摘要:水利工程的兴建不但是人们日常生活的需求,同时也是国家经济发展的关键,通过这些工程的不断开展,我国的资源存储量不平衡、水资源紧缺等问题将能得到有效的解决。针对现状来看,此类工程在建设过程中经常或出现堤坝渗漏的问题,从而影响了整体工程的施工质量。对于这样的问题如果我们不能及时的加以防治或解决,那么必然会对人们的日常生活和地区发展造成严重的影响。
关键词:水利工程;堤坝防渗;加固
1水利工程中堤坝防渗加固技术发展现状
随着我国社会经济的不断发展,现阶段的一些大型堤坝主要以钢筋水泥建筑为主。就防渗来说,就是借助相关的技术手段来避免渗入等现象的发生。且在实际工作中防渗工作就是通过堵塞与加固的方法来将面对液体表面的固体涂抹一层高分子化合物,以此来避免液体的渗入。加固其实就是对一些可靠性不足或是业主提出较高要求的结构以及构建等采取有效的措施,或是采取局部更换等方法来满足安全性上的要求。所以对于堤坝加固来说,就是为了避免出现自然灾害,提高堤坝的耐用性,以此来确保工程的质量。
2水利工程堤坝险情分析
作为水利工程中最为重要的组成部分,堤坝的施工难度及工艺复杂度较高,在堤坝施工技术水平低的情况下,水利工程的整体质量存在隐患,加上堤坝长时间遭受水流冲击及侵蚀,极易出现大面积坑槽及损毁的现象。具体而言,堤防出险包括渗透破坏、滑坡、开裂和没治,其中以渗透破坏为主。渗透破坏主要表现为集中渗漏、管涌、流土、接触冲刷、接触流土。堤防渗透破坏险情可分为三类:首先,堤身产生的险情,主要是由于堤身物质组成的不均匀性和填筑密实度的不均匀性造成的,如部分堤段堤身壤土为粉细砂、砂壤土或存在孔洞、裂缝等,主要表现为散浸、脱坡、漏洞、跌窝等。其次,堤身和堤基接触带产生的险情,由于筑堤时未清基,堤身堤基接触带物质较混杂。第三,堤基产生的险情,主要是由于堤基存在透水性较强的砂层、砂壤土层所致。
3水利工程中堤坝防渗加固技术存在的问题及解决措施
3.1堤坝防渗加固技术存在的问题
在水利工程施工中,堤坝施工主要会出现开裂、渗透、滑坡等问题,其中堤坝的渗透是危害性最大的一类故障。当堤坝发生渗透时,大量水流进入水利工程设施,严重影响工程的整体结构,引发工程倾斜、坍塌事故,对周围人们的人身、财产安全造成威胁。以上问题的出现,主要是由于工程施工过程中材料使用不当,未严格按照施工方案施工,以及在工程完工后的监测及防护、养护工作不到位。在堤坝施工中,对于沙层、沙壤土层及施工地周边的具体环境要进行详细了解与监测,防止施工方案脱离实际的现象产生。
3.2堤坝防渗加固技术解决措施
首先,重视堤坝堤身部分防渗的处理工作。在堤坝的防护过程中,采用锥探、截渗墙、劈裂灌浆等技术,在特殊情况下,将堤坝的堤身加厚,或者采用翻挖再次填筑堤身的方法加固堤身,尽量避免堤身出现渗漏现象,确保堤坝安全工作。其次,堤坝防护过程中截渗墙技术的有效使用。墙体的厚度要薄,为降低工程的施工造价成本,采用价格低廉的材料,采用挤压法、开槽法、深沉法,使工程造价的成本降到最低。实践表明,深沉造价的方式为成本最低的方式。最后,依据地层阶段进行的处理工作。在堤坝建设过程中,地层类型的变化会给施工带来不同程度的困难,所以在具体施工中,要依据地层的变化采用不同的施工技术方法。一般而言,在砂石含量多且颗粒直径大的地层,可借助冲击钻使用开槽法进行处理,但使用这种方法,工程的造价成本较高。在复杂地层的处理中,可采用反滤的保护措施,用盖重排水减压的方式对地层展开有效治理。
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4防渗施工技术在水利工程堤防中的应用
4.1水坝堤防堵口的施工技术
(1)堵口方法
水坝堤防堵口的施工方式有以下几种:混合堵、平堵以及立堵,立堵方式是沿着堵口现场选定的轴线沿着口门两侧逐步向决口的中间进行,从而使口门逐渐缩小,最终合拢;平堵方式是沿口门的堤坝轴线,以从下向上的方式,倒入堵口物料,使得堵口的材料逐渐高出水面;混合堵方式是前两种堵口方式的结合。
(2)合拢施工
