高压旋喷桩在堤防大坝防渗中的应用

2023-02-13

一、前言

堤防大坝对于部分环境较为恶劣的地区, 不仅是促进经济发展的重要建设, 也会死保护人们生命安全和财产安全的重要措施。但是堤防大坝在施工过程中, 施工时间较长, 使用材料较多以致于质量无法的到保证, 使用时间较长等各方面的问题都对技术进一步发展造成阻碍。因为对堤防大坝有着重要的意义, 所以相关的解决措施也有一定的研究和发展, 在堤防大坝防渗方面的应用也表现出一定优势, 有进一步发展的空间和意义。

二、高压旋喷柱在堤防大坝防渗方面应用的现状

传统的土坝坝体防止渗漏的措施有充填式灌浆法、喷射式灌浆法等。但是充填式灌浆法利用自身浆液具有的自重力进行浆液的自动灌输, 虽然可以填补孔洞和缝隙, 但是使用中的防渗效果不是很理想。相较之下的高压旋喷桩在堤防大坝防漏方面的效果较好, 应用范围也逐渐推广。高压旋喷柱式的灌浆防渗其实就是指用高压泵将预制好的水泥浆进行加压, 利用专业的机器进行冲击和切割土体之后, 将泥浆和土体进行强制性的搅拌填充, 从而形成一种新的、有一定强度的地下防渗构筑物。在实际应用中, 该种新建构的构筑物对水坝、水堤等防渗和承载力提高的施工技术都有较为明显的积极作用。高压旋喷桩墙体强度能够达到的变化程度较大, 可以是几兆帕, 也可以是十几兆帕, 并且渗透系数也较低, 所以该技术除了是良好的地基加固措施, 也是良好的防渗防水的措施, 具有施工快, 成本低, 加固效果好等, 在防渗加固工程中的应用较为广泛。水坝出现防漏问题是发展亟待解决的问题, 但是对引起大坝问题的原因研究也有实际意义, 针对问题提出的解决措施, 才有更高的可行性。大坝原本施工质量就可能为后期的使用埋下安全隐患, 受当时施工条件的制约, 可能是填筑材料方面的问题, 压实度不足, 施工质量不均匀等也是技术方面经常出现的问题。许多大坝因为建造修复所需要的人力物力都较大, 所以运行的时间会尽可能的增加, 但是运行时间过长, 也会时代大坝防渗体老化以及防渗效果退化等问题日渐加重, 也会出现防渗等方面措施的实际需要。蚂蚁穴等影响大坝的防渗效果, 由于坝坡上的树木、杂草等较多, 受到蚂蚁虫穴的影响后, 会对粘土斜墙等造成破坏, 影响防渗效果。

三、高压旋喷柱在堤防大坝防渗方面施工技术要求

防渗墙的轴线也就是坝的轴线, 在利用高压旋喷珠进行套接, 桩身与坝基之间都有规定的距离和要求。为了保证施工效果, 选用的浆材也有一定的要求, 单管的高压旋喷防渗墙通常都是用普通的硅酸盐水泥, 水泥的强度最好也不要低于规定值。水泥在出库之前, 最好对质量进行一定的检验, 如果出现受潮结块, 则水泥质量便已经不符合规定, 应该等到处理合格后继续使用或是直接废弃, 减少施工后的安全隐患。搅拌水泥的水以及加入的量, 国家相关部门都制定了用水标准等文件进行规定, 所以应该严格按照标准进行。高压旋喷珠的造孔环节应该利用水平尺进行机身掌握, 控制孔的偏差才能使得灌浆之后的效果达到理想的状态。钻进过程应该进行严格的记录, 便于在出现问题时有具体的参考, 提出解决问题的效率。终孔也要经过值班技术人员以及监理工程师进行确认之后才可以, 如果擅自终孔, 不仅会影响工程的进行, 可能还会引起其他危险的问题。确定喷射管之后, 应该把握好喷嘴的方向, 不偏不倚的进行喷射, 可以采用一边低压送浆一边下管的方式, 或者采用临时的加固措施, 也可以达到一定的效果。为了保证浆液有一定的稠度等, 应该根据不同的搅拌机进行材料的配置和时间的控制。高速搅拌机和普通搅拌机的时间是不同的, 水泥浆使用的时间过长之后, 应该进行质量的检验。时间的推移对质量有着重要影响, 检验合格之后才能继续使用, 否则就要进行一定的处理之后才能继续使用。注入浆液的过程中, 应该按照预定的提升速度自下而上的边喷射边转动提升, 达到预定的高程时停送浆液, 提出喷射管, 整个过程应该按照规定的循序流畅进行。注意检查浆液的流量以及提升速度等方面, 做好记录之后才能总结经验, 提升质量。每个孔喷射之后, 应该及时进行孔内回灌, 保证桩的密实度。在施工过后通常被忽略, 但是有非常重要的做用的, 便是钻孔取芯检查的环节。利用钻孔做注水试验, 选取芯样做室内实验检测完强度和抗压度等, 以及渗透系数等物理力学指标, 通过指标确定施工质量, 进行技术的完善和补充, 是发展的需要。

