唐洋
中国电建集团国际工程有限公司 北京 100036
摘要：我国的水电站保有量成连年递增的趋势，随着各大水电站运行年限的不断增加，其中运行维护成为了水利工程的重要工作。特别是关于坝基的防渗漏处理，关系到大坝的整体安全。防渗漏处理的有效进行能够降低坝基扬压力，让渗流坡降得到控制，进而防止大坝遭受到渗漏的危害，延长水利工程的使用寿命，保证下游居民的生命财产安全，保障水电站能够安全有效的运行，为我国的经济建设贡献出一份力量。
关键词：水电站；大坝；防渗处理
前言：在水电站大坝的防渗设计过程中，首先要对大坝的总体工程形成一套专业的数据参考模块，利用先进的探测技术对大坝的纵横断面进行信息获取，并按照要求进行数据整理，通过获取的真实数据做成地质钻孔柱状图，以及防渗轴线地质剖面图，以便于在施工过程能够为防渗技术的有效运用提供一定的技术参考。本文讲述了水电站大坝基础防渗处理的必要性，介绍了防渗处理的前期准备工作，并详细介绍了帷幕灌浆技术和防渗墙的建设施工，为水电站大坝基础防渗处理提供重要的技术支持[1]。
1 水电站大坝基础防渗处理的必要性
我国的水利工程建近几年都取得了非常显著的成绩，整体上从如火如荼的建设阶段，转变为维护阶段。我国的水电站保有量成连年递增的趋势，其中运行维护成为了水利工程的重要工作。特别是关于坝基的防渗漏处理，关系到大坝的安全。主要工作是降低坝基扬压力，让渗流坡降得到控制，进而防止大坝遭受到渗漏的危害，延长水利工程的使用寿命，保证下游居民的生命财产安全。可见水电站大坝基础防渗处理就变的很有必要，能够保障大坝基础的牢固，防止大坝的渗漏故障，确保大坝的安全。
2 水电站大坝基础防渗的前期准备工作
2.1 水电站大坝数据的获取
在水电站大坝的防渗设计过程中，首先要对大坝的总体工程形成一套专业的数据参考模块，利用先进的探测技术对大坝的纵横断面按照要求进行数据整理，以便于在后期的设计中能够用到这些数据参数。通常情况下应以实地测量为准。为了能够掌握地岩层性，进一步确定防渗底线高程，需要沿着防渗线每隔一段距离设置一个先导孔，并每隔20米的距离放置控制点，保障相关参数够得到有效修正，并根据实际情况，在透水性较好的地方可以进行多处取样。通过获取的真实数据做成地质钻孔柱状图，以及防渗轴线地质剖面图，以便于在施工过程中对其进行指导[2]。
2.2 防渗处理方案的选择
随着大坝防渗技术的日渐成熟，相关大坝防渗技术的方案也日趋成熟，有着众多的施工方案可供选择。上游水平防渗方案，这种方案虽然施工成本低，但是不能完全截断渗流，防渗效果不是特别理想。除此之外，还有垂直防渗方案，一般是指帷幕灌浆技术，高压喷射灌浆技术，混凝土防渗墙，黏土截水墙等。相较于水平防渗方案，垂直防渗有效截断渗流，防渗效果持久显著。因此，在进行防渗方案的选择过程中，要根据现场的实际情况和地质条件，并且预算充足的情况下应选择垂直防渗方案。保障水电站大坝的防渗工作能够顺利进行，保障坝体的坚固[3]。
2.3 对的地层可灌性进行分析
在对地层的分析过程中，首先要确定地层的组成、性质等各项土层状况，以及相应的参考指标。可以利用具体的参数，例如可灌比来表述的地层的可灌性，公式M=D15 /d85，M为可灌比。D15表示地层中含量为15%的颗粒粒径，d85为灌浆材料中含量为85%的颗粒的粒径。根据M值的大小，可以确定何种方式进行灌浆操作。当M值小于等于10的时候，可以使用可灌注水泥粘土浆，当M值大于等于15的时候可以采用灌注水泥浆的方式进行灌注施工。因此，在实际操作过程当中，要根据M值的大小进行综合判断。最终确定合适的施工方案，确保工程能够顺利进行，使防渗设计达到预计要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3 水电站大坝基础防渗处理设计
3.1 帷幕灌浆技术
3.1.1 帷幕灌浆技术的钻孔操作
