摘要:建国以来,全国各界对水利工程建设都非常重视,水利工程不但可以起到防洪抗旱,满足农业灌溉的作用,还可以蓄水和发电为工业建设提供动力,而堤防渗漏是威胁水利工程堤防安全的一个重要因素,因此采取有效措施,应用合理有效的技术来尽量消除水利工程的堤防渗漏,保障水利工程的安全,具有极为重要的意义,本文对影响水利工程堤防防渗性能的因素进行了分析,并以此为依据,对水利工程堤防防渗施工技术作出了如下探讨。
关键词:水利工程;堤防防渗施工;技术分析
引言
我国的水利工程建设任务比较艰巨,频发的自然洪涝灾害,要求整个水利工程的安全性必须在一个较高的水平,而堤防工程施工质量对利工程整体质量的作用举足轻重,防水堤的大部分长期浸泡于水下,受水中矿物质腐蚀,寄生物破坏等,很容易出现渗漏,导致水利工程使用效果明显降低,给人民生命财产安全造成很大的威胁。
1.堤防防渗的意义
前文提到,高质量的堤防防渗施工在水利工程中起着极为关键的作用,可以有效预防洪涝灾害的发生,要求堤坝施工不仅要具有不同建筑的抗震能力和稳定性,还要有高标准的防渗功能,才能将水利工程的作用充分发挥出来,提防防渗施工技术在水利工程建设中是极为关键的技术,常见的施工方法包括劈裂灌浆、锥探灌浆、混凝土灌浆等,在工程施工时,要针对渗透发生的原因,问题发生的地理位置等,具体分析,及时有效的采取适当的防渗技术进行修补。
2.对水利工程堤坝出现渗透的原因分析
2.1 施工操作存在问题
国家为了确保水利工程建设及其施工质量,投入了大量的成本,并引进了其他国家先进的防渗施工技术,可以说,在这方面的技术储备还是比较充足,然而在实际的施工作业过程中,由于水利工程施工环节较多且出现问题的原因比较复杂,目前一些施工单位不能充分重视多种技术的结合辅助,只是因循守旧,遵循老经验老套路,施工流程混乱,施工人员使用的施工技术不当,导致难以达到预期的施工效果。
2.2 施工管理不规范
必须要有严格的施工管理,才能确保水利工程堤防防渗施工各项技术以及多个工序的密切配合。但是在实际施工过程中,个别施工单位为了降低施工投入,将竞标所得工程中的防渗施工直接分包下去,但是,对分包单位放任自流,不加管束,施工管理不到位,无法保障防渗施工技术能够得到有效的实施。施工管理中漏洞百出,防渗施工所使用的材料质量没有进行必要的监管,分包单位为了追求效益,将劣质材料使用在施工之中,使用的材料质量和性能不能达到规范要求,防渗施工质量得不到有效保证。
2.3施工人员素质低
在我们国家的水利工程建设中,现场施工人员普遍素质不高,虽然有技术储备,但施工人员不会应用,存在着很大的局限性,包括一些工程设计人员,平时不注意加强学习,在对水利工程堤防进行设计时闭门造车,不能根据实际情况对堤坝出现的问题原因具体分析,使设计方案同实际要求存在一定的差距,使堤防施工质量无法得到保证。
2.4质量监督不能有效实施
由于水利工程特殊的地理位置特性,在工程完工后,负责建筑管理的部门对工程项目进行竣工验收时,质量检测人员无法对水下建筑进行细致、全面的检测,某些质监人员嫌麻烦,敷衍了事,导致一些细微的质量问题容易被忽略,影响水利工程的整体质量,为后期使用,埋下了事故隐患。
3.水利工程的堤防防渗施工的技术应用
制定严格的施工管理规范,加强施工管理,科学合理对各项防渗施工技术进行搭配,并严格执行到位,确保水利工程堤防防渗施工达到质量要求。
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3.1帷幕灌浆防渗技术
帷幕灌浆防渗技术对于堤坝的加固效果极为有利,防水性很强,要求施工单位按照规范要求的配比来配置,同时具有合适的的胶凝性和流动性的砂浆,压入岩层的裂缝之中,在砂浆硬化、凝结后,使整个岩基和坝体成为一体,以提高堤坝的强度、抗渗性,帷幕按照孔眼的多少分为多排孔和双排孔,在孔眼内灌入砂浆水泥后,均可使帷幕有效的固定。在实际施工中,可以选择自下而上纯压式灌浆法、GIN 灌浆法、孔口封闭灌浆法等相应的施工方法进行作业。这样的方法适合于砂砾石和岩石颗粒较大的地质情况。另外,在帷幕防渗灌浆灌注施工中,由于我国地质情况千差万别,其中,有一种特殊的石层叫做卵砾石层,由于其本身特性,在这种地质条件下施工的时候,钻孔难度很大,以此,需要采用一些特殊方式:循环式、套阀式打管和钻灌来灌浆。在灌浆时,施工方式一般采用三排的才能达到施工标准,否则就不能较好的控制浆液的填充,达不到帷幕灌浆防渗的效果
