摘要:近些年我国水利工程建设有了快速提升,在水利工程施工过程中最为核心的技术内容就是做好堤坝的防渗加固。通过有效的防渗加固技术能够确保工程的建设质量,从而充分发挥水利工程的经济效益和生态效益,推动社会发展。本文主要阐述水利工程施工中堤坝防渗加固技术方面的内容,希望能够对相关人士有所帮助。
关键词:水利工程;堤坝防渗加固;应用
1 引言
堤坝工程的防渗加固环节是至关重要的,其关系着整个水利工程项目的施工建设效果,而且直接影响着该工程项目施工建设质量及其服役实效。虽然在以往的水利堤坝工程防渗施工处理中,采取了一些措施和方法,但是部分堤坝防渗处理效果并不理想。基于此,实践中应当立足实际,结合工况条件和特点,认真分析堤坝渗漏成因,并在此基础上合理选择堤坝防渗以及加固处理的技术手段。
2 水利工程中堤坝运行过程中存在的主要问题
2.1 渗透破坏
在水利工程堤坝建设过程中,都有着十分明确的设计准则和规划,大多数时候,在水利工程堤坝工程的下部,必须要由岩石结构构成,而岩石结构在具体的运行过程中,因为长期受到水流等相关因素的侵蚀或者冲刷,会在很大程度上呈现出岩石内部颗粒改变的问题,自身的结构受到极大的损伤,由此产生多种多样的损坏问题。堤坝由于长时间在水流的冲刷作用下,其抗剪强度也出现了十分明显的下降,如果遭遇到强水流,有可能使其内部产生比较严重的裂缝,又加之岩体下滑等一系列相关问题大量出现,在很大程度上导致整体堤坝出现十分严重的险情,对于整体工程和堤坝的稳定性都造成毁灭性的影响。
2.2 渗透变形
堤坝工程如果出现某种程度上的渗漏,特别容易导致坝体本身产生很大程度的形变,在这样的情况下,形变会使堤坝的稳定性受到极大的破坏。从实践中来看,有针对性的分析和探究以往的材料和相关方面的问题原因,可以很明显的看出,堤坝的基础如果在某种程度上产生渗漏变形,堤坝自身就特别容易出现某方面的问题或者事故,渗透变形会使堤坝自身的稳定性受到极其严重的负面影响,与此同时,还会导致堤坝的排水孔出现堵塞,更有甚者,堤坝自身极有可能出现比较严重的变形甚至坍塌,所产生的后果不堪设想。
3 堤坝防渗加固基本原则
水利工程施工中堤坝的防渗加固需要严格遵照相应原则来进行,避免总是按照传统方式进行。第一,在正式进行防渗加固工作前一定要充分搜集工程所在区域的地质、水文、气候等方面资料和信息。堤坝防渗加固施工中涉及到的内容较复杂,受到的影响因素较多,所以要充分了解这些因素变化情况,为后续施工做好基础准备;第二,堤坝防渗加固的有效实施一定要特别关注成本影响。避免水利工程防渗加固只从主观意愿出发而不考虑成本问题,避免出现严重缺失问题,无法充分发挥堤坝防渗加固技术优势;第三,堤坝防渗加固过程中需要进行阶段性的测试分析。水利工程受到自然环境影响因素较多,所以为了确保良好的防渗加固效果,进行相应试验工作是非常必要的。要对防渗加固工程实施阶段性测试,可以了解预期设定技术的实施效果,以便及时进行优化调整。
4 堤坝防渗加固技术的相应措施
4.1 堤坝灌浆防渗法
要在最大程度上提升堤坝的安全性稳定性,对堤坝进行切实有效的灌浆防渗的方法,也是至关重要的核心技术。灌浆防渗方法在具体的应用过程中,主要包括两种类型,分别是低压速凝式灌浆法和高压填充式灌浆法。在实际的施工环节,要有针对性的结合堤坝的具体特点和自身的个性化特征,选择相对应的更科学合理的灌浆防渗方法,在最大程度上提升灌浆的高效性和针对性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,在有效使用灌浆防渗方法的具体环节要针对施工效果进行全面深入的控制和监测,针对堤坝可能出现的渗漏问题进行全面深入的把握,并及时有效的发现相关问题,在第一时间进行有效解决和处理,在最大程度上保证水利工程堤坝性能和质量有更大程度的提升。
