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1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文水利工程中水闸加固施工技术的应用论述水利工程中水闸加固施工技术的应用论述 摘要：为保证水利工程施工的质量及防止渗漏，合理选择水利工程水闸加固施工技术，确保水利工程能够充分发挥其应有的作用与功能是极为关键的。本文通过分析水利工程的现状，进一步论述了水利工程中的高压喷射灌浆加固施工技术。 关键词：水利工程；水闸加固；施工技术；高压喷射灌浆 中图分类号：TV文献标识码： A 随着水利工程在我国社会经济建设与发展中占据着越来越重要的地位，充分利用新施工工艺、施工材料来做好水利工程地下与基础加固防渗方面也日益受到施工单位的重视。目前水利工程加固防渗施工技术主要包括防渗
2、墙与灌浆，同时由于我国水利工程的特点是类型多样、分布范围广，因此根据水利工程的实际情况来选择最为合理的加固防渗施工技术，从而确保水利工程能够充分发挥其应有的功能。 一、水利工程中水闸现状情况分析 我国已建成各类水闸5万多座，其中大型480余座，中型3280余座，小型46万余座，数量为世界之最。这些水闸，为当地防洪除涝、灌溉供水等水资源开发利用发挥了巨大的作用，促进了当地工农业生产的不断发展和生态环境的改善。但是在已建成的水闸中，有的设计标准低，施工质量差，设施不配套，存在“先天不足”；有的经多年运用，在复杂的自然条件和外力作用下，其材料性能和受力状态不断变化，再加上管理运用不当，致使各种工程病
3、害险情发生、发展。比较普遍的问题有: 闸下和闸侧渗漏、基础下降、闸身倾斜，闸底板开裂、砼表面碳化钢筋外露等。对上述存在问题可做具体施工技术处理。本文主要对水闸底板及闸侧存在不同程度的渗漏及引起闸身不均匀沉降产生原因进行分析并探讨除险加固技术应用。 1.1水闸地基长期处于水下，土体呈饱和状态，正常压密或欠压密软弱黏性土在水闸的附加荷载大于原压荷载的情况下，地基中将产生空隙水压力使土粒间的有效应力降低，另外土基的抗剪强度相对较低，压缩性较大而且常常分布不均匀，在水闸重量和外部荷载作用下，可能由于抗剪强度不足而散失稳定，产生较大的不均匀沉降导致水闸失稳倾斜甚至倒塌。其次，在土基建闸蓄水后，土基在渗透
4、水流作用下，容易产生渗透变形，特别是粉细砂地基，细小颗粒极易被渗流带走，逐渐扩大造成漏水通道，在闸后出现翻沙冒水现象，严重时闸基和两岸会被掏空，引起水闸沉降、倾斜、断裂甚至倒塌。此类病险水闸严重威胁人民生命财产与安全，运用适当技术处理与加固显然是当务之急。 1.2高压喷射灌浆技术在地下和基础工程防渗加固工程中的应用已相当成熟。并由于其施工技术的优越性,在实际水利工程中可采用此技术进行防渗漏及基础加固处理,本文下面对高压喷射灌浆施工技术的特点、流程及施工工艺要求作具体论述。 二、水利工程水闸加固施工技术的分析和应用 2.1高压喷射灌浆施工技术概述 高压喷射灌浆技术是利用高压水或浆液射流切割搅拌地
5、层，同时射入水泥浆或复合浆液，形成新的凝结体，改变原地层的结构或全置换成新复合材料结构，提高承载力或原地基的防渗能力，达到加固地基和防渗的目的。这种施工技术的原理：用钻机将带喷嘴的灌浆管道放入土层内预定深度后，将水或浆液从喷嘴中以40Mpa的压力喷射出来，从而形成喷射流对土层进行冲击破坏，进而得到设计形状的地下空间，当脉动状、速度快、能量大的喷射流动压力相较于上层结构强度更大时，从上层剥落的土颗粒就会有一部分随水或浆液向地面冒出，而其余的则在射流的重力、出心力、冲击力的作用下，与浆液混合搅拌，同时以一定的质量大小与浆液比例进行重新排列。 2.2高压喷射灌浆施工技术的优点 高压喷射灌浆施工技术的
6、优点有四，（一）浆液可回收，用这种施工技术，在施工过程中，会有一定的浆液与冒浆沿着管道壁向地面冒出，通常情况下在约10%至20%，虽然耗费了一些浆液材料，但通过三重管法能够对一部分浆液进行回收再利用，或将冒出的浆液继续向地下压入。（二）耐久性好，利用这种施工技术进行地基工程加固，其加固效果稳定、长效，同时耐久性较佳，可广泛应用于永久性工程。（三）喷射角度多样，可在水闸底板下及两岸侧翼进行水平或倾斜喷射灌浆，在地面时则可采取垂直喷射灌浆方法。（四）施工灵活简便，施工设备机动性强，可以在靠近既有建筑基础的条件下进行新建筑物的建设施工。 2.3施工作业流程 2.3.1钻孔。先将钻孔对准，利用水平尺调
