水工建筑的防渗透技术研究
2016-05-30杨秀丽
杨秀丽
【摘要】近些年来水工建筑数量不断增加,对水工建筑设计提出更高的要求,尤其是防渗技术的应用。随着科技的不断更新、发展,越来越多的新技术和材料被广泛应用到设计施工中,智能化的机械设备更成为水工建筑施工的重要基础。在本次研究中以水工建筑强防渗设计的重要性以及防渗现状为基础,结合具体情况,对具体技术类型进行分析。
【关键词】水工建筑;防渗透技术;技术指标
水利水电工程建设对我国社会发展有重要的影响,水工建筑的施工过程比较复杂,操作难度大。但是水工建筑在控制江河流量、减灾防害以及改善水资源环境中发挥重要的作用,能促进资源的合理化应用。因此在实践过程中需要从实际情况入手,对防渗技术引起重视,提升水工建筑的使用质量,如何合理应用施工技术成为摆在施工人员面前的重要难题,因此必须结合技术应用现状,将技术落实到实践中。
一、强化防渗技术的重要性
我国水利工程取得了突出的进步,但是受到技术原因、历史原因和其他因素的影响,很多工厂建筑存在安全隐患,部分大坝甚至成为险坝,为了保证大坝完成安全运行的目标,需要做好水工建筑物的检测和评估工作,及时提供有效的防护措施,满足设计指标要求。以下将对防渗技术的重要性进行分析。
1 保证建筑安全运行
水工建筑施工是水利工程的核心组成体,自身建设位置和外观等都会对所在区域的地理环境、土壤以及外观等造成影响。在比较复杂的环境下,会直接对施工形式造成影响。如果忽视了防渗工程的有效应用,会给工程带来严重的安全隐患,直接影响水利水电建筑工程的预期效果。
2 提升建筑稳定性
建筑系统的稳定性对区域性经济发展有重要的影响,在施工期间可落实有效的防渗设计内容,能减少压力的影响。如果建筑系统应用阶段出现压力过大的现象,会导致建筑承载力下降,增加安全隐患。这种压力会直接破坏整个系统的稳定性,甚至导致建筑失去稳定性,直接对水利水电工程造成影响。
3 提升资源利用率
水工建筑的建设资金比较多,如果施工过程中忽视了防渗设计工作的落实,则会受到水压的影响,需要对建筑系统进行重新鉴定,会出现资金浪费的现象,甚至增加不必要的人力、物力投入。落实有效的防渗设计指标,能减少消极因素的影响,提升技术的稳定性。
4 降低安全隐患
减少安全隐患是防渗设计的关键所在,尤其是在挡水部分的建筑施工,如果设计不当,会产生比较大的安全隐患,随着渗流压力值的增加,挡水建筑可能坍塌,给区域施工造成影响。因此针对安全隐患的特殊性和复杂性,必须落实有效的防渗技术,发挥技术形式的最大化作用,进而保证施工的稳定性。
二、水渗透的原因分析
水工建筑之所以会出现渗透的现象,主要是由于在施工过程中没有及时了解渗透之处,施工单位需要对其引起重视,从实际情况入手,及时发现问题,解决问题。以下将对水渗透的原因进行分析。
1 变形缝渗透原因
变形缝是沉降缝、伸缩缝的统称,在施工阶段需要对其引起重视,止水结构的水密度表现性能比较好,不会在水压力的影响下出现渗漏的现象,能满足建筑不同部分的变形和变位的变化。考虑到传递消除因素的特殊性,必须对结构稳定性进行比较,掌握结构失效的原因,具体如表一:
2 裂缝渗透原因
如果混凝土的拉应力明显高于自身抗拉强度时,会出现拉伸变形大于拉升变形极限,混凝土结构就会出现断裂的情况。根据断裂程度可以对其进行划分,分别为表层、深层以及贯穿断裂等,需要结合渗透类型,及时采取针对性的技术对其进行处理。干缩裂缝是施工阶段操作不当引起的;超载裂缝是由于监督管理不当引起的;钢筋锈蚀裂缝则是由于建筑结构设计不合理引起的。
