水利工程施工中堤坝防渗加固技术
2021-07-04闫永辰
闫永辰
摘 要:本文对水利工程施工中堤坝防渗加固技术进行了探讨,文章从阐述堤坝防渗加固的重要性入手,进一步分析了几种常见的堤坝防渗加固技术及其应用要点,最后对堤坝防渗加固技术的完善措施展开了研究。
关键词:水利工程施工;堤坝防渗加固技术;重要性;完善措施
水利工程的施工建设对于满足群众生活所需的水电资源、保护地区水文自然环境、创造可观的社会效益有着至关重要的意义,因此必须应用科学的施工技术,为工程施工质量提供可靠保证,降低堤坝渗漏等问题的可能性。
1.水利工程堤坝防渗加固的重要性
在水利工程的建设环节,堤坝作为基本的建筑结构要素,必须保证它的防渗性能过关。但是在实际施工过程中,堤坝往往用砂砾、土料等混合料作为基本材料,以此形成在工程中最为常见的土石坝,选择该种材料及结构是因为其施工成本相对较低且材料的获取极为便捷;且砂砾、土料之类物质的颗粒较大、彼此之间存在较宽的间隙,这就有利于工程结构更好地透水、透气。在气候发生明显变化——例如降水量突然剧增、水库水位迅速上涨,此时水的压力会经过砂石间的间隙流出,密实度不足的土石坝往往极易导致严重渗水问题,而结构自身的土、砂砾也会因此被带走。长此以往,整个坝体的安全、稳固程度会持续下降,这就要求在前期的水利工程施工过程中,重视对防渗加固技术等的利用,进而提升堤坝的防渗水平,确保工程长期稳定运行。
2.常见的堤坝防渗加固技术及其应用
2.1坝基防渗加固技术
一般来说,对坝基渗漏进行处理,必须坚持的一大原则是“上截下排,以排为主”,而可选择的处理方法则因具体情况而异。例如,在对均质土坝进行处理时,其操作相对简易;在坝基不透水层埋置深度较浅时,可设置防渗墙或灌浆,便于和坝内防渗体结合。粘土防滲铺盖作为另一种坝基防渗处理的科学方法,其主要功能在于可以有效延长渗径、对坝基渗水量进行有力控制。与之不同,帷幕灌浆方法则适用于透水层较深的坝体处理情况中。
2.2坝体防渗加固技术
在水利工程建设中,坝体渗漏是一个比较常见的严重工程质量问题。坝体渗漏的表现形式各有差别,某些情况下,会直接在坝面位置出现湿润水珠,这就是所谓的散浸现象,而另外一些情况下,则会出现集中渗漏现象,有成股水流往外泄露。不管是何种形式的坝体渗漏,都会给水库安全造成严重的负面影响,因此必须对其进行妥善处理。一般来说,坝体渗漏的处理以“堵”和“排”作为基本思路——即在水流的上游采取堵漏措施,在下游则需要配备好专业的反滤排水设施。就土坝坝体渗漏的普遍应对措施看,可选择方法包括抽槽填土法、粘土斜墙截漏、灌浆堵漏、开沟导渗法、导渗培厚法等。
2.3坝肩绕渗处理技术
坝肩防渗处理方法分为几种,工作人员要因地制宜加以选择。其一,可以在坝体上游的山坡地带或者大坝防渗体相接的位置采取合适的挖掘与清理措施,按照稳定的坡度利用黄泥等材料,对其进行铺盖与夯实,使渗径得到适当的延伸。其二,可以采取填充漏洞裂缝的方法,在进口处灌注水泥砂浆,随后用混凝土材料将其填充完整堵塞。其三,采取截水墙法,这是指在坝端山坡开竖井,并且查看其漏水的深度等具体情况,最后制造粘土截水墙、混凝土防渗墙等,解决渗漏问题。
2.4防渗墙施工技术
在对水利工程堤坝做全面设计与施工处理时,防渗墙施工技术是一种常见的方法,当前常见的防渗墙技术包括高压喷射防渗墙施工技术、水泥土搅拌桩防渗墙技术、自凝灰浆防渗墙技术等。其中,高压喷射防渗墙施工技术可以借助土坝施工环节对高压喷射机器的科学利用,达到良好的防渗效果;工作人员在主坝基础覆盖层的处理环节,利用高压喷射机器喷射出的高压水流对覆盖层土粒进行粉碎,使碎粒物与水泥更好地搅拌、调制到一起,共同构成水库主坝的防渗墙结构。而应用水泥土搅拌桩防渗墙技术,则需要工作人员用深层搅拌机对水泥浆进行搅拌,可以更快地实现水泥与土的混合,结束施工作业后,水泥发生水解反应,并且逐渐凝固进而形成一稳固性较强的墙体,这就是所谓的防渗墙结构。
3.堤坝防渗加固技术的完善措施
3.1优化堤坝防渗体系并落实堤坝加固方案
施工单位必须首先针对防渗加固问题形成科学的加固方案,打造科学合理的加固防渗体系。在后期的具体加固环节,也要在该体系与方案的指导下进行合理操作,确保施工作业得到高效落实。施工单位要根据相关需求建立健全专业的组织架构,安排专门的技术团队、管理人员,由其与设计单位紧密协作,对技术方案的设计展开深入探讨,确保技术方案的科学性与可行性,进而为工程的防渗加固处理打好扎实的基础。例如,施工单位可根据工程施工实际情况设计劈裂式灌浆法防渗体系,它往往能够进一步保证整个工程堤坝的稳固程度与弯曲性能,并且强化整个工程的质量与安全。
3.2清除滑坡并治理崩岸
在水利工程的建设过程中,堤坝滑坡、崩岸也是较为常见且严重的灾害问题,导致此类灾害的诱因集中在工程内部渗水、上部压力超载等方面。可见,工程堤坝的管理人员必须就此采取科学的措施、方案,要秉承科学的坚持固脚压重、削坡减载的原则,做好堤坝前截后导等相关工作,进而保证整个堤坝的安全可靠,以此控制滑坡造成的经济损失。不仅如此,还要做好堤坝崩岸问题的有效防患,督促施工单位利用抛石护坡等等方法,科学防患相关风险。当然,借助木桩、沉排、丁坝、钢板桩等工具措施,也可以对水利工程河道周边环境形成有力的保护。
3.3建立健全堤坝施工质量控制体系
水利工程在前期施工与后期使用过程中,堤坝作为一个值得关注的对象,如果施工与管理不慎,可能出现堤坝渗漏或者垮塌等问题,其具体表现包括管涌、集中渗漏、接触流土、接触冲刷等等。因此,在施工建设中,要建立健全堤坝施工质量控制体系,形成科学的质量控制制度,对参与施工与现场管理的工作人员进行明确的职责划分,督促其将施工作业与现场管理工作落到实处。为防止施工质量风险,尤其要对影响堤坝质量与稳定性的多种要素进行全面把控,关注细砂质量、坝体缝隙,材料配比均衡性等细节;在堤坝施工时,及时对施工节点进行检查,若发现地基不够牢固、杂物清扫不够彻底等问题,需要及时反应,责令施工人员迅速整改。
结语
加强对水利工程施工中堤坝防渗加固技术的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确常见的防渗加固技术及其应用要点,在此基础上提出科学的技术完善措施,优化堤坝防渗体系并落实堤坝加固方案,清除滑坡并治理崩岸,建立健全堤坝施工质量控制体系。
参考文献:
[1]李红亮.防水混凝土施工技术在水库建设中的应用[J].黑龙江水利科技,2014,(11):221-222.