水利工程防渗处理施工技术应用研究
2015-04-16莫树元
莫树元
(广西桂林市防洪排涝工程管理处)
水利工程防渗处理施工技术应用研究
莫树元
(广西桂林市防洪排涝工程管理处)
在水利工程中,渗透是最为常见的通病,做好防渗处理是影响水利工程质量、性能的重要因素,故此,采取科学有效地防渗处理施工技术是工程质量的保证。本文立足水利工程实际,就如何做好防渗处理进行分析。
水利工程;防渗;施工技术
1 概述
防渗施工处理技术是影响水利工程质量安全的关键所在。因此,在进行防渗施工处理时,就必须严格按照设计要求和质量标准进行,以确保水利工程的质量与性能,这样才能更好地让水利工程为社会经济发展服务。采取有效的防渗处理施工技术,可以最大可能地将渗透带来的危害程度降到最低,从而发挥其积极作用,延长其使用寿命。
2 水利工程渗水的主要形式
2.1大量的渗水
在水利工程底板处,很容易导致较大面积的渗水问题。其根本原因就是垫层平面比水利工程基坑水位要高,如果遇到多雨季节,因为排水系统不能及时排出雨水,就会淹没垫层。在浇筑混凝土时,有的施工单位为了加快进度,常常出现混凝土搅拌不均匀或振捣不密实的问题,就会导致混凝土产生空隙、裂缝等问题,从而出现基坑大量渗水的问题。
2.2施工缝渗水
在进行水利工程施工时,一般需要大面积地连续施工。在混凝土浇筑时,一般会分为若干个单元,这样就会形成多个施工缝。一旦遇到大量的水流,这些施工缝就会成为渗水的主要渠道,从而给水利工程施工造成负面影响。
2.3变形缝渗水
在对加固处理止水带时,由于施工不到位,就会出现中心位置水利工程施工过程中,施工单位没有对止水带进行加固处理,导致止水带偏离中心位置,从而致使混凝土浇筑中出现蜂窝、缝隙、空洞等现象,加上振捣不实,从而使变形缝出现渗水现象,严重影响水利工程的质量和使用性能。
2.4穿墙管渗水
在施工过程中,对主体工程、水管等设施检查不严格,水环焊接存在缝隙,这样就会出现穿墙渗水的问题。如果振捣不到位,也会导致穿墙管渗水。
3 防渗处理施工技术的应用
3.1大坝基坑开挖及防渗处理
在开挖大坝基坑开挖过程中,为了更好地加强对其防渗的处理,在实际工作中,可以加强高压喷射灌浆技术的应用。因为高压喷射灌浆技术的原理是利用冲击力对地层机构进行破坏,促使水泥浆液渗透融合其中,并固化为一体,具有良好的防渗作用。首先做好钻孔设置,然后从喷射管中利用高压作用将水流、水泥浆等喷射在土层上,形成固化的防渗结构体,以达到防止渗水的目的。在实际施工过程中,要适当调整水利工程的设计厚度、强度、深度等。主要有旋转式、定点式、摇摆式等喷射方式,其优点是:设施设备简单、工作效率高、材料来源广、成本造价低、防渗效果好。其缺点是:地质要求高,不易控制,容易出现漏喷的问题。
3.2土坝坝体劈裂灌技术
在水利工程中,如果填土疏松,很容易在应力作用下出现裂缝、变形等问题,从而导致大量渗水,从而给土坝坝体的质量与安全造成威胁。采用土坝坝体劈裂灌浆技术,可以有效地提高土坝坝体的防渗能力,极大增强坝体的稳定性和安全性。在施工时,根据应力分布特点,规划处一定的路线,沿着轴线劈开,将泥浆灌注其中,就能形成连续的防渗泥墙,从而极大提升坝体的防渗能力。也可以针对局部进行灌浆处理,以此解决局部渗漏问题。
3.3卵砾石层防渗帷幕灌浆技术
该技术采用钢管钻机钻进至孔深35m,以下地层采用岩芯钻机配金刚石钻头、泥浆护壁钻进。空钻段钻孔以岩芯管作为护壁套管,穿过严重失浆地层时,结合掏芯钻进法、堵漏式灌浆等工艺,变径钻进,以最后一级岩芯管作为下部灌浆段护壁管;灌浆段钻进采用直径为76mm的金刚石钻头、泥浆固壁钻进,孔口不返浆时,则立即停比钻进,先进行灌浆,再往下钻进。
