摘要:随着全球经济一体化进程的加快和市场经济的深入发展,水利施工技术将会日趋成熟,在我国经济中所起的作用也会愈加重大,水利工程的建设不仅关系到经济社会的发展问题,还关系到广大人民的生命财产安全,结合工作经验,本文对各种防渗处理措施进行总结整理。
关键词:水利工程;防渗;施工技术
1 水利工程防渗处理的必要性
水是人类生产和人们生活必不可少的自然资源,用途广泛,极其宝贵。水利工程是基于对水的调节和分配而修建的。修建和完善水利工程,才能科学地控制水流,防止洪涝灾害,更好地满足人民生产生活对水资源的广泛需要。水利工程的防渗处理是一项专业性很强的技术手段,需要水利工程技术人员全面掌握专业技术,在工作中能吃苦耐劳,有忘我的奉献精神。由于水利工程都需要做较大的投入,而且牵涉到群众的安全,加上地形地貌特殊、山水结构复杂,给水利工程的修建和防渗工作带来了很大困难。这就需要水利工作者必须深入一线,做深入细致的调查、分析和研究,全面掌握地貌特征、土质结构和相关情况,在保证经济、安全、实用的前提下,选择和采用合适的工艺技术组织施工,除险加固。防渗堵漏,全力做好水利工程的防渗处理工作,确保水利工程的修建质量,使其在人类文明生产和人们日常生活中发挥应有的作用。
2 水利工程渗水形成及原因
2.1 施工缝造成的渗水
一般的水利工程的施工面积都很大,所以为了降低施工难度通常都将混凝土分划成几个小的区域,而在这些区域之间会产生缝隙,这些缝隙很容易出现渗水的现象。另外,在水利工程的建设过程中,还会出现模板的支撑不稳固的问题,这很容易造成跑浆的现象,从而出现缝隙渗水。
2.2 变形缝造成的渗水
水利工程的建设过程中,如果没有固定好止水,使其偏离了中心位置,那么在灌注混凝土时很容易出现振捣不严实的问题,这样也会导致水利工程渗水。
2.3 穿墙管造成的渗水
在水利工程中有很多穿墙管,如果这些管道的焊接不密实很容易造成渗水的现象。
2.4 大面积渗水现象
一般在水工建筑物中比较容易出现大面积渗水的地区就是底板,这是由于在施工时基面周围的基坑没有达到要求,所以排水能力比较差,一旦遇到强降水天气、机械故障或者是停电,就不能及时的将基坑中的水排出,一旦水面上涨,就会将垫层淹没,从而造成底板出现大面积的渗水。另外,在建设水利工程时,如果混凝土还没有搅拌均匀就进行灌注,很容易出现大的空隙,这也会造成大面积的渗水现象。
3 加强水利工程防渗技术措施
3.1 防渗墙类型及其特点
(1)多头深层搅拌水泥土成墙工艺。多头深层搅拌桩机一次多头钻进,把水泥浆喷入土体并搅拌,使土体与水泥浆液混合固结成一组水泥土桩,桩与桩搭接形成水泥土防渗墙,目前最大成墙深度为22m,水泥土渗透系数<10cm/s,抗压强度>0.3MPa。实践证明,多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显,在地下防渗工程中质量可靠,投资最经济、最有效,具有一定发展前景。
(2)锯槽法成墙工艺。在先导孔中,锯槽机的刀杆以一定的倾角一边作上下往复切割运动,一边以0.8-1.5m/h的速度(根据地层状况)向前移动开槽;被锯切割下来的土体可由反循环或正循环方式的排渣系统排出槽外,并采用泥浆护壁。浇筑塑性混凝土,形成宽度为0.2-0.3m的防渗墙体。锯槽法的优点是连续成槽、工效高、墙体连续、质量好,并且成墙深,适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层;还可以采用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。
(3)链斗法成墙工艺。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土,同时将斜放的排桩下放到成墙深度,开槽机前进开挖沟槽,并采用泥浆护壁,其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16-50cm,深度可达10-15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。