4.2 防渗墙的处理技术
水利工程提拔防渗加固技术中的防渗墙处理技术主要包括高压喷射注浆法、垂直铺塑防渗技术以及混凝土防渗墙技术等几个方面。其中,高压喷射注浆法工艺较为完整,操作简单方便,注浆的浆液在凝结时具有强度高的优势,主要在堤坝的坝基上发挥优势,由于地区之间的地形存在差异,其具体的应用形态也不同,高压喷射注浆法技术又涉及众多方面。垂直铺塑防渗技术可以有效的减少资源的消耗,有助于降低生产成本。对坝底的泥浆进行加固处理,为了提升防渗效果,可以适当的添加防渗膜进行覆盖处理,主要在低水头堤坝中发挥优势,如果处理不当经常出现破裂的情况,主要是由于没有严格对施工材料的质量进行检查,施工工艺不完善。混凝土防渗墙技术应用方式较普遍,其在具体的应用环节中难度较低,一定程度上有助于维护坝基的稳定性,需要在施工前期对地质条件进行勘察,主要在颗状物地质上发挥优势。成槽深度在10m左右时,利用土工布隔离体分隔槽段,将槽段与浇筑段分离,然后清理槽孔,形成防渗墙体,控制宽度在0.3m内。将刀杆进行变换组合使用,控制开槽宽度与深度分别为0.5m、40m。
4.3 帷幕灌浆法
此种方法主要是按照水利工程堤坝所具有的曲率情况,通过便捷式钻具通过直线布孔或者梅花形布孔方式,从堤坝顶部顺着堤坝轴线外肩1.5m位置实施钻孔(孔距控制在3m)。在具体操作过程中,要充分考虑堤身的具体情况控制钻孔深度,一般情况下控制钻入基础深度1-2m左右。要对灌浆压力进行有效控制,要采取少灌多复、从下到上的方式来进行,这样能够有效避免堤坝灌浆施工中出现的相应问题(包括滑坡、串浆、冒浆、隆起等等)。需要注意的是,要顺着水利堤坝轴向建立起水泥浆帷幕,可以提升堤坝稳固性,能够避免堤坝渗漏问题,提升堤坝稳定性。
4.4 低压速凝式灌浆法
该项技术方法主要应用于高危水位的堤坝抢险,并根据管涌情况合理选择钻孔。先向孔中灌注水泥浆,确保选择的水泥浆待膨胀后不超过49kPa压力,并且注入适量的膨胀物质,这样可以使管涌内阻力增大,以免水泥浆流出。同时,还可以加入适量的速凝剂,这有利于水泥浆快速凝固,然后将管涌堵塞。
4.5 灌浆加固措施
该项技术多应用于浆砌石重力坝,其目的在于对坝上油面灌浆进行加固,避免漏洞以及裂缝变大,而且能够有效稳固坝体以及提高其防渗性能,从而最终增强其承载力。如果坝体不稳固,则很可能会造成非常严重的不利后果。比如,下游位置不牢固,则容易导致出现斜孔、水平孔问题;并在灌溉过程中出现堵塞漏水管道以及坝体空间等问题。实践中为有效避免此类问题的出现,建议利用反向灌注法来稳定坝面以及提升抗冲刷力。
5 结束语
完善水利工程防渗加固施工技术是保证水利工程完整性的关键,需要注重做好清除滑坡工作,逐步优化高压喷射防渗墙,将具体的理论知识与实践经验充分的结合在一起,构建完善的监督运行保障机制,有助于提升水利工程整体施工水平。
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论文作者:孟志嫣
论文发表刊物:《城镇建设》2020年第4期
论文发表时间:2020/4/13
标签:堤坝论文; 防渗论文; 水利工程论文; 技术论文; 防渗墙论文; 水泥浆论文; 水利论文; 《城镇建设》2020年第4期论文;