導(dǎo)語：如何才能寫好一篇灌漿法論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：化學(xué)灌漿無公害環(huán)氧樹脂聚氨酯丙烯酸鹽酸性水玻璃化學(xué)灌漿泵

1我國化學(xué)灌漿技術(shù)發(fā)展成績

化學(xué)灌漿(ChemicalGrouting)是將一定的化學(xué)材料(無機或有機材料)配制成真溶液,用化學(xué)灌漿泵等壓送設(shè)備將其灌入地層或縫隙內(nèi),使其擴散、膠凝或固化,以增加地層強度、降低地層滲透性、防止地層變形和進行混凝土建筑物裂縫修補的一項地基處理和混凝土修補技術(shù).即化學(xué)灌漿是化學(xué)與工程相結(jié)合,應(yīng)用化學(xué)科學(xué)和化學(xué)漿材解決地基和混凝土缺陷處理(加固補強、防滲堵漏),保證工程的順利進行或借以提高工程質(zhì)量的一項工程技術(shù).隨著化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展和進步,現(xiàn)己成為現(xiàn)代工程中頗具特色且不可或缺的一項先進技術(shù)

國外化學(xué)灌漿最初是適應(yīng)于地基處理和采礦業(yè)發(fā)展的需求而發(fā)展起來的,其可靠性得到公認并被廣泛采用至今己有80年以上的歷史.我國的化學(xué)灌漿技術(shù)應(yīng)用與研究起步較晚,但發(fā)展較快并有自已的獨創(chuàng).如果以1953年在佳木斯等地采用堿性水玻璃進行化學(xué)灌漿算起,也才只有50年的歷史五十年來，我國在化學(xué)灌漿技術(shù)這個小領(lǐng)域取得了成績[3]，主要表現(xiàn)在以下方面：

(1)化學(xué)灌漿從無到有，從小到大發(fā)展起來，已成為我國現(xiàn)代工程技術(shù)不可或缺的一個組成部分

(2)國外有的常用化學(xué)灌漿漿材品種，我國基本上都已開發(fā)出來（如環(huán)氧[1]、甲凝、丙凝、丙烯酸鹽、酸性和堿性水玻璃、水溶性、非水溶性和彈性聚氨酯、脲醛樹脂、鉻木素等）

(3)化學(xué)灌漿漿材品種開發(fā)中還有一些獨創(chuàng).如甲凝、彈性聚氨酯,甲氰凝和環(huán)氧—聚氨酯,丙烯酸酯—聚氨酯等互穿網(wǎng)絡(luò)灌漿材料

(4)化學(xué)灌漿設(shè)備的研制開發(fā)已基本能適應(yīng)和滿足國內(nèi)化灌工程的要求[8].如化學(xué)灌漿泵、灌漿阻塞器、密閉配輸漿裝置和各種封縫材料等．

(5)化學(xué)灌漿技術(shù)已在國內(nèi)水電（大壩、堤防、水庫、電站）、建筑（地上、地下、人防）、交通（公路、鐵路、隧道、橋梁、港口、機場）和采礦等四大部門得到推廣應(yīng)用

(6)化學(xué)灌漿技術(shù)應(yīng)用已解決了許多工程難題，取得良好的效益.以水利為例，如三峽[4]、葛洲壩、龍羊峽、丹江口、陳村、鳳灘、萬安等水利樞紐都是采用化學(xué)灌漿技術(shù)解決一些工程技術(shù)難題的典型例子

(7)化學(xué)灌漿已從工程完建后的應(yīng)用，發(fā)展到工程興建前設(shè)計中就采用.如三峽化灌帷幕預(yù)計15000米，化灌加固地基預(yù)計3000米

(8)化學(xué)灌漿技術(shù)在一些方面已具國際先進水平，如青海龍羊峽大壩采用中化798環(huán)氧漿材處理G4偉晶巖劈裂帶和三峽大壩采用CW環(huán)氧漿材處理F1096軟弱夾層及斷層破碎帶的水泥—化學(xué)復(fù)合灌漿技術(shù)均堪稱國際上處理低滲透性軟弱巖土地層的先進技術(shù)

(9)化學(xué)灌漿理論上也有一些突破和創(chuàng)新[6][7].如漿液擴散半徑的計算理論、漿液濕面粘接理論、減低漿液毒性的拮抗理論、漿液吸滲理論等

(10)化學(xué)灌漿技術(shù)出版物取得豐收.自上世紀八十年代以來己出版專著十余部.包括水利學(xué)報、水利水電技術(shù)、巖土工程學(xué)報、巖石力學(xué)與工程學(xué)報、長江科學(xué)院院報在內(nèi)的全國132家科技期刊都選登化學(xué)灌漿的研究論文.近5年選登的論文就有200余篇

以上十個方面成績,足以說明我國化學(xué)灌漿技術(shù)的進步和發(fā)展水平.此外,全國研究化學(xué)灌漿技術(shù)的工程科技人員已成立了中國水利學(xué)會化學(xué)灌漿分會,現(xiàn)掛靠在長江科學(xué)院.追溯到1968年,學(xué)會己舉行過16次學(xué)術(shù)交流活動,出版了7部論文集,這些學(xué)術(shù)活動對推動我國化學(xué)灌漿材料的研發(fā)和化學(xué)灌漿技術(shù)的發(fā)展起了很好的作用

2.化學(xué)灌漿技術(shù)近期發(fā)展展望

我國化學(xué)灌漿技術(shù)近期應(yīng)在前50年的基礎(chǔ)上更具活力的繼續(xù)向前發(fā)展,而無公害、耐久性好、適應(yīng)工程各種苛刻要求且價格低廉的化學(xué)灌漿漿材的開發(fā)、應(yīng)用和推廣;化學(xué)灌漿技術(shù)的研究、改進和提高;化學(xué)灌漿設(shè)備、儀器生產(chǎn)的定型化、系列化、成套化、標準化和環(huán)?；爱a(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進和提高等必然是其發(fā)展方向

2.1.無公害漿材的開發(fā)

(1)無毒催化劑的研制.環(huán)氧樹脂漿材粘接強度高、穩(wěn)定性好,因此是固結(jié)灌漿最常用的漿材.該漿材毒副作用主要來自所采用的固化劑和溶劑.在過去的近20年中,對環(huán)氧漿材胺類固化劑的降低毒性研究己取得一些成果,國內(nèi)生產(chǎn)出商品名為T31、810、X-89、CD等毒副作用較低的一批改性胺類固化劑,對環(huán)氧漿材的推廣應(yīng)用起了較好作用,今后還應(yīng)朝這個方向繼續(xù)努力

(2)無溶劑型漿材的開發(fā).環(huán)氧樹脂一般粘度都較大,制成化灌漿材一般都要添加有機溶劑,但很多有機溶劑不但氣味難聞,而且具有毒副作用(如糠醛),添加后往往會產(chǎn)生環(huán)境問題.因此,人們在研究無毒副作用環(huán)氧固化劑的同時,也展開了無溶劑型環(huán)氧漿材的研制.無溶劑型環(huán)氧漿材的研究將得益于環(huán)氧樹脂工業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)一些化工廠生產(chǎn)的低分子量環(huán)氧樹脂粘度僅為20-25mPa.s.,這對今后無溶劑環(huán)氧化灌漿材的發(fā)展開辟了較好的前景.除此之外,把丙烯酸酯等樹脂開發(fā)成無溶型漿材己呈現(xiàn)出更加美好的前景,值得努力探索

(3)水做介質(zhì)的化灌漿材的研制.水做介質(zhì),不用有機溶劑,對化灌漿材的無公害化是很有益的.過去已開發(fā)了LW、HW等為數(shù)不多的水溶性聚氨酯漿材,今后對水溶性漿材應(yīng)放開視野,相信在有機或無機水溶性漿材開發(fā)和應(yīng)用上將會呈現(xiàn)出較為理想的進展

(4)某些已有漿材改造的研究.1974年,日本曾因使用抗?jié)B性好的丙凝化灌漿材污染水質(zhì),引起飲水中毒事件而宣布禁用丙凝.之后,具有丙凝相似性能的丙烯酸鹽漿材得到發(fā)展,但其主要成分丙烯酸鎂仍存在一定的毒副作用,而科技工作者采用拮抗原理,在丙烯酸鹽漿材中加入鈣鹽和適量的某種拮抗劑,卻使其毒副作用下降到僅為丙凝的1%,成為實際無毒漿材[12].這個例子說明,我們可以探索通過對己有的某些化灌漿材進行改造,降低毒性,達到可使用標準

2.2.對工程各種苛刻要求相適應(yīng)的漿材開發(fā)

(1)新型高親潤、高滲透性化灌漿材的研究.雖然目前我們已有了一些高滲性的化灌漿材,解決了不少工程難題,但所用溶劑和固化劑多半都有毒副作用,不適宜環(huán)境標準,對工程地基微細裂隙、斷層破碎帶和泥化夾層及混凝土微細裂隙的處理仍有探索新型高親潤、高滲透性、無毒副作用化灌漿材的必要.這很大程度取決于表面活性劑和活性稀釋劑體系的研究改進

(2)彈性化灌漿材的開發(fā).在工程伸縮縫止水和混凝土活縫、變形縫補強灌漿中需要具有彈性的化灌漿材.過去雖說也有一些開發(fā),但必竟質(zhì)量還不夠高.今后除應(yīng)加強對已有彈性環(huán)氧和彈性聚氨酯等漿材提高質(zhì)量和消除毒副作用方面的研究外,更為重要的則是加強對能賦于環(huán)氧樹脂彈性的固化劑的開發(fā)研究[11],從而適應(yīng)建設(shè)工程之急需

(3)快速固結(jié)漿材的開發(fā).這里指的是漿液粘度又低,固化物性能優(yōu)異,且固化時間可控制在幾十分鐘或幾小時以內(nèi)的漿材的開發(fā).采用低粘度環(huán)氧樹脂或新型活性稀釋劑和開發(fā)應(yīng)用能促使環(huán)氧樹脂快速固化的新型環(huán)氧固化劑應(yīng)能解決此課題.3.耐久性漿材的開發(fā)

耐久性概念含意較廣,它包括耐水、耐酸堿、耐候、耐紫外光、耐凍融和干濕循環(huán)、耐磨蝕、耐微生物作用(霉)等方面,耐久性漿材的開發(fā)可從以下幾個方面去探索

(1)通過對合成樹脂的接枝或相嵌共聚合反應(yīng),使化灌漿材中所采用的樹脂具備我們所要求的一些耐久性特性

(2)注重互穿網(wǎng)絡(luò)復(fù)合化灌漿材的研究.如己有的MU無溶劑漿材系丙烯酸酯--聚氨酯的復(fù)合[2]、PU/EP水下化灌漿材系聚氨酯—環(huán)氧樹脂的復(fù)合[10],他們都是互穿網(wǎng)絡(luò)復(fù)合化灌漿材.由于兩類樹脂復(fù)合及其互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這就賦予他們超越任何單一樹脂組份的優(yōu)良性能,值得深入研究

(3)加入鈉米材料對己有漿材進行改性.環(huán)氧樹脂加進納米材料改性的化灌漿材研究項目已獲得水利部基金資助,從現(xiàn)己拿出的初步成果來看,該項研究將會提升環(huán)氧漿材包括耐久性在內(nèi)的多方面性能

2.4.價格低廉的漿材開發(fā)

(1)水玻璃漿材的改性.水玻璃漿材是化學(xué)灌漿史上最早使用的化學(xué)灌漿漿材,同時也是目前使用最廣泛的化學(xué)灌漿漿材之一.究其原因除該漿材具有無毒、粘度小、可灌性好等優(yōu)點外漿材價格較低是個重要因素.該漿材不足處為凝膠時間調(diào)節(jié)不夠穩(wěn)定、凝膠強度很低和凝膠穩(wěn)定性較差,金屬離子易脫溶等,現(xiàn)多半用在臨時或半永久工程中.因此今后對其改性工作應(yīng)著重在提高強度和耐久性方面做研究.加入某些活性物質(zhì)進行改性是值得探索的方向

