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水利工程堤坝防渗施工技术探微

2017-07-23万永禄

世界家苑 2017年4期
关键词:现阶段防渗技术堤坝

万永禄

摘要:依据实际工作经验及相关文献资料的记载,首先详细的对水利工程堤坝渗漏问题形成原因进行分析,提出分析水利工程堤坝防渗施工技术的重要性,最终阐述堤坝防渗技术的实际应用情况及灌浆技术中新材料的应用,希望可以在日后相关工作人员对这个问题进行分析的时候,起到一定借鉴性作用,最终在我国水利工程事业发展进程向前推进的过程中,做出一定贡献。

关键词:水利工程;堤坝;防渗技术;分析;现阶段

1.水利工程渗漏问题的具体形式

一般情况下水利工程堤坝渗漏问题可以分为接触型渗漏、坝体渗漏以及坝基渗漏等。经常提及到的坝基渗漏环节指点的是坝基和坝肩透水岩土带之下形成的水体渗流问题,在这种问题发生之后,水利工程项目施工环节当中,想要对水量进行控制,就是一件比较困难的事情,土石坝对地基强度提出的要求比较高,所以需要对地基基础开展防渗处理工作,以便于可以让土石坝运行安全性及稳定性得到保证。也需要逐渐让水库地基基础覆盖层深度变得更为规范,对透水岩土带的运行安全性及稳定性做出保证,在预防坝体渗漏问题出现的时候,应当科学合理的使用防渗漏措施,以免出现水体的水量流失问题,对坝体渗流的稳定性及安全性做出一定保证。土质堤坝的构成材料一般情况下是土料,因此自然会出现一定透水性问题,为了可以让堤坝系统的稳定性得到保证,需要科学合理地在各种类型的填筑土料当中进行选择,以便于可以让堤坝的压实性得到大幅度提升,在浸润线当中使用有效性比较强的控制措施,以便于可以让漏洞以及滑坡问题发生几率得到有效地控制,从而也就可以对土质堤坝的运行安全性及稳定性得到保证。

涵闸渗漏是在涵闸破损的情况下发生的水体渗漏问题。并且因为闸深本身不均匀,导致闸体发生一定变形问题,从而引发水体流失问题。接触型渗漏实际上是一种水体下游地区的渗漏问题,其所流经的区域是山体和坝体相互结合的位置,溢洪道渗漏问题隶属于接触型渗漏问题包含的范围内。

2水利工程渗漏问题形成原因

引发大坝坝体渗漏问题的因素有很多,经常看到的是设计缺陷、施工条件差以及环境影响因素,自从我国建国以来,就逐渐将一定数量的水利工程项目投入建设,并取得了一定成果,但是水利工程项目建设工作进行的过程中,其实也存在一定弊端。因为当时的施工水平十分有限,没有办法让水利工程项目的整体性质量得到保证,特别是使用一边设计、一边施工这种理念,因此施工设计图纸的质量难以得到保证,工程建设标准低,想要对水库运行安全性做出保证,自然是一件比较困难的事情。一些建设人员为了可以让水利工程项目建设效率得到保证,生搬硬套其他国家的水利工程项目建设模式,难以对工程的质量做出保证,也难以让检修需求、电站扩容需求得到满足,因此水库运行安全性及稳定性难以得到应有的保证。

2.1施工环节中存在一定缺陷

在水利工程项目施工环节当中,质量检测措施难以得到科学合理的应用,因此难以让碾压强度得到保证,也难以保证将填筑土料有效的压实,难以让填筑厚度向着规范化的方向转变,因此填筑层的稳定性也难以得到保证,会在后续各项工作进行的过程中,造成一定负面影响。在实际工作的过程当中,也会出现大坝高度多次提升这样的问题。新旧结合位置上没有施行有效性比较强的处理措施,从而在结合位置上出现分层问题引发水平方向水渗漏問题;在大坝高度提升的时候,防渗体及坝体与两侧山坡结合位置没有妥善的进行处理。在溢洪道与坝体、山体相互连接的位置上,没有使用科学合理的防渗或者截流措施;堤坝之后的排水反滤体系质量水平低下或者没有办法正常的发挥作用,因此会在坡面上形成一定渗水问题。

2.2地质缺陷

在水利工程项目施工环节当中,在经费以及其他因素的影响下,地质勘查工作的质量难以得到保证,因此想要对地质勘探结果的精准性做出保证,是一件十分困难的事情,甚至在某些严重的情况下,某些水库会建设在不是十分稳定的地区,在实际工作的过程当中,也难以有效地对新鲜基岩进行开挖,难以对帷幕灌浆模式的应用效果做出保证,从而也就有可能引发一定坝基渗漏问题。材料存在一定缺陷,某些水利工程项目为了可以在既定时间范围内完成各项工作,会使用土水泥和石灰当成胶结材料,因为在某些水利工程项目施工现场当中,优质的土料数量不是十分充足,因此在实际工作的过程当中,甚至会使用含水量很大的土质材料,从而也就有可能引发坝体不均匀沉陷以及漏水问题。

