要阐述高压喷射灌浆技术原理及其应用优势,并就该技术在水利工程中的具体应用及施工要点进行总结探讨。
关键词:水利工程;施工;高压喷射灌浆技术引言:所谓的高压喷射灌浆技术是指利用高压的液体(包括水以及混凝土浆)来对施工基底进行冲击与切割的模式,进而在一定范围内形成高强度的防渗与防沉降效果,为后续的施工奠定必要的基底基础,在部分对于基底处置要求相对较高的工程中应用比较广泛。
为了进一步推广与完善此种方法在我国相关水利工程中的应用,我们就有必要加强对高压喷射灌浆施工技术的研究。
1、高压喷射灌浆技术原理及其应用优势高压喷射灌浆可以根据所用管道数量的多少分为单管、双管、三管以及多管等几种基本的方法。
顾名思义,单管法就是用单一的管路,双管法是用二重管或二列管,三管法是用三重管或三列管,多管法即使用多重管。
他们不仅在所用管路的数量上有差别,而且所需介质也有不同。
越是管路少的,所需的介质也越简单,越多越复杂。
比如说单管法的介质只需要水泥的基质浆液即可,而双管法的介质则是水或水泥基质浆液,或是压缩的空气和水泥基质浆液。
而三管法的介质则是以上三种物质的混合物。
与其他技术相比,高压喷射灌浆不但工期短、价格低廉,而且工艺简单无公害,效果也十分明显。
主要表现在以下几个方面:(1)可应用的范围广、适应的深度大。
高压喷射灌浆技术所能处理的基础深度已达80m左右,而且还能适应所有的第4系地层。
水利工程施工中高压喷射灌浆技术略谈摘要:本文根据作者自身多年的水利行业从业经验,根据该技术作用、优势、施工工艺、质量控制、管理问题及对策等方面,对水利工程中高压喷射灌浆施工管理进行简单的分析。
关键词:水利工程;施工;高压喷射灌浆中图分类号: tv 文献标识码: a 文章编号:1灌浆概念和作用1.1灌浆概念。
水利工程中的灌浆,是指利用某种具有胶凝性、流动性的浆液,根据配合比设计要求,利用钻孔、灌浆设备压入基础部分缝隙、建筑物的方法。
灌浆也可称作注浆,主要是指浆液通过在被灌体重进行充塞、扩散、渗透,经过一段时间硬化、凝固,达到防水抗渗、载体加固的目的。
1.2灌浆作用。
其作用主要表现在几个方面:①充填。
地层孔隙通过注浆凝结石而填充,以组织水流的流通,加强地层密实性;②压密。
在压入注浆时,会对地层产生相应的挤压作用,使细小的孔隙或裂隙因注浆无法进入,而受到相应的挤密、压缩作用,提高地层的力学性能与密实性;③粘合。
由于浆液的胶凝作用,可将已脱松的建筑物裂缝或岩块裂缝填充,且将其粘合成一体,改善综合的承载能力;④固化。
如化灌、水泥等注浆材料,同地层中粘土易发生相应的化学反应,凝固形成类岩体。
2高压喷射灌浆在水利工程中的应用优势2.1广泛的适用范围。
该技术在被应用与新建工程前,也可在工程修建中应用,同时也可在工程建成后应用。
可以说,该技术即不对建筑物上部结构造成影响,也对运营使用不造成影响。
2.2简便的施工方法。
应用该技术进行施工,仅在土层中钻小孔即可,小孔的孔径为300mm或50mm,接着在土中进行喷射,即形成0.5~4.9m的固结体。
这说明,该技术进行新建建筑物施工时,可靠近已建有的建筑物。
2.3可控制固结体的形状。
运用该技术进行喷射时,可对喷射速度进行调整,结合喷射所需的实际压力进行增减,可根据不同孔径,改变流量的大小,也可根据所需的形状,对固结体形状进行设计。
2.4材料价格较为低廉、来源途径较广。
高压喷射灌浆所需的材料,主要是采用水泥,借助化学材料。
水利水电工程中高压喷射灌浆技术摘要:随着国家基本建设速度的持续提高,水利水电工程数量日益增加。
水利水电项目建设周期比较漫长,其环境特点比较突出,其质量管理也比较困难,采用高压注浆技术可以很好的提高地基的防渗质量和效果,近年来已被大量地用于水利枢纽建设。
本文主要分析水利水电工程中高压喷射灌浆技术。
关键词:纯压式灌浆;循环式灌浆;高压旋喷灌浆;特殊地层引言水利工程在投入使用一段时间后,因为地质扰动或年久失修,坝基、坝体等部位容易出现不同程度的裂隙,除了会发生渗漏问题外,还有可能引起溃坝事故。
因此,对于病险坝要及时开展防渗加固处理,目前常用的处理技术有多种,高压喷射灌浆技术具有施工操作较为简便、防渗加固效果良好等一系列优势,在水利工程病险坝处理中应用较为广泛。
施工人员在应用这一技术时,应重点加强钻孔环节、制浆环节和高压喷射环节的质量控制。
通过采取精细化的技术管控措施,才能进一步提升病险坝的防渗加固效果,确保水利工程得以安全运行。
1、高压喷射灌浆技术概念高压喷注技术是一种灌浆工艺,也可以看作是灌浆法的扩展,也就是根据灌浆的基本原则,采用了高压喷射技术。
其工作机理是利用高压水或浆液喷射进入搅拌层内,并将水泥浆注入,并与混凝土进行充分的混合,形成强度较大的结体,从而实现设计目标。