(2)紙漿廢液的無害化漿材開發(fā).紙漿廢液做成化灌漿材價格較低.將該廢液中加鉻類催化劑便可制得現(xiàn)稱為鉻木素的該漿材.因鉻類催化劑中六價鉻離子有毒,該漿材大家不敢用.故隨后開發(fā)出多種無鉻催化劑的高強木素漿材,今后應(yīng)對其進行提高性能研究,以便推廣應(yīng)用

以上四條主要集中在無公害、多用途和耐久性漿材研究、開發(fā)上,至于漿材的定型化、系列化、標準化當然是化灌技術(shù)發(fā)展的必然要求,這里就不贅述

2.5.化灌技術(shù)的改進、提高和創(chuàng)新

已有化灌技術(shù)的總結(jié)、改進和提高研究.前已敘述了在過去的50年中,我國有包括水電等大量的建設(shè)工程應(yīng)用過化學(xué)灌漿技術(shù),有許多采用化灌解決工程難題的典型經(jīng)驗,其中有些已有初步總結(jié),如復(fù)合灌漿技術(shù)等;有些則尚待總結(jié),如化灌的密閉傳輸、自動記錄、集中管理和實時監(jiān)控技術(shù)等.不管過去有無總結(jié),現(xiàn)有的化灌技術(shù)都需要從事化灌技術(shù)研究的專家、學(xué)者與有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員相結(jié)合,在總結(jié)實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上改進、提高,并能有所創(chuàng)新

2.6.化灌設(shè)備儀器的系列化、成套化、標準化和環(huán)保化

(1)高性能化學(xué)灌漿泵的系列化、成套化和標準化.高性能化學(xué)灌漿泵是實施化灌作業(yè)的主要設(shè)備,國內(nèi)有多家研究所和小企業(yè)能研制和開發(fā),但都只能小批量生產(chǎn)或試生產(chǎn).今后應(yīng)定點、定型生產(chǎn),并向產(chǎn)品的系列化、成套化、標準化方向發(fā)展,以方便推廣應(yīng)用化灌技術(shù)

(2)化學(xué)灌漿自記儀的研制.化學(xué)灌漿自記儀的研制可有效地避免人工記錄難免出現(xiàn)的一些差錯,將對提高隱蔽工程中的化學(xué)灌漿質(zhì)量起到很好的監(jiān)控作用,并使化灌數(shù)據(jù)分析建立在可靠的基礎(chǔ)之上.化學(xué)灌漿自記儀在技術(shù)原理上與己有的水泥灌漿自記儀有所不同,目前國內(nèi)已有幾套研制方案,但還未見樣品問世,很需要加快研制步伐,以應(yīng)工程化灌監(jiān)理之急需

(3)密閉式傳輸漿設(shè)備的研制.現(xiàn)己研制出的一些設(shè)備要滿足環(huán)境標準要求,保證安全生產(chǎn)

(4)現(xiàn)有產(chǎn)品提高質(zhì)量研究.國內(nèi)生產(chǎn)的一些化學(xué)灌漿設(shè)備儀器在加工精度和質(zhì)量上與國外同類型產(chǎn)品還有一定差距.因此,在這方面我們會有大量改進和提高工作需要去做

2.7.化學(xué)灌漿行業(yè)標準、規(guī)程、規(guī)范的制訂

化灌施工具有隱蔽性特徵,各行其道搞施工必將出現(xiàn)很多問題,甚至?xí)纬晒こ屉[患,值得我們高度警惕.然而我國至今還沒有一部全國性行業(yè)標準和化灌施工規(guī)程、規(guī)范,這是很不正常的現(xiàn)象,應(yīng)立即著手進行制訂.希望政府相關(guān)部門能給于大力支持

篇2

關(guān)鍵詞：高壓擺噴灌漿，防滲，應(yīng)用

 

高壓擺噴灌漿作為地基加固、基礎(chǔ)處理廣泛地應(yīng)用在建筑領(lǐng)域，通過廣大水利技術(shù)人員的辛勤努力，高壓擺噴灌漿在復(fù)雜多變的水利工程中逐漸得到應(yīng)用和推廣，高壓擺噴灌漿早期應(yīng)用于水庫的除險加固工程中，隨著這項技術(shù)的逐步成熟，逐漸應(yīng)用到河道堤防和灌區(qū)渠道的防滲領(lǐng)域中。通過對陸渾灌區(qū)總干渠蝎子溝填方渠漏水段的高壓擺噴灌漿試驗，體現(xiàn)高壓擺噴灌漿在灌區(qū)渠道防滲中具有投資適中，防滲效果良好，施工條件要求較低等特點，我總結(jié)出一套在灌區(qū)填方渠道進行高壓擺噴灌漿施工經(jīng)驗及故障問題解決技巧。

1、工程概況

河南省陸渾灌區(qū)工程始建于70年代，為淺山丘陵灌區(qū)，部分填方渠道為群眾性大施工，填筑由渠道開挖的粘土、壤土、泥結(jié)卵石混合土質(zhì)填筑而成，填筑質(zhì)量較差、壓實度較低，渠道通水期間，填方渠道坡腳處多處大面積滲水，浸泡群眾莊稼，造成減產(chǎn)或絕收現(xiàn)象時有發(fā)生，群眾怨言較多，群管關(guān)系緊張，同時已影響到填方渠道的安全穩(wěn)定及正常運行。論文參考網(wǎng)。本次選取總干渠蝎子溝填方漏水段為高壓擺噴試驗段，總結(jié)和研究高壓擺噴灌漿對灌區(qū)填方渠段防滲效果，摸索出渠道防滲的新思路和新辦法。

總干渠蝎子溝填方渠段位于陸渾灌區(qū)總干渠16+727處，壩長222m，最大壩高7.1m，，渠道內(nèi)坡比1：1.75，外坡比為1：1.5。

2、高壓擺噴灌漿原理、施工工藝

高壓擺噴灌漿是采用高壓水或高壓漿液形成高壓噴射流束，沖擊、切割、破碎地層土體，并以水泥基質(zhì)漿液充填，摻混其中，形成扇形斷面板墻狀的凝聚體，起到對工程進行加固和防滲的作用。高壓擺噴灌漿工藝詳見下圖：

高壓擺噴灌漿工藝圖

根據(jù)設(shè)計要求，沿壩軸線布置灌漿孔，孔距1300mm，分兩序孔灌漿，同序孔間距2600mm，鉆孔直徑為98-118mm。首先根據(jù)設(shè)計文件，布置試驗先導(dǎo)孔，采取芯樣，校核地層，摸清填方渠段地層、土質(zhì)等情況，確定各孔高噴灌漿孔深度。按照設(shè)計灌漿參數(shù)進行施工，隨后開挖檢查，根據(jù)實驗校核孔距和灌漿參數(shù)。

2.1、高壓擺噴墻型式

本工程采用三管法進行高壓擺噴灌漿，處理長度250m，設(shè)計擺噴墻參數(shù)：噴射直徑D≥1500mm，孔距1300mm、折角為25°，擺角為30°（±15°）、塔接長度≥200mm、防滲墻厚度150-300mm，平均厚度200mm。高壓擺噴墻型式詳見下圖：

2.2設(shè)計灌漿參數(shù)：

（1）水：水壓35-40MPa、流量70-80L/min、氣嘴數(shù)量2個、噴嘴直徑1.7-1.9mm。

（2）氣：氣壓0.6-0.8MPa、氣嘴數(shù)量2個，環(huán)狀間隙10-1.5mm

（3）水泥漿：漿壓0.3-1.0MPa、流量60-80L/min、漿液密度≥1.5g/cm3。

2.3、制漿：高壓擺噴灌漿為水泥漿，采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比1：1,漿液密度為≥1.5g/cm3。二級攪拌、二級過濾。一級攪拌時間不少于90s，經(jīng)過濾后落入二級攪拌機，邊攪拌邊過濾邊應(yīng)用，過濾篩網(wǎng)眼尺寸為2mm。

2.4、高壓擺噴灌漿：鉆孔施工完成后，經(jīng)施工隊自檢、監(jiān)理抽檢合格后進行。論文參考網(wǎng)。灌漿采用二序施工法，先灌Ⅰ序孔，后灌Ⅱ序孔。下噴射管前，應(yīng)進行地面試噴，檢查機械管路運行情況，并調(diào)準噴射方向和擺動角度；下入噴射管時，應(yīng)采取措施防止噴嘴被堵塞。噴射管下到設(shè)計深度后，先送水泥漿液，再送水和氣，按校正后灌漿參數(shù)進行噴射灌漿，待孔口泛出漿液濃度≥1.4g/cm3，再按設(shè)計提升速度提升噴射管。

2.5靜壓回灌：當提升管提至距孔口500mm時，停止水和氣，再停水泥漿，孔內(nèi)水泥漿液會產(chǎn)生析水、沉淀、固結(jié)，頂部會出現(xiàn)凹坑，需進行靜壓回灌處理。

3、高壓擺噴灌漿的質(zhì)量檢查

根據(jù)《水利水電工程高壓噴射灌漿技術(shù)規(guī)范》（DL/T5200-2004）規(guī)定，高壓擺噴灌漿防滲性的常用的檢查方法為圍井、鉆孔和其他方法，本工程由于受工程地形和場地限制，采用LTD-2100型探地雷達沿擺噴墻軸線對全段墻體進行連續(xù)測量，對懷疑有灌漿質(zhì)量問題的部位進行開挖檢查。經(jīng)檢測灌漿連續(xù)性較好，對懷疑的2處進行開挖檢查，墻體比較連續(xù)和完整，沒有出現(xiàn)灌漿不明顯或灌漿不足的現(xiàn)象。

同時在施工過程還要原材料和各道工序質(zhì)量的進行檢測和檢查。論文參考網(wǎng)。

4、施工過程中的問題處理

在高壓擺噴灌漿施工過程會出現(xiàn)許多問題或異常情況，此時要仔細分析原因，采取不同措施冷靜處理。常見的問題有鉆孔和灌漿過程中的塌孔、漏漿、串孔、孔口不回漿或漿液密度變小、高噴墻因故中斷等施工問題。

4.1塌孔：由于本段渠段內(nèi)土體內(nèi)含有較多的砂卵石層，在鉆孔的過程中，多孔在鉆孔過程中出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，主要采取的措施是采用泥漿護壁和套管護壁方法。

4.2冒漿：在灌漿過程中出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象，采取的主要措施，加大漿液濃度，降低灌漿壓力，間斷性灌漿等。

4.3、孔口不回漿或漿液密度變?。嚎卓诓换貪{首先應(yīng)停止提升噴將管、加大進漿量、觀察相鄰鉆孔或邊坡是否有漏漿部位。

4.4、高噴墻因故中斷：高噴墻因故中斷后恢復(fù)施工時，應(yīng)對中斷孔段進行復(fù)噴，搭接長度不得小于0.5m。

5、灌漿實驗總結(jié)：

5.1優(yōu)勢：高壓擺噴灌漿作為在渠道防滲的一種新型措施，具有加固填方渠道和渠道防滲雙重作用，工程完成后隱蔽性較好，受外界侵害較少，耐久性較好；在渠道填方段填土高度10米以下時，比傳統(tǒng)的全斷面混凝土襯砌在工程造價由競爭優(yōu)勢。

5.2、劣勢：工程施工技術(shù)含量較高，工藝較復(fù)雜，對地層的使用范圍有限。

6、結(jié)束語

高壓擺噴灌漿隨著它的技術(shù)逐步成熟，將會在更多的灌區(qū)渠道防滲中發(fā)揮更大的作用

篇3

【關(guān)鍵詞】房屋建筑建筑施工加固技術(shù)技術(shù)分析

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言。

常用的加固技術(shù)主要有加大截面的加固技術(shù)，柱外包（粘）型鋼加固技術(shù)，外粘碳纖維布加固技術(shù)，植筋加固技術(shù)，托換加固技術(shù)，無損開孔成洞加固技術(shù)，基礎(chǔ)加固技術(shù)等，粘貼鋼板加固法，是指用膠黏劑將鋼板粘貼在構(gòu)件外部的一種加固方法。這種方法在建筑領(lǐng)域及其橋梁等工程項目中的加固、補強、修復(fù)中應(yīng)用較為廣泛。如何加固受損建筑？多位業(yè)內(nèi)人士表示，不同性質(zhì)的建筑采用的加固修復(fù)技術(shù)不同。相比于傳統(tǒng)加固修復(fù)技術(shù)，新的加固技術(shù)逐步得到應(yīng)用，碳纖維技術(shù)引領(lǐng)建筑物結(jié)構(gòu)補強加固趨勢。此外，加固是提高現(xiàn)有房屋抗震能力的最有效途徑。

