【摘 要】随着国家基础设施建设的不断完善,我国水利工程建设也在不断的发展,水库大坝作为安全防线,保护着农田和人们的生活环境,如何进行施工才能保证水库大坝不会出现渗水和漏水的问题。本文对水库大坝坝体及地基防渗施工技术进行分析研究。
【关键词】水库大坝;坝体和地基;防渗施工技术
水库大坝与我们的生活息息相关,水库大坝不仅保护着人们的生命财产安全,还保护着农田和环境,促进了农田的灌溉和排水,合理的使用了水资源、减少了水资源的浪费。因此水坝对社会的发展和环境的保护起到了重要的作用。大坝的渗水情况是工程施工的质量问题,加强对水库工程施工质量的管理,提高水库工程施工的技术水平,能够有效的提高水库工程的质量,减少渗水、漏水情况的发生。
一、水库坝体和地基防渗水施工的重要性
水库的建设除了方式防涝灾害的发生以外,还维护着自然生态环境的稳定,水库工程重点在于防水,水库大坝的坝体和地基都是浸泡在水中,因此水库大坝的坝体结构和地基的结构都影响着水库工程的质量,只有进行了科学的防渗水施工,才能保证水库大坝的坝体和地基起到防洪的作用。
二、大坝坝体与地基渗水的原因
(一)施工材料不合格
施工材料质量不合格会影响到施工的质量。有些企业在进行水库施工时,为了减少成本会选择质量较差的材料作为大坝坝体和地基的材料,例如选择沙石进行坝体的堆积,沙石的渗水性较好,不能长久的耐受住水流的冲刷,也不能够有效的阻挡水流,随着水库水位的降低,沙石材料的坝体暴露出来,沙石经过风吹日晒,坝体中就会出现孔隙,等水库水位上升时,就会出现渗水的问题。
(二)施工技术不规范
在进行水库工程施工时,相关施工人员可能存在技术水平较低的情况,没有进行过水利工程的施工,不了解水利工程的施工要点,没有适合水利工程施工的技术,影响了工程施工的质量,导致水库在使用过程中出现坝体或者地基渗水的情况。
三、水库地基防渗水施工技术分析
(一)灌浆类型防渗处理技术分析
在目前提升水库地基稳定性的阶段中通常会使用灌浆类型的处理技术,这一技术在使用的时候需要将实现准备好的相应材料通过钻孔压力设备,注入到地基当中,并在机械设备强大的压力下就能将稳定材料注入到地基结构的石缝之中,进一步强化地基结构的稳定性以及防渗性。另外,在进行灌浆操作的时候所能选择的填充剂种类也相对的较多,可以结合项目的实际情况以及防渗标准进行选择。一般的地基结构防渗施工中,出于对填充材料成本、操作难度、防渗效果等方面的考虑,现代的地基结构防渗施工中常会使用水泥粘土类型的填充材料。
(二)帷幕类型灌浆技术分析
各种灌浆类型的防渗措施大体相同,主要都是向地基结构中注入一些填充泥浆达到防渗的目标,而帷幕类型灌浆防渗技术的特点在于其所使用的浆液材质不同。当使用帷幕类型灌浆技术进行灌浆操作的时候,主要会使用到凝胶性的填充浆液,这种材料在使用的时不但能保证防渗施工的质量,同时和一般类型的浆液相比,凝胶性的浆液也能根据不同地质条件进行灵活的调节,从而保证地基加固的质量,也正因为凝胶类型泥浆的这一特点,在进行使用的时候能对卵沙石层进行有效的加固。
(三)高喷类型灌浆技术分析
高喷灌浆技术的全套设备机构相对较为紧凑,由于其体积较小、机动性强、占地而积少等优点,能够在更为恶劣的工程条件下进行施工,并且能够根据工程施工的不确定需要进行加固范围控制。通过调整旋转、提升速度、增减压力以及更换灌浆喷嘴等形式使灌浆流量发生相应的变化,最终使凝结体形成不同形态的圆柱体、扇状以及其他需要的不同形态。再者灌浆的喷射方式可以进行多样选择,具体有倾斜喷射、水平喷射和密集喷射三种形式,针对不同的工程情况可以选用其适合的方式。
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(四)应用效果对比分析