三、水工建筑防渗技术分析
考虑到不同技术形式的具体变化,在实践过程中需要从实际情况入手,对技术类型进行分析,按照施工形式要求,将技术落实到实践中。以下将对水工建筑防渗技术进行分析。
1 一般灌浆技术
一般灌浆技术是水工建筑的重要技术形式,需要从不同的方面入手,做好技术的操作工作。首先在准备阶段,要及时将水库放空,将水库的水位下降到需要进行灌浆的部位以下,对每一项内容进行记录。其次是对灌浆孔和裂缝进行处理,以清洗为主,包括孔壁、孔底以及缝隙等部位,通过风水联合的方式进行冲洗。在操作过程中要将水压力和灌浆压力控制在合理的范围内,不能让其超过75%。此外可以根据根基灌浆孔的深度对冲洗时间进行确定,通常等到水变得清澈为止。在帷幕灌浆的设计过程中,可以采用孔内循环法进行设计,对灌浆孔进行全孔灌注,将灌浆压力控制控制在合理范围内。在灌浆操作时,浆液浓度要符合规范标准,以水压试验为基础,实现逐步设计。在制作浆液时,按照设计的标准来确定合理的制作水灰比。
2 截渗墙技术
截渗墙多是临河拦截的,采用拦截设计技术可以起到加固的作用,为堤坝安全提供保证。截渗墙技术的造价比较低,占地面积也很小,施工进度比较快,可以灵活应用该技术形式。尤其是在土层比较复杂的条件下,施工会遇到很多无法预料的问题,甚至会出现工程中断的现象,因此要结合不同类型的墙体设计要求,对施工成本进行设定。通常情况下可以采用固化剂进行操作,使得土体和水泥产生化学物理反应,形成水泥截渗墙后防渗能力比较明显。混凝土截渗墙和水泥截渗墙相比,工程造价比较高,因此多是在地面进行施工操作。
3 高压喷射灌浆技术
高压喷射设计技术是水工建筑的重要组成部分,在设计过程中,要按照设计流程进行,避免出现操作失误的现象。具体如下:
(1)钻孔分析
钻孔设计分为冲击钻进和跟管钻进两种,需要在钻孔设计阶段,满足填充设计形式的要求,保证孔内的泥浆循环正常,将其返出孔外后,直接到达终孔。在跟管钻进阶段,要使得钻机保持垂直的状态,对倾斜率进行控制。
(2)施工工艺
对于高压喷射灌浆技术来说,高喷方法是不一致的,全部使用的技术参數会存在比较大的差异性,由于地层不同,施工方式也存在差异,不会导致水压、气压和浆液压力出现比较大的变化。不同空隙的提升速度不同。如果返浆量逐渐减少,则可以以现有的趋势为主,适当提升速度,另外需要确定施工的墙体位置,做好喷墙管理工作。
4 深层搅拌防渗墙技术
深层搅拌防渗技术形式分为单头和双头两种,如果深基坑处理阶段,通常采用单头处理形式。但是如果受到地质因素或者施工机械的影响,导致混凝土出现搅拌不均匀或者其他情况,必然会降低防渗墙体的强度,因此在设计阶段,可以采用多头深层搅拌技术。不同技术形式的属性存在一定的差异性,在进行喷切灌浆阶段,多头处理技术在混凝土形成连续墙体的过程中发挥着积极作用,为墙体质量提供了保证,具有明显的防渗效果。
结束语
近些年来我国水工建筑取得了重要的进步,针对影响因素的特殊性,在具体施工阶段需要合理应用防渗技术,将技术形式落实到实践中。水利工程建设要给予水利建筑防渗透技术高度重视,从施工现状入手,满足技术操作要求,为水工建筑稳定性提供保证。
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