二．我國工程建設(shè)面臨的現(xiàn)狀和存在的問題。

當前國內(nèi)發(fā)展生產(chǎn)，提高生產(chǎn)力的重心，已從新建工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)移到對已有企業(yè)的技術(shù)改造，以取得更大的投資效益，按一些資料統(tǒng)計，改建比新建可節(jié)約投資約40%，縮短工期約50%，收回投資的速度比新建廠房快3倍至4倍，同樣，對民用建筑進行改造的要求，在我國也日益迫切。隨著我國城市人口的不斷增長，盡管興建了大量的住宅和相應(yīng)的配套措施，但無房、缺房和租戶仍達20%以上。而且隨著城市房價的上漲，越來越多的人買不起新房。為緩解這一矛盾，抓好舊房的改造，向現(xiàn)有房屋要面積，可有效降低工程造價，顯然是一條重要出路。我國城市現(xiàn)有的房屋中，有20%―30%具備改造的條件。舊房改造不僅可節(jié)省投資，同時，可不再征用土地，對緩解日趨緊張的城市用地矛盾，也有重要的現(xiàn)實意義。

三．常用的加固技術(shù)主要分類。

1.外粘碳纖維布加固技術(shù)。

外站碳纖維布加固技術(shù)的主要原理是通過配套粘結(jié)材料將碳纖維片材粘貼與構(gòu)件表面，使碳纖維片材承受拉力，并與混凝土變形來協(xié)調(diào)，共同受力，因為纖維布具有強度高、重量輕、耐腐蝕以及抗疲勞等優(yōu)異的物理學(xué)性能，以及良好的粘合性和廣泛的適用性，用碳纖維布取代鋼板加固混凝土結(jié)構(gòu)是近幾年來國際上興起的一門新技術(shù)。主要的適用于建筑梁、板、柱、墻等的加固以及對一些其他土木工程的加固補強。主要的施工工藝為表面處理涂刷底膠修補找平膠料配制粘貼碳纖維表面防護檢驗。

2.加大截面加固技術(shù)。

增大截面加固技術(shù)，也稱為外包混凝土加固技術(shù)，它是增大構(gòu)件的截面和配筋，用以提高構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性，也可用來修補裂縫等，這種加固技術(shù)適用范圍較廣，可加固板、梁、柱、基礎(chǔ)和屋架等。根據(jù)構(gòu)件的受力特點和加固目的的要求、構(gòu)件幾何尺寸、施工方便等可設(shè)計為單側(cè)、雙側(cè)或三側(cè)的加固，四側(cè)包套的加固。

根據(jù)不同的加固目的和要求，此技術(shù)又可分為加大斷面為主的加固，和加配筋為主的加固，或者兩者兼?zhèn)涞募庸?。加大截面為主的加固，為了保證補加混凝土正常工作，亦需適當配置構(gòu)造鋼筋。加配筋為主的加固，為了保證配筋的正常工作，需按鋼筋的間距和保護層等構(gòu)造要求適當增大截面尺寸。加固中應(yīng)將鋼筋加以焊接，作好新舊混凝土的結(jié)合。 增大截面加固技術(shù)缺點是現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護期較長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，此技術(shù)增大截面尺寸，有時影響房屋的外觀和凈空。

3.植筋加固技術(shù)。

"植筋"技術(shù)又稱鋼筋生根技術(shù)，在原有混凝土結(jié)構(gòu)上鉆孔，注結(jié)構(gòu)膠，把新的鋼筋旋轉(zhuǎn)插入孔洞中。此技術(shù)廣泛用于設(shè)計變更，增加梁、柱、懸挑梁、板等加固和變更工程。 主要的性能和特點為植筋加固技術(shù)具有較高的承載力，對固定的基材不產(chǎn)生膨脹力，較適宜邊距以及邊距小的部位，再加上植筋加固技術(shù)施工簡便、耗時較短。

4.無損開孔成洞加固技術(shù)。

無損開孔成洞技術(shù)主要是針對在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上開洞時為了避免錘擊等在施工時的具有破壞性的施工方法造成結(jié)構(gòu)損傷而提出的，同時對洞口周邊的加固方法，此技術(shù)已經(jīng)在高層建筑樓板、剪力墻、核心筒上面開始了大量的應(yīng)用。

5.微細、深層裂縫灌漿加固技術(shù)。

微細裂縫灌漿加固技術(shù)在施工過程中對結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫大于0.05mm的裂縫,可以進行灌漿密實,然而灌漿后的混凝土結(jié)構(gòu)完全可以恢復(fù)其整體性,當其再次受到破壞時,新產(chǎn)生的裂縫將不在原裂縫的斷面上。

而對于深層裂縫灌漿加固技術(shù)而言，它可以對其產(chǎn)生的深層裂縫進行灌漿補強處理與滲透水止漏，從而恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性，而對于灌漿之后混凝土的密實度以及強度都滿足施工要求。

6.托換加固技術(shù)。

結(jié)構(gòu)托換技術(shù)是指對原有影響建筑使用功能的承重結(jié)構(gòu)采用改變受力體系的方法進行的功能改造，目的是獲得更大的理想使用空間。結(jié)構(gòu)托換采用的方法一般為型鋼托換、鋼筋混凝土托換、桁架托換等。 地基基礎(chǔ)托換技術(shù)是指因城市修建的地鐵或地下隧道不可避免地從樓房底下穿過，為了避免拆除重建必須對地面上的樓房進行樁基托換。該技術(shù)主要是對地下隧道穿過需切斷的樓房樁基，先在其承臺附近采用梁式轉(zhuǎn)換層將此部份樁基承受的上部荷載傳遞到隧道外側(cè)的新建樁基礎(chǔ)上，由托換梁—新加樁組成的托換結(jié)構(gòu)體系代替。同時為了確保被托換樓房在斷樁和隧道通過后不產(chǎn)生開裂、傾斜等破壞，采取了托換梁預(yù)應(yīng)力張拉、千斤頂預(yù)頂、樁底注漿等技術(shù)，樁基托換可應(yīng)用微型嵌巖鋼管灌注樁、砼界面連接技術(shù)等多項專利技術(shù)。

三.對現(xiàn)有房屋建筑加固必須要滿足的要求。

加固的方法必須要進行綜合評定分析之后再來確定，分別采用房屋的整體加固或者分段進行構(gòu)件的加固，加強房屋建筑的整體性、改善構(gòu)件的受力程度，提高房屋建筑的綜合能力。新增的構(gòu)件和原有的構(gòu)件之間應(yīng)該具有可靠的連接性。在對房屋建筑進行加固時，如果加固所用的材料和原有的建筑材料是相同的，那么加固所用的材料強度不得低于原結(jié)構(gòu)材料的實際強度。新增的加固墻必須要具有可靠的基礎(chǔ)。對可能導(dǎo)致傾斜、開裂或者局部倒塌的現(xiàn)象，應(yīng)該要預(yù)先采取相應(yīng)的安全措施。并對加固技術(shù)進行篩選尋求最佳加固技術(shù)，最大限度的延長其房屋建筑使用價值。

四．結(jié)束語

隨著社會的不斷發(fā)展與進步，國內(nèi)外對房屋建筑加固的不斷研究和討論，使房屋建筑的施工方法和施工原理不斷的在改進和完善，在具體施工中，加固的方法較多，但在具體的加固施工過程中，必須要考慮建筑物本身的性能和其本身的強度結(jié)構(gòu)，在加固工程施工中要進行綜合的評定和篩選，對房屋建筑加固的方法、方案進行比較、優(yōu)化，尋求最佳方案，更大限度的延長房屋建筑的使用壽命，進而發(fā)揮出房屋建筑的使用價值，從而促進社會經(jīng)濟發(fā)展，改善人民生活。

參考文獻：

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[4]朱超前 岳從軍 房屋建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)探析[期刊論文] 《中華民居》 -2012年5期

[5]師云科 論房屋建筑的幾種加固工程技術(shù)方法[期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2012年20期

篇4

碾壓混凝土技術(shù)是采用類似土石方填筑施工工藝,將干硬性混凝土用振動碾壓實的一種新的混凝土施工技術(shù)。在混凝土大壩施工中采用這種技術(shù),突破了傳統(tǒng)的混凝土大壩柱狀法澆筑對大壩澆筑速度的限制,具有施工程序簡化、機械化程度高、縮短工期、節(jié)省投資等優(yōu)點[1]。

2.碾壓混凝土施工工藝

碾壓混凝土施工普遍采用了通倉薄層碾壓連續(xù)上升的施工工藝。所采用的倉面平倉機、切縫機、振動碾、倉面吊及噴霧機、預(yù)埋冷卻水管的材料和方法、預(yù)埋件的施工工藝等也隨著碾壓混凝土施工技術(shù)發(fā)展而發(fā)展,設(shè)備性能均能保證高強度連續(xù)碾壓施工。

2.1攤鋪及平倉、碾壓工藝

碾壓混凝土攤鋪一般采用自卸汽車卸料,推土機或平倉機進行平倉攤鋪。為減輕骨料分離,采用疊壓式卸料和串鏈攤鋪法,對局部出現(xiàn)的骨料分離,輔以人工散料處理,取得了較好效果。

2.2薄層碾壓連續(xù)上升施工工藝

大朝山水電站上游碾壓混凝土拱圍堰施工時,采用連續(xù)上升的工藝,最大澆筑升層達21m,在兩個月施工期內(nèi)拱圍堰全線升高40.5m,滿足了安全渡汛的需要。三峽三期工程上游圍堰堰高121m,僅4個月完成了110萬m3碾壓混凝土施工,充分體現(xiàn)了碾壓混凝土快速施工的優(yōu)勢。索風(fēng)營工程采用分塊連續(xù)上升工藝,設(shè)計配制了符合碾壓混凝土連續(xù)澆筑特性的連續(xù)翻升模板及下游面臺階模板,采取分塊平層連續(xù)上升的方式進行大壩碾壓混凝土澆筑,創(chuàng)下了在主體大壩中連續(xù)上升31m的記錄[2],其后大花水拱壩施工又創(chuàng)下了連續(xù)上升34.5m的新記錄,說明了在確保模板工藝、混凝土入倉、溫控技術(shù)及施工措施得當?shù)那闆r下,可以進行碾壓混凝土快速施工,保證施工質(zhì)量,縮短工程的建設(shè)周期,節(jié)約工程投資。

2.3新的誘導(dǎo)縫、橫縫成縫方式,更有利于碾壓混凝土的快速施工

成縫方式:碾壓混凝土重力壩一般采用切縫機成縫或預(yù)埋分縫板成縫等。誘導(dǎo)縫成縫方式:普定等工程的誘導(dǎo)縫是采用誘導(dǎo)板成對埋設(shè)的方式形成,存在要挖槽埋設(shè)和不好固定的問題。為克服這些缺點,結(jié)合沙牌碾壓混凝土拱壩開展的誘導(dǎo)縫成縫機理,我們在沙牌碾壓混凝土施工中采用了重力式的混凝土預(yù)制件型式,誘導(dǎo)縫預(yù)制件成對埋設(shè),并設(shè)有重復(fù)灌漿系統(tǒng);同時沙牌拱壩橫縫也采用了重力式混凝土預(yù)制件,外形與誘導(dǎo)縫預(yù)制件稍有區(qū)別,且因橫縫灌漿的需要,每一條橫縫由4種不同的預(yù)制件組成。這種新的成縫形式比普定等工程有了較大改進,安裝更簡單方便,且結(jié)構(gòu)更可靠,由于構(gòu)造輕巧,適合人工進行安裝,已推廣應(yīng)用于國內(nèi)招徠河、大花水等工程。