3.4碾压混凝大坝防渗处理
混凝土大坝在碾压过程中,加强对其的防渗处理也十分重要。因而对其防渗主要采用复合土工膜防渗技术。其技术要点如下:①做好材料选择。选择合适的土工膜种类及材料,确保膜的透明度、力学性能、色彩等符合质量要求。可以通过对接缝质量进行检测,用肉眼观察透明度较好的土工膜,同时也对膜下渗漏水进行观察。②应该采用比较合理的接缝方式,用好的接缝确保工程质量。要对接头及接缝止水部位进行检查,以保证土工膜与混凝土面板获得可靠的连接效果。③要对土工膜的保护层进行精心设计,并采用有效的防护措施,以免遭受到破坏而出现漏水问题。在灌浆时,一般采用打管式、同套阀式、循环钻灌阀跟管式等方式进行灌浆。灌浆之后应及时的碾压,才能更好地夯实防渗质量,同时提高碾压质量。
3.5防渗墙施工技术
防渗墙技术是水利工程中常用的防渗施工技术,通过防渗墙施工,能够切实增强水利工程的防渗能力,保证工程的稳定性和稳定性。采用防渗墙施工技术,要做好槽孔的设置,再在槽孔中注入泥浆,然后用混凝土替换泥浆,从而形成牢固的防渗墙。此种防渗墙既安全可靠又比较密实,具有很好的防渗效果。
①射水成墙法。发挥造孔机成型器喷嘴的优势,喷出高压高速的水流,对孔壁进行修整。等到槽孔成型之后,再用泥浆护壁,最后再浇筑混凝土,从而构成较薄的防渗墙。此种防水墙技术,主要应用在粘土、砂土层中。一般而言,此种防渗墙的厚度为0.25~0.45m之间,深度为30m。②多头深层搅拌法。在进行水利工程施工时,用深层搅拌机采用多头钻进土体进行搅拌,这样就能将土体与水泥浆均匀搅拌成混合桩,其抗渗系数小于10cm/c,而抗压强度则小于0.3MPa。此种防渗墙技术便于施工,施工质量较高,成本较低,具有良好的防渗效果,比较适用于砂砾直径小于5cm的土层。通过无数实践证明,此种防渗墙技术具有非常明显的防渗效果,在当前的水利工程中得到了十分了广泛的应用,具有非常理想的发展前景。③锯槽法成墙工艺。在导孔中,用锯槽机刀杆从一定的角度进行上下往复切割,按照0.8~1.5m/h速度前移开槽。这些被切割的土体可以由循环排渣系统排出去,并用泥浆做好护壁处理。在进行塑性混凝土浇筑后,形成防渗墙体,其宽度为0.2~0.3m,深度为40m。采用锯槽法,可以保持成槽的连续性,具有很高的工作效率,施工质量非常好,成墙很深,比较适合粒径小于100mm的砂砾石地层。此外,还能用自凝和固化灰浆构成具有良好防渗性格的防渗墙体。④链斗法成墙技术。用开槽机旋转链斗进行取土作业,同时将排桩放置到成墙深度位置,利用开槽机进行沟槽开挖,并做好泥浆护壁和混凝土浇筑。开槽宽度一般为16~50cm,深度为10~15m。这种防渗墙技术主要适用于粘土、砂土层,也适用于粒径比槽厚度小,含量在30%以下的砂砾石层。⑤薄型抓斗成墙技术。开槽时,使用的薄型抓斗宽度为0.3m,再采用泥浆护壁,再用塑性混凝土浇筑构成薄壁防渗墙,其深度可以达到40m。
4 结语
综上所述,渗漏是水利工程中最为常见的问题,是影响水利工程安全、稳定的重要因素,因此,做好防渗处理,具有十分重要的意义。在防渗施工处理过程中,可以采用高压喷射灌浆、复合土工膜、防渗墙等防渗技术,具有良好的防渗效果,可以极大增强水利工程的防渗性,以此确保水利工程质量与安全,大大延长水利工程的使用寿命。
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2015-2-6