3.2高压喷灌灌浆防渗技术
高压喷灌灌浆防渗技术因其具有施工成本低、操作手法简单、施工速度快、防渗是工效率高,效果好等特点而广泛用于堤坝防渗施工作业中,高压喷射防渗施工的施工设备比较常见,对实际操作人员的技术要求不高,一般有三种喷射形式,分别为摆动喷射、定向喷射和旋转喷射等,其工作原理为:根据堤坝的具体位置和现场的实际情况相结合,使用钻孔机,选择合适的灌浆部位放置灌浆管,使用浆液高压射流对堤防进行冲击,破坏并渗透入原土层,浆液在原土层充分介入后,对浆液与土壤进行搅拌,使浆液和土体混合均匀的情况下,对原有土层结构进行改变,从而形成强度较高的凝结体,从而形成防渗墙,已达到合理解决水利工程堤防渗漏问题的目的。高压喷射防渗技术有在实际施工中,要根据实际情况进行选择。如果需要加固地基,则不要轻易改变地基的形态,以免破坏堤坝的整体性,此时可以应用旋转喷射。而摆动喷射和定向喷射有利于对边坡的稳定性进行提高,也可以提高提防的防渗性能。为了进一步改变土层结构,切割和搅拌应该同时进行,只有这样,才能使高压喷灌灌浆防渗技术起到其应有的作用。
3.3 劈裂灌浆防渗漏技术
当堤坝坝体损坏变形严重时,可以使用灌浆劈裂技术进行防渗施工。这种施工技术是通过浆液压力的作用,向墙体针对性的增加压力,使坝体往轴线方向劈裂出适当大小的裂缝,然后将事前准备好的浆液等材料灌注到裂缝内部,这样可以切断该堤坝的软弱层,平衡应力,并使得裂缝的深度和范围,得到一定的控制,可以有效地控制裂缝,避免渗漏继续蔓延,这种将坝体劈开的作业是解决渗透和变形破坏等问题的有效途径,而且,这种施工技术就地取材,减少了成本,降低了施工施工难度。
3.4 混凝土防渗墙技术
我国在20 世纪 60 年代开始使用混凝土防渗墙技术,该技术应用比较成熟,在水利工程堤防渗漏初期中应用比较广泛。在水利工程堤防渗漏初期中应用较为广泛。混凝土防渗墙根据墙体厚度,分为浅薄型和深厚型两种形式,通过对墙体的厚度控制,可以使堤防的防渗墙工具有更高的密实性和紧凑性,施工方法为:对出现渗漏位置的坝体或者墙体表面确定位置,使用钻机钻好孔,经检查合格后,施工人员将事前调制好的泥浆注入钻孔中,然后用高压泵对混凝土进行高压注入,确保空洞完全充满,从而形成防渗墙,于此解决堤坝渗漏的问题。如果在孔洞底部位置存在岩渣时,还需要施工人员使用直升导管对孔洞浇筑混凝土,进行处理。此种技术环保作用比较好,在施工过程中,施工噪音低、对周边环境的影响不大,但是施工难度高,对施工人员的规范操作要求严格,因此,施工单位一定要加强现场管理。
4.水利工程堤防防渗施工要求
4.1为了更好的实现对堤坝进行防渗施工,施工单位需对多种多样的防渗施工技术仔细选择,要结合水利工程施工现场实际情况和以及堤坝渗漏问题出现的具体原因,具体分析,选择科学合理的防渗施工技术对现场经行施工,确保施工行之有效。
4.2施工单位要建立完善的堤防防渗施工管理制度,加强施工人员的岗位培训和技术考核,提高施工人员技术素质;完善施工质量监督制度,规范堤防防渗施工作业的施工行为;加强对施工材料检查和测定,对施工机械设备进行严格把控,确保施工安全。
结论
我国地域辽阔,地质结构和水利环境都十分复杂,提高水利工程的安全性能,堤坝防渗是关键,科学合理地选择堤坝防渗施工技术,严格的防渗技术施工管理,才可以切实有效地提高防渗施工效果,保证我国水利工程健康、高速的发展。
参考文献:
[1]武庆玲.水利工程堤防防渗施工技术分析[J]科技创新与应用.2015(02)
[2]张丽萍.水利工程堤防防渗施工技术思考[J].黑龙江科技信息,2016(03)
论文作者:张西彪,毕利杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/28
标签:防渗论文; 水利工程论文; 堤防论文; 堤坝论文; 技术论文; 施工技术论文; 防渗墙论文; 《基层建设》2017年第34期论文;