2.4變態(tài)混凝土使用范圍擴大到了岸坡建基面,進一步簡化了施工,加快了進度

變態(tài)混凝土是在碾壓混凝土拌和物中鋪灑一定量的水泥粉煤灰凈漿,用振搗器振搗密實的混凝土。在"八·五"攻關(guān)的普定碾壓混凝土拱壩施工中,已成功地將變態(tài)混凝土應(yīng)用于振動碾碾壓不到的死角及模板周邊,為了進一步發(fā)揮變態(tài)混凝土的作用,在沙牌大壩的施工中,結(jié)合"九·五"攻關(guān)項目的研究,已成功地將與兩岸岸坡基巖面接觸的墊層混凝土和壩面上所需的常態(tài)混凝土絕大部分改用變態(tài)混凝土代替,整個大壩除了河床部位壩基墊層以及廊道底板為常態(tài)混凝土外,均不再澆筑常態(tài)混凝土。

2.5墊層混凝土施工優(yōu)化

早期大部分碾壓混凝土壩墊層混凝土一般采用常態(tài)混凝土澆筑,需配置專門垂直運輸設(shè)備進行常態(tài)混凝土分塊跳倉澆筑,通過施工實踐和研究,目前已經(jīng)常用在基巖水平面上澆筑找平層后,直接澆筑碾壓混凝土,采用碾壓混凝土替代墊層常態(tài)混凝土,不僅有利于加快施工,同時也利于壩基強約束區(qū)混凝土溫度控制。

2.6重復(fù)灌漿系統(tǒng)研究應(yīng)用

碾壓混凝土拱壩在蓄水時一般尚沒達到穩(wěn)定溫度,但為使拱壩成為整體受力,就需對橫縫或誘導(dǎo)縫進行灌漿。但隨著壩體溫度的下降,壩體收縮有可能使已灌漿的縫面重新拉開,故需進行第二次(或多次重復(fù))灌漿。普定和溫泉堡等碾壓混凝土拱壩均采用預(yù)埋兩套灌漿管路的辦法來實現(xiàn)兩次灌漿。沙牌拱壩施工中,結(jié)合沙牌碾壓混凝土拱壩開展的誘導(dǎo)縫成縫機理、縫面構(gòu)造尤其是拱壩接縫的重復(fù)灌漿技術(shù)的研究有了關(guān)鍵性的突破,解決了碾壓混凝土拱壩重復(fù)灌漿的技術(shù)難題。由于沙牌大壩誘導(dǎo)縫采用重力式預(yù)制件成縫,所以灌漿管路及排氣管的埋設(shè)十分方便,采用了更為先進的單回路重復(fù)灌漿系統(tǒng),可實現(xiàn)大壩的多次重復(fù)灌漿。單回路重復(fù)灌漿系統(tǒng)具有構(gòu)造簡單,造價低,安裝容易,可實現(xiàn)多次重復(fù)灌漿的特點,是碾壓混凝土拱壩接縫灌漿技術(shù)的重大突破,該成果填補了國內(nèi)空白,達到了國際領(lǐng)先水平,并已推廣應(yīng)用到國內(nèi)其它拱壩工程[3]。

2.7模板

模板是能否確保碾壓混凝土連續(xù)上升的關(guān)鍵之一。碾壓混凝土施工模板普遍采用了在普定拱壩成功采用的可上下交替上升的全懸臂鋼模板型式,其上、下兩塊面板可脫開互換,交替上升,滿足了壩體快速施工要求。在大朝山和沙牌、索風(fēng)營、彭水、大花水等工程施工中,又在其基礎(chǔ)上進行了不斷改進和優(yōu)化,同時在部分工程壩體碾壓混凝土連續(xù)上升過程中,采用連續(xù)上升式臺階模板,使溢流消能臺階一次澆筑成型。索風(fēng)營工程采用分塊連續(xù)上升工藝,設(shè)計符合碾壓混凝土連續(xù)澆筑特性的連續(xù)翻升模板及下游面連續(xù)上升式臺階模板,采取分塊平層連續(xù)上升的方式進行大壩碾壓混凝土澆筑,創(chuàng)下了在主體大壩中連續(xù)上升31m的記錄。針對壩體體形復(fù)雜、曲率變化大的特點,招徠河拱壩工程施工中專門研制了收縫式雙向可調(diào)節(jié)連續(xù)翻升模板,為壩體快速施工創(chuàng)造了條件。

3.研究展望

隨著我國各項科研工作的深入、設(shè)計理論的完善、施工方法的改進,碾壓混凝土筑壩技術(shù)取得了飛快的發(fā)展。就當前國內(nèi)已建和在建工程而言,結(jié)合我國氣候特征及當前研究成果,仍有一些問題需要深入研究探索,部分工程技術(shù)問題需要解決。

①碾壓混凝土裂縫是一個普遍性問題。在確定氣溫、大氣相對濕度、風(fēng)速及太陽輻射等條件下,研究裂縫開展機理、發(fā)展規(guī)律及相應(yīng)的解決方法將是未來的研究內(nèi)容;此外由于碾壓混凝土壩的獨特施工方法,層間接觸面是壩體的薄弱環(huán)節(jié),層間裂縫及滲水是關(guān)鍵問題,應(yīng)從材料研究入手,解決新型材料、新老材料層面的粘結(jié)性、防滲性問題[4]。

②針對嚴寒干旱地區(qū)的氣候條件及寒冷干旱地區(qū)碾壓混凝土壩特殊的施工方法,研究其溫度場及溫度應(yīng)力的時空分布變化規(guī)律,就干旱條件下水分散失理論進行深入研究,以確定現(xiàn)場碾壓混凝土的各項指標(VC值、水膠比及單位用漿量等)滿足實驗室的設(shè)計要求。

③目前對碾壓混凝土壩施工期及運行期的溫度、徐變應(yīng)力仿真計算研究的框架己基本建立,但仿真計算參數(shù)的選取存在不穩(wěn)定性,尚待深入研究。

解決上述問題能為我國已建、在建碾壓混凝土工程提供可靠的理論支持和技術(shù)保障,是推動碾壓混凝土筑壩技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容。

參考文獻

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篇5

防滲墻一般要求墻體厚度小、滲透系數(shù)低、柔性強、耐久性好及單位面積造價低。防滲墻施工有多頭深層攪拌水泥土、鋸槽法、鏈斗法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等成墻工藝。

(一)多頭深層攪拌水泥土成墻工藝

多頭深層攪拌樁機一次多頭鉆進,把水泥漿噴入土體并攪拌,使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁,樁與樁搭接形成水泥土防滲墻,目前最大成墻深度為22m,水泥土滲透系數(shù)<10cm/s,抗壓強度>0.3MPa。其優(yōu)點是施工簡便、無泥漿污染、造價較低,適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層(砂礫直徑小于5cm)。實踐證明,多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯,在地下防滲工程中質(zhì)量可靠,投資最經(jīng)濟、最有效,具有一定發(fā)展前景。

(二)鋸槽法成墻工藝

在先導(dǎo)孔中,鋸槽機的刀桿以一定的傾角一邊作上下往復(fù)切割運動,一邊以0.8-1.5m/h的速度(根據(jù)地層狀況)向前移動開槽;被鋸切割下來的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外,并采用泥漿護壁。澆筑塑性混凝土,形成寬度為0.2-0.3m的防滲墻體。鋸槽機由行走底盤、動力及傳動系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成;傳動方式有機械式與液壓式2種。以不同規(guī)格的刀桿進行組合,開槽寬度可達0.2-0.5m、深度達到40m。鋸槽法的優(yōu)點是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好,并且成墻深,適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層;還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強度和抗?jié)B指標的防滲墻。

(三)鏈斗法成墻工藝

由鏈斗式開槽機排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土,同時將斜放的排樁下放到成墻深度,開槽機前進開挖溝槽,并采用泥漿護壁,其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機的開槽寬度為16-50cm,深度可達10-15m。適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30%的砂礫石地層。

(四)薄型抓斗成墻工藝

采用斗寬為0.3m的薄型抓斗挖土開槽,泥漿護壁,澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻,最大成墻深度可達40m。適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內(nèi)的土層。

(五)射水法成墻工藝

射水法成墻設(shè)備主要由造孔機、混凝土攪拌機和澆筑機組成。利用造孔機成型器內(nèi)的噴嘴,射出高速水流來切割土層,成型器上下運動切割修整孔壁,采用泥漿護壁,正循環(huán)或反循環(huán)出渣。槽孔形成后,澆筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防滲墻。成墻厚度為0.22-0.45m,深度可達30m.成墻垂直精度可達1/300,適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于100mm的砂礫石地層。在1998年歷史罕見的特大洪水過后,在長江、贛江、鄱陽湖等國內(nèi)重要堤防加固工程中,射水法得到廣泛采用,取得了較好的社會經(jīng)濟效益。

二、灌漿類型及其特點

土石壩壩體、壩基防滲處理中灌漿方法主要有均質(zhì)土壩及寬心墻壩的壩體劈裂灌漿、高壓噴射灌漿、壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿等。

(一)土壩壩體劈裂灌漿

土壩壩體劈裂式灌漿是運用壩體應(yīng)力分布規(guī)律,用一定的灌漿壓力,將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時灌注合適的泥漿,形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻,從而堵塞漏洞、裂縫或切斷軟弱層,提高壩體的防滲能力,并通過漿、壩互壓和濕陷,使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布,提高壩體變形穩(wěn)定性。針對裂縫的局部灌漿,在可能有裂縫的區(qū)域,均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群;對壩體施工質(zhì)量差,甚至出現(xiàn)上下游貫通的橫縫,一般應(yīng)做全線的劈裂灌漿。我國廣東省寶樹水庫用土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)來解決土壩壩體的滲漏問題,結(jié)果表明灌漿后壩體密實度得到提高,滲透系數(shù)降低,背水坡濕潤滲水現(xiàn)象消失,壩體滲流量減少70%以上。

(二)高壓噴射灌漿

高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu),使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混,形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求不同,又分為定噴、擺噴和旋噴。高壓噴射灌漿防滲處理的優(yōu)點是:設(shè)備簡單、工效高、料源廣、造價低,搭接防滲的效果好。缺點是:機具較多、對地質(zhì)條件的要求較高,控制不好易在較大(>200mm)顆粒背后形成漏噴現(xiàn)象。

(三)卵礫石層防滲帷幕灌漿

卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進行灌注,不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔,故常采用套閥式灌漿、循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿、打管灌漿的方法。因受地質(zhì)條件的限制,不能有效控制漿液的填充范圍,為達到相對較高的防滲標準,常需采用3排以上的灌漿孔。隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟,目前較少采用該方法,僅用于當灌漿作為補充勘探的手段,同時兼顧防滲處理,可以更加準確地針對發(fā)生集中滲漏的地點,通過少量的灌漿使問題得到解決的情況下。

(四)控制性灌漿

控制性灌漿是近年來提出的一種改進型灌漿工藝,是對傳統(tǒng)灌漿工藝的一種調(diào)整,通過控制漿液壓力和流量,在保證質(zhì)量和效果的前提下,有效控制灌漿范圍,節(jié)約時間和投資。

三、結(jié)論

綜上所述,小型水利水電樞紐工程除險加固,多可以采用防滲、灌漿的方法得到有效處理。針對小型水利水電樞紐工程的不同特點,采取不同的方法。高壓噴射灌漿技術(shù)具有開挖量小、占地少、設(shè)備簡單、灌漿工效高、造價低、對臨近建筑物影響小的特點,應(yīng)用較廣。

篇6

關(guān)鍵詞：北重，汽輪機，特殊，安裝工藝

 

0. 序言：

寧夏石嘴山電廠擴建工程是原國家電力公司確定的“二十一世紀全國燃煤示范電廠”，工程批準容量為4×300MW。機組布置采用單元式布置方式，汽輪機布置在汽機房12.6米層平臺，汽輪發(fā)電機中心線標高為13.610米，每臺機配備一臺80/20噸行車，用于汽機設(shè)備的安裝及檢修。

