摘要:水利工程建设的宗旨就是对地下水资源进行合理配置,从而有效提高人类抵抗自然灾害的能力。还要通过合理利用水资源,推动水利工程周边农业以及经济的更好发展。但在水利工程建设中,常常会出现堤坝渗漏问题,严重影响着整体工程的性能和质量,还可能会对周边民众的生命安全及财产安全造成严重威胁。因此,在水利工程建设中,施工队伍需要对堤坝进行防渗加固处理。
关键词:水利工程;堤坝;防渗;加固技术;应用
引言
在水利项目工程中,由于堤坝渗漏问题日渐突出,并且这项工作在水利工程中还占有较为重要的地位,它与整个水利工程项目的生产质量和使用性能息息相关。因此,相关建设单位及人员必须高度重视防渗防漏处理。但是就目前实际情况来看,水利工程防渗加固工作还有不少问题。所以必须要不断研究防渗漏技术,有效提高防渗漏的坚固程度,进而可以保证水利工程建设的安全性能。
1水利工程堤坝渗漏类型
在水利工程施工施工环节中,堤坝出现的流土以及集中渗漏等现象都可以归属为渗漏破坏。具体来说,堤坝渗漏破坏的类型可分为三种。第一,堤基出现渗漏。由于采用砂壤土层或砂层,该种类型土层的孔隙率相对较大,若没有采取措施进行处理,会导致堤基产生渗漏;第二,由于堤身的组成物均匀度以及填筑密度没有达到标准要求而产生的堤身险情。比如说,堤身部分会出现壤土沙化或者是出现孔洞或者是裂缝等等,由于堤身的壤土组成是沙壤土或者是粉细砂,在这种情况下就会有散浸漏洞、脱皮以及跌窝的情况出现;第三,是因为堤身和堤基接触的地方发生了渗漏,主要是在施工的过程中,对周边的清洁工作不够彻底,没有保证坝基移动的斜度。
2水利工程堤坝防渗加固技术的应用分析
2.1防渗加固原则
在水利工程堤坝施工过程中,必须严格遵循有关原则进行选择。根据水利工程现场的水文地质特点,采用合适的防渗加固技术,如浇筑技术、防渗墙技术等,能有效降低堤坝浸润线,通过堤坝进行适当压重,能显著提高水利工程堤坝的稳定性及可靠性。在处理水利工程滑坡问题时,要深入了解产生堤坝滑坡问题的原因,并进行具体分析,进而采取具有针对性以及有效性的措施进行处理。如此一来,就可以在根本上提高堤坝的防渗性能。现今,市场上有了很多种类的土工合成材料,而在水利工程堤坝施工过程中,一般都会采用的主要材料就是土工膜防渗材料以及加筋材料。但要注意保证材料的质量和性能。避免对水利工程堤坝的整体稳定性和强度造成不利影响。
2.2选择合适的防渗加固方案
在水利工程施工建设阶段,堤坝防渗加固技术的操作目的是为了有效保障水利工程的安全性,减少现有缺失以及改善不足,从而可以在多个角度上,对工作体系进行有效完善。要想让堤坝防渗加固技术的功能充分发挥出来,必须选择合适的防渗加固方案。首先,在施工前期,对现场进行调查和研究时,必须针对各种材料以及砂砾石的影响,进行有效的消除,避免在防渗加固过程中,出现各种隐患;其次,技术人员以及勘查人员必须掌握水利工程本身的要求、施工内容以及重点难点等,并对各项内容进行深入的分析,并做好整理工作;此外,在防渗加固方案的设计过程中,需要将防渗墙的设计作为重点内容来对待。现阶段的中小型水利工程占有主导地位,可是中小型工程的要求并不少,同时需要应对更多的影响因素,防渗墙的设计、施工,都应该按照科学的标准来完成。
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2.3常用的堤坝防渗加固技术
2.3.1混凝土防渗墙技术