帷幕型灌浆技术和高喷型灌浆技术各有所长,虽然灌浆施工的方法更具有严谨性,但在灌浆过程中因为无法探测到地基内部的灌浆情况,所以施工中有一定的盲区,为了避免这些盲区产生灌浆施工的误差,所以需要施工人员对灌浆中的每个步骤都按照规定进行,并严格对灌浆使用的材料进行把关,并在一个月后对灌浆后的地基进行全方位的检测确保水库的正常建设与使用。施工相对复杂,而高喷灌浆法则更具有灵活性,施工简单且具有经济优势。
四、水库大坝坝体防渗施工技术的分析
(一)防渗墙施工技术分析
1、锯槽法成墙施工技术
锯槽法是利用锯槽机对土层进行切割,在切割成槽后,浇筑混凝土,最后形成防渗墙。使用锯槽法可以连续的进行切割成槽,成墙具有连续性、质量高、效率快的优势,同时可以根据不同的防渗指标,使用不同的混凝土材料,形成的防渗墙强度也不相同。
2、射水法成墙施工技术
射水法是使用造孔剂能够喷射出高速的水流来切割砂石地层,形成槽后,浇筑混凝土,然后形成防渗墙。射水法在大型堤防加固工程中广泛使用。
3、坝体防渗墙设计
坝体防渗墙的质量,与坝体防渗墙的设计密切相关,首先要确定防渗墙的深度,防渗墙在嵌入坝体时,防渗墙的地步要嵌入不透水层,才能够保证防渗墙的质量。其次,防渗墙的厚度要能够满足墙体的抗渗性和墙体的耐久性,提高坝体的使用寿命和质量。
(二)灌浆施工技术分析
水库大坝坝体根据地理位置的不同,所使用的灌浆施工技术也不同,得到的是不同强度的防渗效果。
1、劈裂灌浆。由于坝体的形状不同,所受到的力也不相同,就会沿着坝轴线生成漏洞或者裂缝,这时灌浆时发出一个压力,将泥浆注入后,由于坝体和泥浆的相互作用,泥浆逐渐渗透进坝体内部,与坝体共同承载力,就会提高坝体的稳定性和防渗能力。
2、高压喷射灌浆。根据不同的地层结构和对坝体的防渗要求,高压喷射被分为定喷、旋喷和摆喷三种。高压喷射灌浆技术的原理是利用高压泥浆的高压作用,破坏被灌地层的结构,使高压泥浆和被灌地层中的微颗粒互相渗透,形成高强度的壁状固结体,从而起到防渗作用。高压喷射管技术的优点是搭接防渗效果好,设备简单,造价低廉,性价比高,效率高;缺点是施工过程中的机具多,并且对被灌地层的地质条件要求高。
3、防渗帷幕灌浆。防渗帷幕灌浆技术适用于卵砾石层,多采用粘土加少量水泥的混合浆液进行灌注。由于受地质条件的限制,无法有效的控制浆液的填充范围,导致卵砾石层灌浆难以形成独立的孔洞,需要其他辅助措施来完成灌注。只用于对发生集中渗漏的地点进行渗漏处理的情况下。
4、控制性灌浆。控制性灌浆技术是对传统灌浆技术的补充和调整,随着灌浆技术的不断提高,为了能够实现对灌浆流量和灌浆压力的控制,缩短施工周期,控制性灌浆技术被补充使用,能够有效的降低施工成本,还能够提高施工的效率,保证施工的质量。在水库工程施工中使用控制性灌浆技术,能够控制住灌浆的范围,是一种先进的灌浆技术。
五、结语
水库大坝坝体和地基的防渗施工质量影响着水库大坝的使用,根据实际情况选择合适的坝体和地基的防渗施工技术,能够提高水库大坝的使用寿命,保证水库的防渗质量。
参考文献
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[3]杨玉霞, 陈美, 李方瑞. 水库大坝混凝土防渗墙施工技术探究[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(28).
论文作者:陈慧鹏
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/15
标签:水库论文; 地基论文; 大坝论文; 防渗墙论文; 防渗论文; 技术论文; 施工技术论文; 《工程管理前沿》2019年第9期论文;