1．汽輪機結(jié)構(gòu)簡介：

N330-17.75/540/540型汽輪機為亞臨界一次中間再熱、單軸、三缸雙排汽、凝汽式。出廠編號分別為N17-17/18/19/20。額定功率330MW，主蒸汽額定壓力17.70Mpa，主蒸汽流量979t/h，主蒸汽和再熱蒸汽額定溫度540℃，額定工況熱耗7883.2KJ/h。

汽輪機采用高、中壓汽缸分缸，通流部分對稱布置，高中壓缸均采用雙層缸；低壓缸對稱分流布置，在低壓排氣口裝有噴水霧化裝置。

汽輪機為模塊化設(shè)計制造，高、中壓缸制造廠內(nèi)已組裝好，現(xiàn)場無須解體檢修。高壓缸、中壓缸為上貓爪懸掛式結(jié)構(gòu)，高壓缸前后共四處貓爪支撐于前軸承箱及高/中軸承箱上的貓爪支撐鍵上，中壓缸支撐于高/中軸承箱及中/低軸承箱上的貓爪支撐鍵上。

2.汽輪機特殊安裝工藝

2.1 汽輪機臺板支撐體系

2.1.1臺板支撐體系

通常的汽輪機臺板支撐方式是，基礎(chǔ)上面布置墊鐵，臺板安放在墊鐵上，低壓缸、軸承座等就支撐在臺板上，待轉(zhuǎn)子中心找正完成后，對墊鐵進行二次灌漿。

而本工程中的支撐方式比較特別，汽輪機各軸承箱及低壓缸臺板是通過可調(diào)頂絲支撐在基礎(chǔ)板上，基礎(chǔ)板安放在水泥墊塊上，地腳螺栓貫穿基礎(chǔ)板和地腳螺栓預(yù)埋管將臺板與基礎(chǔ)固定，并且不需要二次灌漿。它的優(yōu)點是在基板澆灌后仍可通過頂絲對臺板調(diào)整，從而對軸承箱及低壓缸的標高和揚度進行調(diào)整，包括在機組以后的生產(chǎn)檢修維護時都可進行方便調(diào)整。

2.1.2水泥墊塊施工工藝

按北京重型電機廠相關(guān)技術(shù)要求，汽輪機基礎(chǔ)板在找平、找正后進行灌漿。澆注料推薦使用中國建筑材料科學(xué)研究院研制生產(chǎn)的WGM型無收縮高強灌注料。

2.2 軸承箱的找正

為了保證軸承箱相對標高及軸向揚度找正的精確性，現(xiàn)場采用自制的水平測量罐對軸承箱進行標高、揚度找正，它具有制作成本低和便于操作使用的特點。

2.3 低壓模塊的安裝

一般的汽輪機低壓缸出廠前都要進行總裝，但本工程的低壓缸出廠不總裝，所以，安裝中有許多工藝與通常的做法不同，多了許多工序，這對安裝人員的要求也更高。

2.3.1低壓外下缸前、后軸承座處制造廠要求水平偏差為±0.05mm，低壓缸四周水平偏差為±0.25mm即可。科技論文。

2.3.2低壓內(nèi)缸為上貓爪支撐，低壓缸扣缸前應(yīng)檢查低壓外下缸支撐面與內(nèi)上缸貓爪支撐的平行度，支撐面與調(diào)整墊鐵的接觸面積應(yīng)達到75%以上。

3.3.3由于低壓缸出廠不總裝，低壓隔板找正時，需反復(fù)找正調(diào)整。

3.3.4低壓內(nèi)缸找正時，制造廠提供了4個帶導(dǎo)向桿的頂絲作為找正工具，在進行內(nèi)缸負荷分配時，汽缸一角頂起后，由于重心變化及頂絲變形，被頂起一角的斜對角會下沉，影響負荷分配精度。為提高負荷分配準確性，建議先把低壓外下缸與內(nèi)下缸支撐調(diào)整面修平后，采用剛性平墊鐵支撐，進行內(nèi)缸找正及負荷分配。

2.3.5低壓內(nèi)缸的負荷分配，應(yīng)在半實缸、低壓抽汽管路與汽缸連接后，預(yù)留與低壓加熱器的設(shè)備接口，低壓內(nèi)缸承受抽汽管路重量時進行。負荷分配調(diào)整合格后再焊接抽汽管路與低壓加熱器的設(shè)備接口。

2.3.6低壓轉(zhuǎn)子的軸向定位制造廠不提供具體K數(shù)值，現(xiàn)場根據(jù)設(shè)備制造加工實際情況而定。軸向間隙按制造廠設(shè)計最小值并通盤考慮低壓轉(zhuǎn)子與隔板軸向間隙后現(xiàn)場確定。

2.4 高壓、中壓模塊安裝

通常汽輪機的高壓缸和低壓缸在出廠前均進行總裝，出廠時再拆分成零部件發(fā)送到現(xiàn)場，現(xiàn)場按照制造廠要求進行安裝。

2.4.1高、中壓模塊就位及轉(zhuǎn)子支撐切換

高壓缸就位前首先測量轉(zhuǎn)子軸頸橢圓度和不柱度符合《規(guī)范》要求，并按GBV-R60055A及GBV-R60056A檢查運輸環(huán)與轉(zhuǎn)子定位尺寸，與出廠記錄偏差在0.02mm以內(nèi)，并填好記錄卡。

2.4.2確保高、中壓模塊的負荷分配均勻

由于導(dǎo)汽、抽汽管道的直徑較大，管壁較厚，焊接過程中的焊接變形量大，因此管道與模塊聯(lián)接不當容易使汽缸產(chǎn)生過大的附加應(yīng)力，影響設(shè)備正常運行。

2.5 汽輪機轉(zhuǎn)子找中心

由于高、中壓模塊整體到場，在找中心時的調(diào)整與通常的做法不一樣。一般轉(zhuǎn)子找中心時，如果對輪不符合要求，直接通過調(diào)整軸瓦墊片來調(diào)整轉(zhuǎn)子即可，但本工程中，調(diào)整時，高、中壓缸必須轉(zhuǎn)子和汽缸同步調(diào)整?？萍颊撐?。

2.6 軸系聯(lián)軸器螺栓的緊固

軸系聯(lián)軸器螺栓預(yù)緊力的大小一般用螺栓的伸長量來衡量，但由于本機組的作業(yè)空間比較狹小，因此只能采用控制緊固扭矩的大小來保證螺栓的預(yù)緊力，北京重型電機廠提供了一套液壓螺母和液壓拉緊裝置

低壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器為例，該型汽輪機軸系聯(lián)軸器螺栓組主要由帶錐度的螺栓④、開口錐形套筒⑦、定位套筒⑧和前后螺母⑥、⑤組成，當給予螺栓④一定的預(yù)緊力后開口錐形套筒⑦撐開，將聯(lián)軸器螺栓孔緊緊脹住，從而起到了銷子螺栓的作用，螺栓緊固步驟如下：

2.6.1將螺栓④與開口錐形套筒⑦組合成一體穿入對輪螺栓孔內(nèi)，注意錐形套筒開口應(yīng)朝向軸系中心方向。

2.6.2安裝定位套筒⑧。

2.6.3安裝帶圓柱銷子和緊定螺釘?shù)穆菽涪?，不施加其它外力用手將螺母擰緊，螺母⑥與螺栓絲扣帶平為止。

2.6.4安裝螺母⑥上的三個圓柱銷⑨和內(nèi)六角緊定螺釘⑩。

2.6.5安裝螺栓另一側(cè)螺母⑤。

2.6.6安裝液壓螺母和液壓拉緊裝置。

2.6.7千斤頂油壓緩慢升至要求預(yù)緊力的50%。

2.6.8擰緊螺釘⑩，通過圓柱銷⑨將開口錐形套筒⑦向內(nèi)頂進至不動為止。

2.6.9千斤頂泄壓（此時螺母⑤不能受力），螺栓回縮，螺栓和錐形套筒可自行定位。

2.6.10再將千斤頂油壓升至要求預(yù)緊力的50%，擰緊螺母⑤后拆除液壓螺母和液壓拉緊裝置。

2.6.11全部螺栓按要求預(yù)緊力的50%緊固完畢后，檢查聯(lián)軸器晃度與聯(lián)接前基本相符，然后再重復(fù)上述工作，將螺栓按要求預(yù)緊力全部緊固。

2.6.12所有螺栓緊固完畢后測量聯(lián)軸器晃度應(yīng)與螺栓聯(lián)接前基本相符，變化值不得超過0.02mm，否則必須重新安裝聯(lián)軸器螺栓。

3．結(jié) 論

北重廠作為除三大汽輪機廠之外的，較大的汽輪機制造企業(yè)，該公司引進法國ALSTOM（阿爾斯通）公司技術(shù)生產(chǎn)N330-17.75/540/540型汽輪機，該型汽輪機設(shè)備結(jié)構(gòu)及安裝要求上與其它機組有許多不同的安裝工藝。

這些安裝工藝在一定程度上，對于汽輪機本體安裝有好的借鑒作用，可以讓我們對自己掌握的安裝工藝重新審視，并進行比較，從而能提高，甚至創(chuàng)新出更好的安裝工藝；可以為同類機組的安裝提供參考，從而在較短的時間內(nèi)高質(zhì)量的完成工程項目的建設(shè)。

參 考文 獻

[1] 陳志強、趙國基、蘇富文、田東強；330MW汽輪機安裝手冊，北京重型電機廠，2000（11） 。

[2] WGM系列高強無收縮灌漿料使用說明書 。

[3] 趙國基、蘇富文、田東強；330MW汽輪機現(xiàn)場安裝用檢查卡， 北京重型電機廠，2001（1） 。科技論文。

[4] 北京多寧機電技術(shù)有限公司，液壓拉伸器/液壓螺母使用維護安全說明書。

[5] 山東電建一公司石嘴山發(fā)電廠擴建工程項目部，工程聯(lián)系單、會議紀要 。

篇7

關(guān)鍵詞：隧道；灌漿法；施工；初探

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：

灌漿法是指以氣壓、液壓以及電化學(xué)原理為出發(fā)點，以較高參數(shù)的灌漿壓力為基本前提，以具備固化性能的漿液為基本對象，將其注入各種介質(zhì)空隙及裂縫中的施工技術(shù)。灌漿法最主要的應(yīng)用目的在于改變工程項目地基基礎(chǔ)的物理及化學(xué)特性。從灌漿法的加固特性角度上來說，水泥原料在于其他漿液相互充填以及相互滲透的過程當中能夠在壓密擴展的作用之下形成漿柱體。而漿柱體又能夠在于壓密地基土體相合成的過程當中形成復(fù)合地基，從而達到控制建筑物沉降趨勢，提升地基基礎(chǔ)承載作用力的關(guān)鍵目的。從這一角度上來說，灌漿法在橋梁隧道施工中有著極為關(guān)鍵的應(yīng)用價值。那么，在灌漿法應(yīng)用于橋梁隧道施工實際的過程當中，其灌漿設(shè)計及施工環(huán)節(jié)有哪些問題需要引起現(xiàn)場作業(yè)人員的特別關(guān)注與重視呢？本文現(xiàn)對其作出詳細分析與說明。

1 橋梁隧道施工中的灌漿設(shè)計分析

1.1 灌漿標準

1.1.1 強度控制標準

對墩臺基礎(chǔ)進行灌漿之后,雜填土的承載力標準值(fk)要求達到130 KPa,淤泥或淤質(zhì)土的承載力標準值(fk)要求達到80～100 KPa,粉細砂的承載力標準值(fk)值要求大于110 KPa,復(fù)合地基承載力標準值(fk)要求不得小于130KPa。

1.1.2 施工控制標準

制定相應(yīng)的施工控制標準是獲得最佳灌漿效果的必要保證。本次對墩臺基礎(chǔ)進行灌漿，由于墩臺基礎(chǔ)具有均一性差、孔隙變化比較大和理論耗漿量不定等特點，因此我們不能單純用理論耗漿量來進行控制，與此同時，我們還要按耗漿量降低率來進行相應(yīng)的控制。