(4)薄型抓斗成墙工艺。采用斗宽为0.3m的薄型抓斗挖土开槽,泥浆护壁,浇筑塑性混凝土或用自凝灰浆形成薄壁防渗墙,最大成墙深度可达40m。适用于粘土、砂土及卵石和砂砾的含量与粒径在一定范围内的土层。
(5)射水法成墙工艺。射水法成墙设备主要由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机组成。成墙厚度为0.22-0.45m,深度可达30m,成墙垂直精度可达1/300,适应于粘土、砂土和粒径小于100mm的砂砾石地层。在1998年历史罕见的特大洪水过后,在长江、赣江、鄱阳湖等国内重要堤防加固工程中,射水法得到广泛采用,取得了较好的社会经济效益。
3.2 灌浆类型及其特点
(1)土坝坝体劈裂灌浆。土坝坝体劈裂式灌浆是运用坝体应力分布规律,用一定的灌浆压力,将坝体沿坝轴线方向劈裂,我国广东省宝树水库用土坝坝体劈裂灌浆技术来解决土坝坝体的渗漏问题,结果表明灌浆后坝体密实度得到提高,渗透系数降低,背水坡湿润渗水现象消失,坝体渗流量减少70%以上。
(2)高压喷射灌浆。高压喷射灌浆防渗是借助于高压水泥浆液射流冲击破坏被灌地层结构,使水泥浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成壁状固结体而起防渗作用。根据被灌地层结构和防渗要求不同,又分为定喷、摆喷和旋喷。高压喷射灌浆防渗处理的优点是:设备简单、工效高、料源广、造价低,搭接防渗的效果好。缺点是:机具较多、对地质条件的要求较高,控制不好易在较大(>200mm)颗粒背后形成漏喷现象。
(3)卵砾石层防渗帷幕灌浆。卵砾石层的防渗帷幕灌浆大都采用粘土为主加少量水泥的混合浆液进行灌注,不同于在岩石中灌浆。随着防渗墙技术的日益成熟,目前较少采用该方法,仅用于当灌浆作为补充勘探的手段,同时兼顾防渗处理,可以更加准确地针对发生集中渗漏的地点,通过少量的灌浆使问题得到解决的情况下。
(4)控制性灌浆。控制性灌浆是近年来提出的一种改进型灌浆工艺,是对传统灌浆工艺的一种调整,通过控制浆液压力和流量,在保证质量和效果的前提下,有效控制灌浆范围,节约时间和投资。
4 新型防渗材料―复合土工膜
复合土工膜是一种新颖的工程材料,它是由土工织物、土工膜、土工织物三层组成,具有抗拉强度高、防渗效果好、变形能力强、施工方便、造价便宜等优点,近年被广泛应用于水利工程中。应用复合土工膜时应注意以下几点:
(1)应根据工程实际情况选择适应的土工膜,使防渗效果大大提高。
(2)应做好土工膜与岸坡防渗面板、锁边帷幕及大坝防渗体的连接设计,采用适宜的土工膜接缝方式。确保接头及接缝止水的封闭性,确保土工膜与岸坡岩石或混凝土面板连接可靠。
(3)应重点作好土工膜的上垫层和保护层设计,并采取有效施工措施,避免遭受人为或其他因素破坏而导致产生缺陷漏水。同时,土工膜下面应设置有效的排水系统,防止在库水位较低时,因反向水压力顶托土工膜造成不利后果。
结语:
综上所述,水利工程堵漏防水是一项系统工程,是多种学科的综合体现,其难度大、技术性强。在施工整治过程中要遵循“堵防结合,刚柔结合,因地制宜,综合治理”的原则,根据现场施工实际情况,分别采用“堵、注、涂、抹”施工方法,可达到治漏与防水的目的。
参考文献:
[1]韩旭光.水利工程防渗处理施工技术应用探析[J].中国新技术新产品,2010(03).
[2]马小菊.探讨水利工程防渗处理施工技术[J].城市建设理论研究,2012(05).
[3]黄立友.如何控制水利工程防渗施工[J].科技与企业,2012,(9):219-219.
论文作者:类承立
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/5
标签:水利工程论文; 防渗论文; 防渗墙论文; 地层论文; 浆液论文; 水泥论文; 土工膜论文; 《基层建设》2018年第10期论文;