帷幕灌浆技术在使用的过程中，首先就是要进行造孔施工，成孔的质量关系到灌浆的效果。通常情况下，应使用回转式钻机进行钻孔作业，并且根据岩石的硬度，以及其他重要参数指标，确定钻头的使用。有金刚石和钻粒两种钻头可供使用。同样的，在进行钻孔操作过程中，要根据裂缝和岩石构造来决定钻机的摆放，选择合适的角度和位置，进行钻孔操作，，按照一定的操作规范进行稳固端正的摆放，用地板和方木搭建施工平台。尽可能的在施工操作过程中，保证成孔的安全可靠[4]。
3.1.2 钻孔裂缝的清洗
钻孔完成后，需要对裂隙进行冲洗，这样做的目的就是为了能够清除孔洞中的杂质，确保在灌浆施工的过程中能够顺利进行。通常情况下利用导管将大流量高压水流引入孔洞进行清洗，要求清洗的时间不得少于30分钟，待到回水彻底澄清后，方可进行灌浆施工。对待裂缝的冲洗也是如此，将裂缝中的杂质清洗出来，底部的残渣不得高于20cm。便于在之后的灌浆操作中稳定的灌浆结构，不至于由于杂质的影响造成灌浆操作整体质量不高危险帷幕灌浆技术的有效进行。
3.1.3 帷幕灌浆施工操作
在灌浆的施工过程中，根据工程地质条件的不同，有两种灌输方法可供选用，一种一次性灌浆。还有就是是分段灌浆法，一次性灌浆法适合地质条件良好情况。而分段式灌浆法，能够适应各种定制条件下的灌浆操作，该种灌浆操作方法，先做第一段的成孔和灌浆操作，再接着做下一段的成孔和灌浆操作，逐段依次进行通常情况下不得少，于60分钟，如果效果不是很明显应继续灌注30分钟。此方法优势明显，可以根据不同阶段的压力进行调整，能够很好的适应各段灌浆的压力比重，是整体结构更趋于稳定。同样也应看到该方法的缺点，就是每段灌浆之后需要定一段时间再进行下一段灌浆，因此耗费的时间较长，工期比较紧张[5]。
3.2 混凝土防渗墙技术的使用
混凝土防渗墙有着不同的形式，以便于能够适应不同的地层不同的深度，使防渗墙技术能够得到有效的利用。带有孤立岩石的地层，使用槽板式的防渗墙结构，地质条件较好，没有漂石的地层，选择槽孔混凝土防水防渗方案。因此要根据地形适当的选择合适的施工方案。并根据公式δ=H/Jp来计算防渗墙的厚度，其中H为最大作用水头，Jp是防渗墙的允许水力梯度。同时很具莱茵公式可以得到防渗墙深度，通过综合管理可以实现“墙接幕”的形式，就是在混凝土防渗墙下，同时采用帷幕灌浆技术，使两种技术进行综合使用，使大坝的防渗等级进一步提升。
总结
总之，在水电站大坝基础防渗处理的过程中 首先要进行相应的是地质勘测，取得重要的数据资料，建立一定的数据模型完成相应的数据模型的建立。并根据地质条件和实际情况选择合适的防渗技术进行使用。就像帷幕灌浆技术和防渗墙技术有效使用，能够有效的对大坝基础进行防渗处理，保障大坝的安全，保障水利设施的正常运转，同时也对下游居民的生命财产安全做出了坚实保障。
参考文献：
[1]赵志鹏.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用探究[J].水能经济，2018（1）：284-284.
[2]罗勇.探究帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].工程技术：文摘版，2016（11）：00265-00265.
[3]马坤，倪志刚，徐利.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].水利建设与管理，2017（2）：22-25.
[4]赵欣.水电站碾压混凝土重力坝防渗加固处理分析[J].黑龙江水利科技，2017（3）：29-30.
[5]魏祥，李阳，马鹏奎.黄金坪水电站大坝防渗墙下基岩帷幕钻灌施工技术研究[J].四川水力发电，2016（2）：68-70.
论文作者:唐洋
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第9期
论文发表时间:2018/11/15
标签：大坝论文; 防渗论文; 水电站论文; 防渗墙论文; 帷幕论文; 技术论文; 钻孔论文; 《建筑细部》2018年第9期论文;