1.2 灌漿段選擇

本次灌漿段的選擇區(qū)域主要為墩臺基礎(chǔ)的四周。

1.3 漿材及配方設(shè)計

本文的灌漿材料我們選用水泥粉煤灰漿液，相應(yīng)的漿液配比為∶水泥∶粉煤灰的比例為4∶1，水灰比為0.5～0.55，水泥我們選用強度為32.5的普通硅酸鹽水泥。

1.4 漿液擴散半徑(r)的確定

由于墩臺基礎(chǔ)的地質(zhì)具有均一性差，孔隙率和滲透系數(shù)變化比較大等特點，因此在進行具體的灌漿過程中，用理論公式來計算出來的漿液擴散半徑不合適，現(xiàn)據(jù)大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)我們暫且把漿液擴散半徑的值定為1.5m，具體的數(shù)值在現(xiàn)場進行灌漿試驗后進行進一步的確定。

1.5 灌漿孔孔深

根據(jù)工程勘探的相關(guān)資料，我們暫且把灌漿孔的孔深定為3.5~6.Om，平均值約為4.5m，平均值的選取是以孔底到粘性土層為準。

1.6 灌漿壓力

灌漿壓力我們可以通過現(xiàn)場實驗來進行相應(yīng)的確定，通常的取值范圍為0.3~0.5 MPa。在灌漿過程中，遇到特殊情況時，要根據(jù)具體的情況進行具體的分析然后再做適當?shù)恼{(diào)整。

1.7 灌漿量

灌漿量的選取通常是按照灌漿對象土量的20%來進行相應(yīng)的計算，我們也可以根據(jù)現(xiàn)場的實際情況來進行相應(yīng)的計量，無論怎樣來計算，但最終的目的是灌漿必須飽滿，填滿地基。

1.8 灌漿結(jié)束標準

灌漿結(jié)束標準如下：在規(guī)定的灌漿壓力標準下，要求孔段吸漿量小于0.6L/min，延續(xù)30min即可以結(jié)束灌漿，或者當孔段單位吸漿量大于理論估算值時，那么此時也可以結(jié)束灌漿工作。

2 橋梁隧道施工中的灌漿施工分析

2.1 橋梁隧道施工中的灌漿施工準備工作分析。在橋梁隧道灌漿施工進行正式施工階段之前，現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)當確保相關(guān)設(shè)備裝置及材料能夠按時且準確的進場。在這一過程當中，應(yīng)當重點關(guān)注灌漿試驗工作：灌漿壓力應(yīng)當合理調(diào)整，優(yōu)化漿液擴散半徑參數(shù)與孔距參數(shù)，確保孔位放樣操作的穩(wěn)定性與精確性。

2.2 橋梁隧道施工中的灌漿施工工藝分析。對于橋梁隧道工程灌漿法施工作業(yè)而言，具體操作流程如下所示：在成孔施工完成之后，應(yīng)當安裝灌漿管并針對成孔空口進行封堵處理，在充分攪漿并灌漿基礎(chǔ)之上留有部分的待凝實踐，進而進行封孔處理。在灌漿施工過程當中，應(yīng)當重點關(guān)注以下幾個方面的問題：①.成孔作業(yè)分析。選取合適直徑參數(shù)鉆頭參照成孔方式對橋梁隧道基礎(chǔ)進行鉆進處理。若鉆進過程涉及到的孔壁不穩(wěn)定問題，則應(yīng)當采取下導(dǎo)管護壁的方式對其進行問題處理；②.灌漿管安放及成孔孔口密封作業(yè)分析：一般情況下，灌漿管下部位置統(tǒng)稱設(shè)置有孔徑參數(shù)為8mm且長度參數(shù)為0.7m～1.0m的花管，花管下端位置做封口處理，其孔隙率參數(shù)多在15%左右。考慮到防止流砂在作業(yè)過程中涌進花管，現(xiàn)階段大部分施工人員均采取對花管外壁進行軟橡皮包扎的處理方式，但此種方式會在一定程度上導(dǎo)致灌漿施工無法持續(xù)進行，從而不應(yīng)予以采納；③.灌漿攪漿處理作業(yè)分析：現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)當向攪拌槳筒內(nèi)注入一定量的水，采用攪拌機裝置進行灌漿攪拌處理，確保攪拌的持續(xù)性與均勻性，進而加入一定硬度的硅酸鹽水泥試劑進行中和反應(yīng)（攪拌時間保持在3min～5min范圍之內(nèi)），進而在濾網(wǎng)過濾之下進入儲漿筒儲存系統(tǒng)當中；④.灌漿處理作業(yè)分析：灌漿作業(yè)過程當中應(yīng)當依照由上至下的方式采取空口封閉純壓方式進行灌漿處理，確保灌漿深度的合理性；⑤.封口處理作業(yè)分析：灌漿施工結(jié)束之后應(yīng)當對成孔進行及時的封口處理。特別值得注意的一點在于：若砂液在封口作業(yè)24h之后出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，現(xiàn)場作業(yè)人員還應(yīng)當以0.5：1水灰比比例制備漿液并進行二次處理。

3 結(jié)束語

伴隨著交通運輸事業(yè)的蓬勃發(fā)展，橋梁隧道施工在現(xiàn)代經(jīng)濟社會中所扮演的角色日漸關(guān)鍵。如何確保橋梁隧道施工的質(zhì)量性與安全性成為了當前相關(guān)工作人員普遍所關(guān)注的問題之一。從橋梁隧道施工基礎(chǔ)加固的角度上來說，灌漿法可以說是當前技術(shù)條件支持下應(yīng)用最為普遍的加固方式之一?；诖?，本文以灌漿法為研究對象，著眼于橋梁隧道施工，從橋梁隧道施工中的灌漿設(shè)計分析以及橋梁隧道施工中的灌漿施工分析這兩個方面入手，圍繞橋梁隧道施工中的灌漿法應(yīng)用這一中心問題展開了較為詳細的分析與闡述，并據(jù)此論證了灌漿法積極處理恰良隧道裂縫質(zhì)量問題，發(fā)揮橋梁隧道基礎(chǔ)加固職能，提升橋梁隧道施工質(zhì)量與施工效率的過程中所發(fā)揮的至關(guān)重要的作用與意義。對于橋梁隧道工程施工而言，灌漿法在實際應(yīng)用過程當中所體現(xiàn)出的可操作性、適應(yīng)性以及經(jīng)濟性優(yōu)勢極為突出。同傳統(tǒng)意義上的基礎(chǔ)加固方式相比，灌漿法的應(yīng)用不需要對在運行橋梁隧道項目進行中斷且大量開挖，從而省卻了繁瑣的二次換填施工作業(yè)，極大的控制了加固成本，并且確保了處理質(zhì)量的高效性，有著極為深遠的研究意義與價值。

參考文獻：

[1] 徐建華.橋梁支座灌漿施工工藝及易產(chǎn)生問題的原因分析與對策措施探討. [J].大科技·科技天地.2011.（05）.286.

[2] 楊超.陳龍美.鄧景紋等.灌漿自動監(jiān)測記錄儀在橋梁預(yù)應(yīng)力孔道灌漿施工中的應(yīng)用. [C].第六屆全國預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)理論與工程應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集.2010.342-345.

[3] 周先雁.欒健.王智豐等.橋梁箱梁孔道灌漿質(zhì)量檢測中沖擊回波法的應(yīng)用. [J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報.2010.30.（10）.78-82.

[4] 韓攀科.馬增梅.淺談橋梁的植筋和灌漿壓漿裂縫處理. [J].科技風(fēng).2010.（15）.

篇8

關(guān)鍵詞：巖土錨固；錨桿；抗拔

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A

一、引言

巖土錨固技術(shù)是將受拉桿件的一部分固定在巖土體中，必要時可對桿件施加預(yù)應(yīng)力，另一部分與工程結(jié)構(gòu)物連接，用來承受結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生的拉力或者對于巖土體進行加固，以保持結(jié)構(gòu)物和巖土體的穩(wěn)定同時改善巖土體的受力狀態(tài)。

灌漿錨桿是目前在工程中應(yīng)用最為廣泛的錨桿之一，1958 年是由德國 Bauer特種地下工程公司發(fā)明并首先將這項技術(shù)應(yīng)用到了加固擋墻的工程中[1]，起到了非常好的效果。

高鋁水泥是近年來出現(xiàn)的一種新型灌漿材料[2]，在-10℃的低溫下，這種灌漿材料也可以充分的固結(jié)，因此為錨桿在永凍土層基礎(chǔ)的施工提供了條件，此外各種添加劑也逐漸在灌漿錨桿中應(yīng)用增強了錨桿的適用性。

在灌漿技術(shù)出現(xiàn)后的兩個多世紀中，灌漿技術(shù)以及灌漿材料有了長足的進展，從最開始的單一化發(fā)展到現(xiàn)在灌漿材料種類繁多適用范圍廣，施工技術(shù)多種多樣，基本可以滿足各種地基工程，使得現(xiàn)在城市里地鐵基坑的開挖、軟土上修建超高層成為可能[3]。經(jīng)過多年的發(fā)展錨固技術(shù)也得到很大提高，多種先進錨固技術(shù)的發(fā)明使得錨桿的應(yīng)用范圍更加廣泛，性能也更加優(yōu)越。

(一) 單孔復(fù)合錨固技術(shù)。傳統(tǒng)的全粘結(jié)式錨固技術(shù)雖然施工簡單，但存在一定的缺點，當錨桿受到上拔荷載時會在頂端產(chǎn)生嚴重的應(yīng)力集中，只有距載部位較近的錨桿有很大的側(cè)摩阻力，隨著距離荷載位置的增加側(cè)摩阻力會急劇下降，而且錨桿的應(yīng)力也會隨之急劇的下降，當荷載傳至固定端長度最遠之前，上部的錨桿體與灌漿體或灌漿體與土體之間產(chǎn)生了相對位移，從而導(dǎo)致了粘結(jié)破壞，因此無法充分發(fā)揮整個錨桿體的強度。為了改善錨桿的受力性能，冶金部建筑研究總院等單位成功研制單孔復(fù)合錨固技術(shù)，在一個錨孔中設(shè)置多個錨桿單元，這些單元之間是相互獨立的，每個錨桿有獨立桿體、錨固體和自由長度，而作用荷載時也是通過對于每個錨桿進行分別張拉，并且通過補償張拉(補償各個錨桿單元由于自身的差別導(dǎo)致在相同荷載下產(chǎn)生位移差)以達到每個錨桿受到幾乎相同的荷載[4, 5]。

單孔錨固復(fù)合技術(shù)根據(jù)受力類型不同主要可以分為拉力分散型和壓力分散型兩類。與傳統(tǒng)的拉力型錨固技術(shù)相比有其顯著的優(yōu)越性：

1.克服了錨桿隨著長度的增加荷載無法得到有效傳遞的缺點，使得每個錨桿都能比較均勻的承受荷載，大幅度提高了錨桿的抗拔力，同時也減小了錨桿在荷載作用下的位移。

2.可以使得錨桿在各種土層中都能充分的發(fā)揮自身的強度并且充分利用土體的強度。

3. 密實性很好，不易發(fā)生開裂，對于錨桿形成了多層的保護，大幅堵增強了錨桿的耐久性。

(二) 旋噴灌漿擴底技術(shù)。通過高壓噴射原理在錨固段范圍內(nèi)對土體進行切割擴孔并且用水泥漿置換填充，形成一個圓柱狀的擴大頭，充分的發(fā)揮擴大頭的端承作用，極大的提高了錨桿的抗拔力[6]。

(三) 預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)。這項技術(shù)最早產(chǎn)生于英國，充分利用了鋼材的抗拉強度高，增強了巖土體的強度及自身穩(wěn)定性，有效的利用了土體的潛力，同時可以節(jié)約工程成本保證了工程的安全性，從而成為提高巖土穩(wěn)定性的最為經(jīng)濟和有效的一種途徑[7]。