合拢的目的是使得口门两侧进堵缩减到2~3m,能够采用下面的方式:关门合拢与横梁合拢等,关门合拢的方式是把长木桩与柴草一起捆绑,将其卡在龙口的位置,对水流进行有效拦截,进而把土袋抛压下去最终达到合拢的效果。横梁合拢方式是首先在龙口上横着放置20cm直径的粗木杆,固定后将木桩放入,在木桩与粗木杆之间填充土袋,从而把水流阻断。
(3)选取合适的材料堵口
为了使水坝堤防堵口的施工质量得到保证,应该对堵口的施工材料进行严格的选择,在水坝决口的现场,由于水流过大,小石块容易被冲走,因而需要抛压体积较大的石头,还要对抛石速度进行合理控制,有效对决口的水流进行控制。与此同时,还能够将大块的混凝土、铅丝笼以及竹笼装石等抛堵到决口处,如果石料的体积不够大,能够将小石料装入到竹笼或是铅丝笼中,在进行抛堵;如果龙口处的水流较大,可将几个抛投体连接起来抛堵,保障较快的合拢。使用树枝、柳枝以及芦苇等材料与石头包裹等捆扎在起来,并将绳索系在其两端,将其推入到水中,与堤坝堵口的木桩固定,进占到龙口出然后填充土层对堵口加厚。
4.2堤坝护坡混凝土技术要点
第一,在材料选择上,对于堤坝护坡混凝土来说,主要是利用水泥、骨料以及外加剂等组成,这些成分的优劣直接影响着混凝土的质量,其中水泥是最重要的组成部分,一定要避免“水热化”,否则会产生严重的表面裂纹,严重的影响着工程质量,因此要选择低热水泥,从而增强工程的稳定性以及强度;在骨料的选择上,要注意其本身的物理和化学特性,选择稳定性比较强的骨料,建议粗骨料选择矿石作为原材料,细骨料选择中粗砂为原材料,适当的利用好骨料,可以减少水泥的用量,从而降低成本;外加剂主要成分为粉煤灰,能够显著的改善混凝土的不良性质,例如干脆与干缩性等,同时也能够抑制水热化。第二,混凝土运输技术的分析。为了保证混凝土的质量,应该运用专用的运输车辆进行运输,在运输过程中还要注意,混凝土的均匀性要得到保障,就是说不能够发生漏浆等不合理的现象,同时还要控制运输时间,这是为了保证混凝土具有良好的粘合性,能够进行合适的凝结,以达到工程目的。第三,混凝土防渗技术的分析;堤坝要想实现良好的防渗性能,就必须要有良好的混凝土结构作为基础,目前来看,已经有各种各样的防身技术,可以根据工程的实际情况,依照要求进行技术选择,可以综合考虑经济效益,当前较为先进的一种防渗技术就是帷幕灌浆法,除此之外,还有高压喷射防渗墙等技术,也有实际应用。
4.3土坝坝体劈裂灌浆施工技术
通常情况下,这一技术的应用都是在坝体出现了较大面积的裂缝、变形时的。对于实际的应用原理来说,这一技术主要通过泥浆来对产生的裂缝进行填补,从而形成新的防渗层,起到防渗作用。但同样的,这一技术在应用过程中也依然存在一些问题。我们首先要解决的就是灌浆压力的确定,这一数值是与坝体内部应力相关的。同时,在灌浆法的选择上,我们也要结合渗漏的具体状况进行选择。例如,当裂缝范围较大时我们就要应用全线劈裂灌浆法来完成这一工作。土坝坝体劈裂灌浆施工技术的防渗效果良好,同时具备施工时间短、成本投入低等特点,因而在堤坝防渗施工中也得到了一定程度的应用。
结束语
堤坝作为水利工程中的重要组成部分,其安全稳定运行对于水利设施整体功效的发挥具有重要意义。如果在水利工程施工的过程中发生渗漏问题,则将会对水利工程带来严重的经济损失,且将会造成工程使用安全问题,因此,在水利工程施工中,必须做好防渗加固工作,这对提高工程的经济效益和社会效益具有重要的意义。
参考文献
[1]徐甲存.仲静文.关于水库大坝防渗加固技术的探讨[J].城市道桥与防洪.2016(09).
[2]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用.2017(12).
[3]董明.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,2015(7):1299.
论文作者:侯啸岳,国欣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/25
标签:堤坝论文; 防渗论文; 技术论文; 水利工程论文; 工程论文; 混凝土论文; 骨料论文; 《基层建设》2019年第2期论文;