四、高压旋喷柱在堤防大坝防渗方面施工中的注意事项

施工中影响的客观因素较多, 所以值得注意的问题也有许多。笔者经过对相关资料的分析和研究, 得出注意事项应该有以下几种:

1, 施工质量问题

保证高压喷射作业的连续进行, 是保证防渗墙质量的关键所在。在施工中也有许多值得注意的地方, 比如水泥浆液应该进行严格的过滤, 防治喷嘴在喷射作业时发生堵塞。注浆设备应该确保管路系统的流畅和密封, 严密监视注浆时候的压力、浆液比重以及喷旋的转速等, 确保在施工过程中的速度以及耗浆量都在合理的范围内。发生异常应该及时处理, 减少时间推移过后问题的恶化。在接、卸管等情况时, 动作应该迅速, 防止钻孔发生坍塌和堵塞。如果发生冒浆的情况, 应该采取措施把握冒浆的管口, 减少冒浆发生的机率。高压旋喷柱的技术是对传统技术的改进, 其中有许多施工以及施工过效果方面的优点, 但是施工中的质量问题没有把握好, 也不能达到理想的效果。

2, 偷工减料问题

建筑施工问题中, 经常发生偷工减料的问题。因为施工时间较长, 涉及的材料类型也较多, 管理人员的疏忽等, 都会为偷工减料现象的发生提供基础。为了提高偷工减料问题解决的质量, 可以加强现场的监督管理。具体可以从材料检查以及桩柱施工方面进行。注意水泥的精准用量, 注意旋喷的提升速度以及对每根单柱进行喷射的时间。安排专业的检查团队严格落实相关要求, 将检查工作贯穿于整个施工过程中。不定时的进行注浆压力等的检查, 可以提高施工质量, 也可以减少安全隐患的发生。

3, 施工安全问题

施工中应该根据实际情况做好安全措施方面的工作, 做好安全保障措施, 是施工要求也是整个工程价值评判的标准。在接近地质较为危险的地段时, 为了防止洞壁受到破坏, 旋喷柱的速度就应该进行减缓, 与洞顶等脆弱地方的距离也应该进行控制。在灌浆过程中容易出现环境污染的问题, 所以应该注重对废水、废渣等的回收再利用工作。如果将污染物直接排放在施工场地周边, 会造成生态破坏, 影响将是持续而深远的。可以将废弃物进行收集改造, 不仅可以减少对环境的污染, 还能减少投资成本。

4, 质量检验要求

高压旋喷柱施工结束后, 具体的质量检验也有着重要意义。按照规定要求进行检验时, 应该注意以下几方面的问题。对防渗墙体的检验应该以开挖的方式为主, 开挖的位置以及数量都是有随机抽取的方式进行的。开挖检查后, 如果墙体之间的桩柱连续性较强, 施工完整度也较高, 便证明成墙的效果较好, 符合规定的要求。钻孔中容易出现钻孔事故, 应该随时观察钻杆、钻具的可使用性, 杜绝使用破损的钻杆和钻具, 每次使用过后应该对成品的质量进行检验, 如果不符合相关规定, 应该对钻具的设置进行一定的调整, 减少一定的损失。每次喷柱在使用之前应该明确运行的状况, 避免和减少设备故障以及喷射中国堵塞等问题, 检查使用的仪表等机器的准确性, 毕竟其精准度对整个设计的精准度都有着重要影响。检查施工中参数检测仪表和器具的计量准确性, 保证施工技术参数得到有效的控制, 可以满足相关的设计规范要求, 才能充分发挥积极作用。

五.结束语

综上所述, 高压旋喷柱在施工中的应用有较大的实际意义, 发挥的作用也是建筑施工行业发展的要求和方向。虽然施工中在质量、安全等方面值得注意的问题较多, 但是随着相关部门重视程度不断增加, 解决措施的逐渐优化, 应用的效果一定会逐渐提高。堤坝防渗是有利于生态建设和提升人们生活质量的重要措施, 所以对技术应用的研究应该继续推进。

摘要：随着经济的不断发展, 建筑施工的要求也进一步增加, 堤防大坝对人们生产和生活有着重要意义, 所以防止渗漏的研究便成为社会发展和相关行业关注的重点。高压旋喷柱是新时代下有利于解决堤防大坝防漏问题的重要措施, 但是在实际应用中也有许多值得注意的问题。文章就当下的高压旋喷柱利用现状进行分析, 介绍堤防大坝出现渗漏的原因以及相应的解决措施。在施工中应该注意的问题以及进一步发展的措施, 都有着进一步的分析和说明。

关键词：高压旋喷柱,堤防大坝,防漏措施