二、研究現(xiàn)狀

錨桿在現(xiàn)在的巖土工程加固方面應(yīng)用十分廣泛，但不同的工程情況對于錨桿的要求也有區(qū)別，因此隨著錨桿技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)實際工程中的需要逐漸產(chǎn)生了適用于不同環(huán)境的新型錨桿。

（一） 快硬水泥錨桿

快硬水泥錨桿類似與普通的灌漿水泥錨桿類似，它也是粘結(jié)式錨桿的一種，施工之前先將水泥加水攪拌三分鐘左右，然后將水泥灌注到錨桿的底部很快凝結(jié)[8]。對于這項技術(shù)的使用美國、法國等國家已經(jīng)非常成熟并且進入批量發(fā)展的階段。我國近幾年來對于這種新型錨桿的研究也有了很大的進展，煤炭科研院建井所已經(jīng)研制成功并進行了少量的試生產(chǎn)。

（二） 二次高壓灌漿錨桿

這種方法是在第一次注漿體形成 5MPa 左右的強度時，采用特殊設(shè)備進行壓力達 3～3.5MPa 的二次注漿，使得原來的注漿體產(chǎn)生貫通的裂縫，二次注漿液深入土層中，這樣不但提高了注漿體的抗剪能力，同時也增大了注漿體與土體的接觸面積，有效的提高了錨桿的抗拔力[9]。

（三） 讓壓錨桿(屈服錨桿)

在傳統(tǒng)的粘結(jié)式錨桿中，當作用在錨桿上的荷載達到了錨桿的極限承載力時，錨固體和土體之間的接觸面就會產(chǎn)生相對滑移導(dǎo)致側(cè)摩阻力急劇減小或者錨桿體本身屈服甚至斷裂，錨桿的錨固力的達到峰值以后會急劇下降甚至完全消失，導(dǎo)致錨桿失效；而讓壓錨桿能夠克服這一點，在錨桿達到極限荷載時，能夠保證抗拔力不變的情況下不發(fā)生斷裂破壞，甚至在發(fā)生較大位移的情況下可以保持錨固力[8]。這種錨桿主要通過兩種方法對傳統(tǒng)錨桿進行改進，一種方法是對錨桿體的結(jié)構(gòu)進行改變：①比較簡單的方法是在錨桿體的墊板和螺母間加入彈簧墊片，這種方法施工簡單，但其所能承受的抗拔力也較小并且讓壓效果較差。②將一些鋼珠放入一個內(nèi)部為錐形的套筒中，當錨桿在荷載作用下發(fā)生位移時會將鋼珠不斷的拉入套筒從而增加了錨桿和套筒的摩擦力，平衡不斷增加的荷載，這種方法的讓壓性能較好，錨固力可以達到 200kN～250 kN。但這兩種方法的缺點在于鉆孔直徑較大、成本高。另外一種方法是改變錨頭的結(jié)構(gòu)。①摩擦滑移錨桿，這種錨桿是在錨頭處設(shè)置楔形體裝置，錨桿隨著荷載增加產(chǎn)生的滑移使得楔形體越拉越緊直到阻止錨桿的移動。②可伸長的滑動錨桿，特殊鋼制成起剪切作用的凸塊，錨桿體套有一根鋼管，并將灌漿材料注入鉆孔和套管以及錨桿體與套管之間，使得所有構(gòu)件凝固在一起。當錨桿受到較大荷載時，剪切凸塊通過旋轉(zhuǎn)剪碎樹脂砂使錨桿伸長，可以產(chǎn)生比較大的滑動距離并保持恒定的阻力。

（四） 螺旋錨桿

螺旋錨桿最早在樁基觸探實驗中作為反力裝置而使用，這種錨桿通過作用旋轉(zhuǎn)力矩而鉆入土體中。它的優(yōu)點在于成本低、施工速度快，并且施工時未對土體施加震動，所以土體受到擾動性較小強度不會減弱，而且施工結(jié)束后能立刻承受荷載。而且對于一些臨時性的工程，可以進行重復(fù)利用[8]。

（五）可回收錨桿

可回收錨桿主要應(yīng)用在一些臨時性建筑中，錨桿使用完畢以后可以進行回收重復(fù)使用[10]。這種錨桿與傳統(tǒng)錨桿的形式和施工方式并無太大差別，只是采用了特殊的錨桿、灌漿體以及承載體，但這種方法還處于研究階段。這種錨桿主要可以分為以下三類：

1.機械可回收錨桿。在錨桿施工時，將在錨桿體上設(shè)置一個連接裝置，當錨桿使用完畢時，在錨桿上作用反向荷載使得錨桿和連接裝置脫離從而被拉出回收。

2.力學(xué)式可回收錨桿。在錨桿體和灌漿體之間采用特殊材料設(shè)置隔層，回收時直接拉出便可。

3.化學(xué)式可回收錨桿。在錨固段設(shè)置爆破裝置，使用完畢后引爆爆炸裝置將其回收。

（六）自鉆式注漿錨桿

自鉆式注漿錨桿將帶有鉆頭的桿體直接作為錨桿，當錨桿鉆到所需深度時直接灌注水泥漿進行錨固[8]。在一些比較松散的土體或者巖層中應(yīng)用較廣，因為這類地層成孔較為困難，鉆孔過程中易發(fā)生坍塌。

（七）塑料錨桿

塑料錨桿主要有塑料錨桿和玻璃鋼錨桿兩種。玻璃鋼錨桿采用玻璃纖維對作為增強材料，運用拉擠成型的方法制成，它的優(yōu)點是成本低、可彎性和抗腐蝕性較好，可以在一定程度上取代金屬錨桿，比較適用于煤礦巷道的施工中[11]。塑料錨桿并非完全由塑料制成，而是塑料和金屬桿體的復(fù)合體。這種錨桿的優(yōu)點是成本低、重量輕、節(jié)約鋼材、抗腐蝕性好，并且抗拔力可以達到200～300kN。

（八） 分散壓縮型錨桿

分散壓縮型錨桿的主要特征是：通過采用多個承載體以及對錨固體施加壓縮應(yīng)力，把傳遞到地層周圍的粘結(jié)摩阻力峰值控制到了最低的限度[11]。

三、結(jié)語與展望

隨著沿海地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，在軟土甚至淤泥質(zhì)土中應(yīng)用抗拔錨桿也是現(xiàn)在工程發(fā)展的一個重要方向。本文參考國內(nèi)外文獻，對巖土錨固技術(shù)進行了系統(tǒng)總結(jié), 并對今后的研究提出展望?？偨Y(jié)如下:

近幾年來少數(shù)工程在軟土中采用了旋噴灌漿型錨桿，使得錨桿的錨固力大幅

度提高，但采用這種方法的工程很少，并且在確定抗拔力方面完全都是根據(jù)實驗而得到，需采用有限元分析作深入具體的研究。

實際工程中的土層由于地質(zhì)條件的不同會產(chǎn)生分層，且每層土之間會有較大差別，因此需要進一步的研究不同土質(zhì)對于各種錨桿的影響。

目前的研究成果大多針對單根錨桿，而實際工程中很少采用單根錨桿，往往是作為錨桿群來使用，錨桿之間又會產(chǎn)生互相影響，所以錨桿群的應(yīng)用有待深入分析研究。

參考文獻：

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篇9

關(guān)鍵詞：灌漿料，流動度，強度

中圖分類號：O346文獻標識碼： A

Experimental Research on the high-strength composite cement-based grout

YIN Lei,WANG Zhen Xing,NIE Xiao Ming,LEI Pan Pan

(China State Construction Seventh Engineering Bureau Co. Henan zhengzhou 45002)

Abstract:The influence of superplasticizer, formulations, mineral admixtures on work performance and mechanical properties of cement-based grout was analyzed.The result showed that Polycarboxylate superplasticizer has good compatibility with the cement; the content of fly ash should be controlled within 10%; the best content of mineral was 5%.

Key word: grout, fluidity, strength

1引言

水泥基灌漿料是一種由水泥、骨料、外加劑和礦物摻和料等原材料，經(jīng)工廠化配制生產(chǎn)而成的具有合理級配的干混料，加水拌合均勻后直接用于機械設(shè)備安裝和加固修補工程中，不需震搗便可填充設(shè)備基礎(chǔ)的全部空隙，在短時間能就需具備一定的強度，因此對其流動性和早后期強度均具有較高要求。本文探討了減水劑、配合比、礦物摻合料等對水泥基灌漿料工作性能和力學(xué)性能的影響。

2原材料

2.1膠凝材料

膠凝材料采用復(fù)合水泥，強度標號425。

2.2細集料

細集料粒徑0.16～5mm，細度模數(shù)2.8。

2.3礦物摻合料

（1）粉煤灰

試驗采用北侖電廠產(chǎn)Ⅱ級粉煤灰，需水比為1.03左右。測試指標如下表1所示。

表1粉煤灰技術(shù)性能指標(%)

項目 細度 燒失量 含水量 S2O3 游離CaO

技術(shù)指標 21.9 0.67 0.4 0.3 0.1

（2）礦粉

試驗采用寧波海得建材科技有限公司產(chǎn)礦粉，產(chǎn)品等級S95，測試指標如下表2所示。

表2礦粉技術(shù)系能指標

項目 密度（g/cm3） 比表面積（m2/kg） 活性指數(shù)

（%） 流動度比

（%） 含水量

（%） 三氧化硫

（%） 燒失量

（%）

技術(shù)指標 2.87 405 78 102 0.13 0.09 0.11

2.4外加劑

選用聚羧酸和萘系減水劑進行試驗，外加劑符合GB8076-1997的規(guī)定，外加劑均勻性按GB/T8077-2000進行試驗。

2.5水

試驗用水為飲用自來水。

3試驗方法

3.1流動性

流動度試驗按GB50119-2003進行，其中截錐形圓模的尺寸：高度60mm士0.5mm；上口內(nèi)徑70mm士0.5mm；下口內(nèi)徑100mm士0.5mm。

3.2抗壓強度和抗折強度

按照GB/T17671-1999《水泥膠砂強度檢驗方法》試驗方法進行力學(xué)性能測試。水泥砂漿力學(xué)性能試件采用40mm×40mm×160mm的三聯(lián)試模成型，標準恒溫恒濕養(yǎng)護箱內(nèi)養(yǎng)護24h后脫模，200C±20C、80%相對濕度條件繼續(xù)養(yǎng)護，測定不同齡期(1d、3d、28d)試件的抗壓、抗折強度。

4試驗結(jié)果及分析

4.1減水劑與水泥的相容性

減水劑與水泥的相容性以水泥凈漿的流動度表征。固定水泥用量500g，水灰比0.29，分別摻入不同劑量聚羧酸和萘系減水劑，其流動度如圖1、圖2所示。

圖1流動度與聚羧酸摻量關(guān)系圖2流動度與萘系減水劑摻量關(guān)系

由圖1可以看出聚羧酸在較小摻量范圍內(nèi)，水泥漿體便具有較大的流動度，與水泥的相容性好。在0.2%到0.3%摻量范圍內(nèi)，隨著聚羧酸摻量增加，對水泥顆粒分散作用加強，水泥凈漿的流動度迅速升高，當摻量達到0.3%時，水泥顆粒對聚羧酸分子吸附達到飽和，流動度達到平穩(wěn)狀態(tài)。圖2中萘系減水劑飽和摻量為1.2%，當摻量在1.2%范圍內(nèi)，水泥凈漿的流動度顯著增加，摻量達到1.2%時，流動度不再增加。

聚羧酸減水劑是一種液體狀，減水率高，在較小摻量就可大幅度提高漿體流動度，因此本試驗采用聚羧酸減水劑。

4.2粉煤灰對灌漿料性能的影響

4.2.1粉煤灰對灌漿料流動性的影響

圖3粉煤灰摻量對流動度的影響

由圖3可以看出需水比大于100%的粉煤灰摻入后，灌漿料的流動度降低，但根據(jù)現(xiàn)場實驗現(xiàn)象觀察，灌漿料的泌水現(xiàn)在得到了改善。粉煤灰摻量為5%時對灌漿料的流動度影響不大，降低了泌水，30min時流動度損失較基準大。粉煤灰摻量在5%以上時灌漿料的流動度小幅度降低，30min流動度基本不損失，都可以滿足流動度要求，沒有泌水情況出現(xiàn)。