3水利工程堤坝防渗漏施工技术应用的意义

不管在任何一个时期当中,水资源在人类生产生活环节当中发挥出来的作用都十分重要,水资源已办结情况下都是以自然形态存在,如果想要将水资源的作用充分发挥出来,就需要对自然形态的水资源进行处理与加工,在加工环节当中,水资源管理工作应当得到充分的重视,假如在水资源加工环节当中,管理工作的力度没有办法得到保证,那么引发各种自然灾害的几率自然比较高,且工程一旦出现险情,将对下游人民生命财产和基础设施安全造成重大损失。在崭新经济发展形势之下,水利工程项目逐渐得到我国社会各个领域中相关人士的关注,因此堤坝防渗漏技术研究力度大幅度提升,很多创新型技术逐渐在堤坝施工领域当中得到广泛的应用结果,不单单可以在水利工程项目建设环节当中发挥出来一定促进性作用,也可以在我国社会经济发展进程向前推进的过程中,做出一定贡献。

在水利工程项目施工环节当中,质量控制及管理工作发挥出来的作用十分重要,因为堤坝大坝会涉及到各个领域当中的内容,所以需要全面地对大坝堤坝抗震性能及稳定性进行审核,保证防渗漏的各项参数可以满足现行规范当中提出的要求,堤坝防渗漏工作做好之后,有利于后续各项工作的顺利开展,不单单可以让水利工程项目安全性及稳定性得到保证,也可以让外界压力得到有效地控制,并且也可以节省下来一定数量的水资源。

4.水利工程堤坝防渗技术的应用

目前国内外水利工程堤坝防渗技术有很多种,如砼薄壁防渗墙、高压喷射灌浆防渗墙、垂直铺塑、深层搅拌水泥土防渗墙、基岩帷幕灌浆、坝体防渗灌浆等。其中,垂直铺塑适用于软土地基包括粘性土、粉质土、淤泥等细颗粒地层,施工深度一般在12m以内,不能入岩。深层搅拌水泥土防渗墙工艺造价低,但对以上地层适应性差,不能入岩,无法保证与基岩面的有效连接。帷幕灌浆是利用水泥等材料作为固化剂,通过特制搅拌机械,就地将软土与固化剂强制搅拌,使软土硬结成为具有一定整体性水稳性和一定强度的水泥加固土,从而提高粘土心墙抵抗渗透变形能力。帷幕灌浆是传统的防变形方法,设备体积小,移动方便,技术成熟,适合小型水库坝体变形处理。高压喷射灌浆防渗墙是一种采用高压水或高压浆液形成高速喷射流束,冲击、切割、破碎地层土体,并以水泥基质浆液充填、渗混其中,形成桩柱颧板墙状的凝结体,用以提高地基防渗或承载能力,适用于淤泥质土、粉质土地层以及粉土地层以及粉土、砂土、砾石、卵(碎)等松散透水地基或填筑体,高压喷射灌浆分为高压旋喷、高压摆喷、高压定喷三种。

5.灌浆技术中新材料的应用

目前国内灌浆主要常用的材料为纯水泥、水泥砂浆、填充级配料、水泥浆和速凝剂、化学灌浆材料,采用这些灌浆材料的共同特点是水泥等材料消耗大,成本高,采施工场地和电力约束,特别是遇到坝身、坝基渗漏严重的情况,灌浆中的浆液比例、灌浆压力、灌浆流量等施工参数均需要通过现场试验来确定,使得施工工期较长、工程投资较大且防渗效果难以保障。新材料粘土固化剂、水泥基无收缩自流平灌浆材料就是在充分分析利用传统灌浆技术的基础上研发的一种简便、高效、经济的防渗处理方法,可广泛应用于大坝的防渗处理中。粘土固化浆液是由粘土固化剂、粘土、水泥和水按照一定比例混合而成的浆液,比传统的粘土浆液有更好的稳定性、粘聚性、保水性、流动性以及可灌性,且不会造成任何环境、土壤及地下水的水质污染。水泥基无收缩自流平灌浆材料为无收缩、自流平、高性能的预拌水泥基灌浆材料,该灌浆材料还具有抗冲击、耐振动、无毒、无腐蚀性、不含铁离子和氯盐等特性,且有大的流动性、施工性好、能够自流找平、可操作时间长完工后表面光滑平整,可以在任何需要填充但施工受限制的地方使用。

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