在水利堤坝工程中,较为常见的防渗加固工艺就是混凝土防渗墙技术。第一,自凝灰浆防渗墙。这种技术是由塑性混凝土墙逐渐演变而形成的,其中,水泥、膨润土等都是较为主要的原料。在实际的工程施工中,可以按照工程的实际需要有选择性地加入一定量的缓凝剂,就可以构成自凝灰浆。此浆液在还未完全凝固之时,可以充当固壁泥浆,待其完全的凝固之后,就会变为墙体,也就能够发挥防渗的作用;第二,高压喷射防渗墙,此种技术主要是利用高压射流冲击原理,利用这一原理将坝基覆盖层完全的搅动,与此同时将水泥浆全部的灌入进去,这样浆液与地层土颗粒之间相互混合起来,构成防渗墙,起到防渗的作用;第三,垂直铺塑。由于应用垂直铺塑,不仅可以保证效率,还具有较好的效果,在砂壤土层中进行应用就最为适宜。在具体的过程中,需要通过应用链斗式挖槽机来获得很多的槽孔,之后使用泥浆固壁。当所有的槽孔都已经形成之后,相关人员可以先进行铺设薄膜工作,再进行回填粘土,但要注意的是,这种技术方法对挖槽深度以及宽度都有一定的要求;第四,水泥搅拌桩防渗墙先将水泥浆液喷射入土体内,深层的搅拌桩机器对堤坝进行作业,将水泥、土体实现均匀的融合,两者融合过程中发生一系列的变化和反应,最终凝固成为墙体。
2.3.2劈裂式帷幕灌浆法
第一,在水利工程施工中,应用灌浆法是为了有效防止堤身发生渗漏问题,是对堤身进行加固的一种方法。具体来说,就是在灌浆前,需要对堤身顶部进行打孔,并结合实际情况选择合适的钻具,一般来说,比较推崇的是一些比较轻便的钻具。在确定钻进的深度时,需要充分考虑实际情况。在进行灌浆时,要注意从上到下的灌注方式,还要进行多次灌注。
第二,低压速凝式灌浆法。该法首先,要结合管涌的实际情况选择适宜的钻机型号。而在实际操作过程中,孔内膨胀物质的出入要合理,压力控制要恰到好处,确保水泥浆注入的有效性,把管涌内部阻力的工作落到实处,将管涌内部水流速度控制在最佳水平;与此同时,还要有效预防水泥浆的流出。而要保证水泥浆管涌工作达到最优,就可以使用速凝剂。
第三,帷幕灌浆。帷幕灌浆是把一定配合比的具有流动性和胶凝性的浆液,通过钻孔压入岩层裂隙中,经胶结硬化后提高岩基的强度,改善岩基的整体性和抗渗性。我国常采用孔口封闭灌浆法,随着二滩、小浪底工程的建设,国际上一些高效率的施工方法,如GIN灌浆法自下而上纯压式灌浆法等引进我国,促进了我国灌浆技术的发展GIN法是前国际大坝会议主席、瑞土学者隆巴迪首先提出的。中国水利水电基础工程局夏可风在《地基处理新技术在水利水电工程中的应用》一文中指出:GIN法的基本概念是,对任意孔段的灌浆,其能量消耗均为一个定值,这个能量消耗的数值近似等于该孔段最终灌浆压力P与灌入浆液体积V的乘积PV,PV就叫作灌浆强度值,即GIN由于裂隙岩体灌浆时,大裂隙常常注入量大而使用压力小,细裂隙常常注入量小而使用压力高因此,如果在各个灌浆段的全部灌浆过程中,都控制GIN为一常数,就可以自动地对开敞的宽大裂隙限制其注入量,对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。GIN法灌浆自动考虑了岩体地质条件的实际不规则性,使得沿帷幕体的总注入浆量合理分布。GIN法在欧美一些国家的工程中应用,取得了较好的效果。
结语
水利工程建设项目是一项对于国家以及人民都十分有利的重要基础建设。但在具体的堤坝建设工作中,常常会受到外界的影响以及干扰,以致在堤坝中会出现渗漏问题。因此,在水利工程施工的过程中,必须要提前做好防渗加固工作,有效避免渗漏问题。还要根据工程实际情况选择合适的防渗技术,减少渗漏问题的出现,为水利工程的安全和稳定运行提供保障。
参考文献:
[1]袁国伟.水利工程堤坝防渗加固技术[J].商品与质量,2017,(5):62.
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[3]李力强.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2017,(1):732.
论文作者:王丽波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/28
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