4.2.2粉煤灰對灌漿料強度的影響

圖4粉煤灰摻量對抗壓強度的影響

圖4可以看出試樣1d抗壓強度均在50MPa以上，粉煤灰摻量在10%以內(nèi)時，1d、3d抗壓強度小幅降低，28抗壓強度較不摻粉煤灰的試樣有所提高。當粉煤灰摻量超過10%時，抗壓強度降低幅度增大。說明摻入一定量的粉煤灰可提高灌漿料的后期強度。主要原因是摻入粉煤灰后，混凝土的密實度得以提高，同時，水泥水化過程中生成水化產(chǎn)物可以作為激發(fā)物質(zhì)，激發(fā)粉煤灰的潛在活性。

圖5粉煤灰摻量對抗折強度的影響

圖5可以看出：粉煤灰摻量對灌漿料的1d抗折強度影響很小，隨著粉煤灰摻量的增加，抗折強度小幅度降低。3d、28d抗折強度增加很快，隨著齡期的增加，粉煤灰摻量增加對抗折強度的影響開始變大，粉煤灰摻量宜控制在10%以內(nèi)。

綜合初始流動度、30min流動度經(jīng)時損失、強度因素分析可以得出，粉煤灰的摻量范圍宜控制在10%以內(nèi)。

4.3礦粉對灌漿材料性能的影響

4.3.1礦粉對灌漿料流動性的影響

圖6礦粉摻量對流動度的影響

圖6可以看出：漿體流動度隨礦粉摻量提高呈現(xiàn)先增加后減少趨勢，當摻量為5%時，流動度達到最大值，在不摻礦粉的基準30min流動度損失比較大達11%，礦粉的摻入可以減少流動度經(jīng)時損失。由于礦粉表面粗糙度小于水泥顆粒，具有一定的形態(tài)效應(yīng)，起到減水作用，流動性提高。但隨著摻量的增加，由于礦粉比表面積比水泥大，需水量大于水泥顆粒，漿體的自由水減少，流動度降低。

4.3.2礦粉對灌漿料強度的影響

圖7礦粉摻量對抗壓強度的影響

如圖7可以看出：摻量在10%范圍內(nèi)，1d抗壓強度高于不摻礦粉的抗壓強度，并隨摻量增加而逐漸降低。3d抗壓強度隨礦粉摻量增加而降低，強度都在60MPa左右。28d抗壓強度隨礦粉的摻入提高，但摻量增加而有下降，10%的礦粉摻量抗壓強度最佳。因為鈣礬石、水化硅酸鈣和氫氧化鋁凝膠是摻礦渣微粉水泥石結(jié)構(gòu)的主要組成。礦渣微粉顆粒在硬化早期大部分像核心一樣參與結(jié)構(gòu)形成的過程，鈣礬石即在礦渣微粉四周，圍繞表面生長。所以，只要使水泥熟料礦物所產(chǎn)生的水化產(chǎn)物恰能配列到礦渣微粉的表面，就能增加水化產(chǎn)物和原始顆粒的接觸機會，從而獲得最佳的強度。

圖8 礦粉摻量對抗折強度的影響

如圖8礦粉對抗折強度的影響分析：隨礦粉摻量的增加，試件1、3和28d抗折強度先增加后降低，在5%摻量強度值最大。礦粉的摻入，可改善水泥漿-骨料界面區(qū)Ca(OH)2的取向度，Ca(OH)2的晶體尺寸減小，總含量下降，所有這些均能有效改善界面粘結(jié)強度，從而提高抗折強度。只要使水泥熟料礦物所產(chǎn)生的水化產(chǎn)物恰能配列到礦渣微粉的表面，就能增加水化產(chǎn)物和原始顆粒的接觸機會，從而獲得最佳的強度，當?shù)V粉摻量過多，水化產(chǎn)物不連續(xù)，缺陷較多，導(dǎo)致強度下降。

綜合初始流動度、30min流動度經(jīng)時損失、強度等因素分析可以得出，礦粉最佳摻量為5%。

5結(jié)論

1、聚羧酸減水劑和水泥具有較好相容性，減水劑摻量的增加，有利于提高灌漿料的流動度和抗壓強度；

2、粉煤灰可以改善灌漿料的泌水現(xiàn)象，減少30min流動度經(jīng)時損失，提高后期強度，其摻量宜控制在10%以內(nèi)；

3、礦粉對灌漿料的流動度、強度都是先增加后降低趨勢，礦粉最佳摻量為5%。

參考文獻

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篇10

關(guān)鍵詞：水利工程；基礎(chǔ)灌漿；施工技術(shù)

1.前言

在水利工程中，灌漿技術(shù)是進行地基處理中比較常用以及十分重要的工程措施，廣泛地應(yīng)用于大壩壩體的加固處理與防滲工程中。水利工程的特殊要求使得它們的地基必須經(jīng)過嚴格處理，才能達到水利工程必須有的防滲與穩(wěn)定的各項性能要求。水利工程在我國具有著發(fā)展速度快、發(fā)展空間廣闊的特點，但是需要我們引起注意的是，在我國水利工程獲得飛速發(fā)展的同時，國內(nèi)可以用來建設(shè)水利工程的地基卻是越來越少，所以，基礎(chǔ)灌漿技術(shù)在我國獲得了在更大范圍上的應(yīng)用同時，更加注重基礎(chǔ)灌漿技術(shù)與地質(zhì)條件的適應(yīng)性。

2.水利工程中的具體應(yīng)用

2.1灌漿施工技術(shù)在巖溶地段施工的應(yīng)用

巖溶發(fā)育地段的灌漿一般多憑經(jīng)驗或參考同類工程的實踐和灌漿試驗成果進行。巖溶地段灌漿根據(jù)有無充填物采用不同的方法處理。但是有填充物施工更加困難一些。面對有填充物的巖溶地段，應(yīng)該以巖溶的深淺及大小來確定不施工技術(shù)。

2.1.1采用高壓灌漿進行巖溶地段的施工

處理巖溶的時候通常運用不沖洗高壓水泥灌漿，也就是為了達到使填充物擠壓密實的目的，采用比較的高灌漿壓力進行處理，借此提高其穩(wěn)定性與抗?jié)B性。除此之外，高壓灌漿還具有劈裂作用，能夠讓水泥以條帶狀向土體中穿插，并形成網(wǎng)格狀的包裹，大大提高了壩體的穩(wěn)定性。

2.1.2采用高壓旋噴灌漿進行巖溶地段的施工

高壓旋噴灌漿主要是利用鉆機把帶有特殊噴嘴的灌漿管鉆進至土層的預(yù)定位置后，用高壓脈沖泵將水泥漿液通過鉆桿下端的噴射裝置，向四周以高速噴入土體，借助流體的沖擊力切削土層，使噴流射程內(nèi)土體遭受破壞，與此同時鉆桿一面以一定的速度旋轉(zhuǎn)，一面低速徐徐提升，使土體與水泥漿充分攪拌混合，膠結(jié)硬化后即在地基中形成直徑比較均勻、具有一定強度的圓柱體（稱為旋噴樁），從而使地基得到加固。

2.1.3基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在淺層含泥巖溶中的運用

淺層含泥巖溶主要表現(xiàn)為大規(guī)模的巖溶露出在周圍或者埋藏較淺，這時候首先要把填充物挖出，而后將水泥進行回填，最后進行灌漿的處理。

2.1.4基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)在深層巖溶中的運用。

如果巖溶埋藏超過50m，那么就屬于深層巖溶。對于深層巖溶來說，假如運用旋噴法或者花管法等類似的輔助措置都有困難的時候，我們可以采用灌漿技術(shù)在巖溶周圍進行灌漿，讓巖溶的填充物在水泥的作用之下逐步受到擠壓并最終固化，最后在巖溶的溶洞位置按照逐序加密的原則進行鉆孔灌漿作業(yè)。

2.2大吸漿量情況的灌注方法

通常來說，在水利工程中的巖縫灌漿一般會在1-3h內(nèi)結(jié)束，單位耗灰量也會小于或者等于120-220kg/m。這時候，只要按照正常的施工工序就可以。然而對于有時候會出現(xiàn)的巖縫大吸漿量導(dǎo)致灌漿難以結(jié)束的情況，需要采取相關(guān)措施來解決。出現(xiàn)這種情況的主要原因就是特殊的地層結(jié)構(gòu)條件會導(dǎo)致水泥漿從附近的地表溢出或者沿著某一個固定的通道逐漸流失。對于這種情況應(yīng)該遵守以下幾個施工原則：

2.2.1采用限流措施。限制注入率不大于10-15L/min，以減小漿液在裂隙里的流動速度，促使?jié){液盡快沉積。待注入率明顯減小后，將壓力升高，使注入率基本保持在10-15L/min的水平，直至達到灌漿結(jié)束標準后結(jié)束灌漿。

2.2.2采用降壓處理方法。采用降低壓力甚至是自流的方式來進行灌漿處理，等待漿體凝固并且不能流動之后在逐步恢復(fù)灌漿壓力，按照正常工序進行處理。

2..2.3采用多次灌漿的處理方法。多次灌漿也就是間歇性灌漿，即一定灌漿數(shù)量或者灌漿時間為標準，達到這個標準的時候便要中斷灌漿，在等待一定的時間后繼續(xù)灌漿。至于具體的灌漿間隔時間可以根據(jù)工程的要求、灌漿目的以及地質(zhì)情況等視情況不同而設(shè)定，但是通常不要超過2-8h。

2.3嚴重漏水的情況下

在水利工程施工中出現(xiàn)嚴重漏水的主要情況是水利工程的建設(shè)選址在可溶性巖石地區(qū)，這樣的地質(zhì)條件極容易形成喀斯特溶洞以及溶溝，并出現(xiàn)嚴重漏水的情況。運用常規(guī)的灌漿手法不僅收效甚微，而且成本巨大，因此有必要采用其他的解決方法。

2.3.1采用模袋灌漿的處理方法。模袋是一種強度非常高的紡織品，其材料大多是尼龍、聚丙烯或者聚酯等，因而也具有非常好的耐磨性能。采用模袋灌漿，漿中的水分會在漿的壓力之下滲出，而漿中的沙石等顆粒卻會留在模袋中。這樣水泥的水灰比降低了，凝固時間縮短了，固結(jié)強度增強了。

2.3.2采用充填級配料進行處理。通俗來說，就是用比較粘稠的水泥沖灌礫石與粗砂，在礫石的沖灌過程中要注意礫石的使用直徑應(yīng)該是從小到大的。假如在此之后仍然沒有很好地的收效，則可以用比較粘稠的水泥沖灌級配料。這時候的級配料應(yīng)該包括：砂石、礫石以及土等具有粗細不均顆粒的混合料，可以形成自然的反過濾層。級配料灌入的數(shù)量應(yīng)當靈活掌握，既可以是200kg，也可以1000kg。充填粒料的目的，主要是希望用某一級礫石在窄縫處形成“架橋”，迅速將縫隙在中途堵住，以便于形成反濾層，最后將通道堵死。

3.結(jié)語

以上的各種基礎(chǔ)灌漿技術(shù)都具有顯著的優(yōu)點和明確的缺點。比如，灌漿施工技術(shù)在巖溶地段施工中更多是要求經(jīng)驗和對類似工程的借鑒；大吸漿量情況下的基礎(chǔ)灌漿技術(shù)雖然簡便，但是容易因為漿液的擴散造成浪費；嚴重漏水的情況下的基礎(chǔ)灌漿技術(shù)操作比較復(fù)雜，控制灌漿的核心思想既起到了很好的灌漿效果又在一定程度上節(jié)約了用料。我們在進行水利工程的基礎(chǔ)施工的過程中應(yīng)該充分地揚長避短，爭取每一種基礎(chǔ)灌漿技術(shù)都可以發(fā)揮最大效益。

參考文獻