这种技术施工相对容易,原料丰富,价格低廉且耐用性很强,所以它的应用范围十分广泛。
2、水利工程现状近年来,随着社会、经济、科学技术的发展,工程建设技术取得了长足的发展,对保证工程质量起到了很大的保障作用。
然而,目前我国水利工程建设中存在着许多问题,这些问题的产生直接影响到了工程质量,因此,施工单位必须提高技术水平,并针对问题采取积极、有效的解决办法。
目前水利建设中存在的问题有:一是,由于受各方面条件的制约,一些已建成的水利工程出现了诸多问题,一旦出现灾害,将对周边居民及环境造成极大的危害。
二是,在进行水利建设的过程中,有些设计单位和施工单位对技术工艺的选用不重视,缺乏针对性的技术研究与运用,这也导致了一些工程问题。
浅谈水利工程施工中高压喷射灌浆技术【摘要】随着科技的进步,我国的水利建筑行业也在不断地发展,尤其是在水利工程中高压喷射灌浆技术显得很重要,由于高压喷射灌浆技术在施工时成本低、固结体强度大、可靠性高等特点,它在工程中对基础防渗的加固的功效很好,被应用的很广泛,因此,此项施工技术提高了水工建筑物的防渗抗灾能力,对我国人民保障生命财产和保障社会经济效益起到了很大的作用,本文阐述了关于对水利工程施工中高压喷射灌浆技术的应用的观点,仅供参考。
【关键词】高压喷射灌浆技术;水利施工;质量控制;应用高压喷射注浆技术既是应用很广的一种地基处理方法,高压喷射灌浆技术是通过在地层中的钻孔内下入喷射管,用高速射流(水、浆液或空气)直接冲击、切割、破坏、剥蚀原地基材料,受到破坏、扰动后的土石料与同时灌注的水泥浆或其它浆液发生充分的掺搅混合、充填挤压、移动包裹,至凝结硬化,从而构成坚固的凝结体,高压喷射注浆技术具有设备简单、施工方便、速度快、节省材料、效率高、成本低、操作简单、适用范围广等优点,在土木工程、水利工程、矿山工程、环境工程等领域都有广泛的应用。
一、高压喷射灌浆技术的特点1、压喷射法就是利用工程钻机钻孔至设计处理的深度后,用高压泥浆泵,通过安装在钻杆(喷杆)杆端置于孔底的特殊喷嘴,向周围土体高压喷射固化浆液(一般使用水泥浆液),同时钻杆(喷杆)以一定的速度边旋转边提升,高压射流使一定范围内的土体结构破坏,并强制与固化浆液混合,凝固后便在土体中形成具有一定性能和形状的固结体。
2、固结体的形状和喷射流的移动方向有关。
一般分为旋转喷射(简称旋喷),定向喷射(简称定喷)和摆动喷射(简称摆喷)。
旋喷桩主要用于加固地基,提高地基的抗剪强度,改善地基土的变形性能,使其在上部结构荷载作用下,不至破坏或产生过大的变形。
定喷固结体呈壁状,摆喷形成厚度较大的扇状固结体。
定喷和摆喷通常用于地基防渗,改善地基土的水力条件及边坡稳定等工程。
刍论水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术摘要:在水利水电工程施工中,其地基的处理问题决定着整个工程的质量、进度、建筑费用等方面,因此可以看出地基工程施工的重要性。
本文就水利水电中应用的高压喷射灌浆技术,首先对此分析了其作用,在此基础上分析了其结体和施工工艺,为高压喷射灌浆法的使用打下了基础。
关键词:水利水电高压喷射灌浆技术中图分类号: u445.55+2 文献标识码: a 文章编号:1.高喷技术简介1.1施工工艺与作用机理高压喷射灌浆是利用射流作用冲切掺搅地层,以改变原地层的结构与组成,同时灌人水泥浆或复合浆液以形成凝结体,从而起到加固地基和防渗的目的。
其工艺是用钻机成孔,然后将带有特殊喷具的工作管下至地层的预定位置,利用高压发生装置将水流转换成>30mpa的高压射流,经喷嘴喷射出去直接冲击和切割地层;当能量大、速度高的脉冲射流动压超过土体强度时,土体便被冲切、剥落下来,其中粒径较小的颗粒在水、气射流的升举作用下被置换出地面,部分颗粒在射流的冲击力、离心力和重力等作用下,与灌进浆液掺搅混合,按照一定的浆、土比例和质量大小重新排列,并在地层中形成凝结体,其形状与喷射形式、喷嘴移动方向及持续时间等因素密切相关。
高压喷射灌浆与静压充填灌浆相比较,其作用原理是根本不同的。
静压充填灌浆借助于压力使浆液沿孔隙、裂隙或孔洞进人被灌地层,当被灌地层孔隙或孔隙较小或不连续时,则呈不可灌或者可灌性不好;当孔隙、裂隙、孔洞较大时,可灌性虽好,但往往浆液在压力作用下,扩散很远而难予控制。
而高压喷射灌浆则借助于高压射流、冲切掺搅被灌地层,浆液只在射流作用范围内扩散充填,因此具有较好的可灌性和可控性。
高压喷射灌浆的几种作用:(l)冲切掺搅作用:强大的射流作用于土体,将直接产生冲切掺搅地层的作用。
射流在有限的范围内使土体承受很大的动压力和沿孔隙作用的水力劈裂力以及由脉动压力和连续喷射造成的土体强度疲劳等综合作用,使土体结构破坏,在射流所产生的卷吸扩散作用下,使浆液与被冲切下来的土体掺搅。