7、整机身水平度，并将机架垫稳。控制钻孔偏差范围在1至2厘米以内，确保钻孔记录的完整性，在终孔时则必须经过现场监理的签字认可，严禁擅自终孔。应利用磨盘钻钻孔，每钻进5米，即利用测斜仪进行校核，如孔斜率大于规定值时，则应立即予以调整。在钻孔过程中应做好堵漏充填工作，确保孔内泥浆的正常循环。另外在钻孔过程中要确保钻机的垂直性，其偏斜率应小于1%。 2.3.2喷射管下置。在喷射管下放时应对气嘴畅通情况进行检查，避免出现堵塞问题，下放喷射管至设计深度后，应对准喷射方向。如果喷射管不能达到设计深度，则应将管道提起并进行扫孔作业后，重新下放喷射管。 2.3.3喷射灌浆。本施工技术所采用的是浆、气、水三重管的高
8、压喷射方式，当喷头放至设计深度时，三重管喷射，等孔口冒出浆液后，再以设计的摆动、旋转、提升速度，从下而上将喷射管提升至设计高度，停止喷射并提出喷射管。 2.3.4清洗充填。完成喷射工序后，应立即冲洗各个管路，避免因残渣的存在而使下一孔堵管。当灌浆到设计高程后，提出喷头并继续将水泥浆注入孔内，确保孔内的浆液高度符合要求，直至孔口的浆液不再出现下沉现象。如地形较为平坦，则可沿灌浆孔的孔口回填或开挖30至40厘米深的沟槽一条，并利用灌浆回浆补填已完成喷射的孔口，从而使灌浆孔回填的及时性得到保证。 2.4灌浆技术 2.4.1长桩高压喷射技术。天然地基地质往往较为复杂，其沿深度土层多样且变化大，地下水状
9、态、土粒组成、含水量、密实度等都有着较大差异。此时如果以单一技术参数来进行长桩的喷射，就会形成不均匀直径的固结体，造成桩体直径不一，进而降低承载力、交联不上等情况。因此在喷射长桩时，应对大土料卵砾石、深部土层、硬土层的喷射时间适当延长，同时将喷射压力适当提升或旋转速度、提升速度适当放慢。 2.4.2复喷技术。在喷射技术系数不变的基础上，重复喷射同一土层能够使破坏的有效长度得以增加，从而使固结体的长度或直径加大并使固化强度提高。复喷次数越是多，其增径加长固结体的效果就越好。 2.4.3冒浆处理技术。在旋喷时，通常会有一定量的土颗粒会随着浆液沿管壁向地面冒出。通过观察冒浆，能够对旋喷参数合理性、旋
10、喷效果与地层状况有一个及时的了解。根据实践结果表明，当冒浆量低于灌浆量的20%时，属于正常现象，如大于20%或完全冒浆时，则应将原因查明并立即采取措施。如流量没有发生变化且压力突然降低时，则应对各个部位泄漏情况进行检查，如有必要，应将灌浆管拔出并对其密封性能进行检查。断续或不冒浆情况下，如果土质松软则属于正常，可通过复喷技术予以解决。如土层周边存在通道、空洞的，则应不提升继续灌浆直至出现冒浆为止，或是将灌浆管拔出，等浆液凝固后再灌浆直到冒浆，也可利用速凝浆液，确保在灌浆管附近的浆液凝固。 2.4.4固结体控形技术。可通过改变喷嘴移动速度与方向、调节灌浆量与喷射压力的方式来控制固结体的形状。以工
11、程的实际要求为依据，可将固结体喷射为以下几种形状：圆盘状，只转移少提升或不提升；墙壁状，提升时不旋转且固定喷射方向；葫芦状，加大底部喷射压力，重复旋喷或将喷嘴提升速度降低；大帽状，在土层上部降低喷嘴的提升旋转速度，或重复旋喷，或在土层上部加大压力；扇形状，边提升，边往复摆动。利用控形施工技术的固结体的长度、粗细差别不大且匀称。 2.4.5防缩技术。喷射所采用的是纯水泥浆时，在土粒与浆液搅拌混合凝固时，会由于浆液的析水作用而产生刚度不同的收缩现象，导致在固结体的顶部产生一个凹穴，其深度则根据固结体长度与直径、浆液析出性、地层性质等的不同而不同。长固结体的凹穴深度通常在0.3至1米范围内，凹穴深度
12、最小的为单管施喷，在0.1至0.3米范围内。对于凹穴现象，应采取有针对性的措施进行消除，以确保施工质量。 三、结语 综上所述，渗漏是水利工程中最为常见的病害，合理选择水闸加固施工技术对于保证水利工程的使用寿命与效果来说意义重大，不仅是其发挥作用与功能的基础，而且是确保人民生命财产安全的重要保障。因此，本文所提出的高压喷射灌浆施工技术，能够较好地解决这些问题，从而使水利工程能够得到更大的社会效益与经济效益的体现，进而为我国建设可持续发展社会打下良好的资源基础。 参考文献： 1林坚.浅析水利工程中水闸加固施工技术.J.中国新技术新产品.2012(14) 2孙俊峰,孙光阳.水利工程防渗处理施工技术的应用.J.中国科技财富.2011(10) 3编著者:何桂玲.水工建筑物除险加固技术丛书2008年1月1日-最新【精品】范文