试论水利工程渗水形的原因及治理方法论文_王永明

试论水利工程渗水形的原因及治理方法论文_王永明

摘 要: :随着当今社会各项建设工程的飞跃发展,不断的有新的问题出现在工程实践中。水利工程建设作为一项基本的国家建设工程,而且更是深刻落实可持续发展思想的工作,水利工程的渗透通常是指水体向围护区以外渗流而产生水量漏失的现象,这种现象对土石坝的稳定性影响极大,会造成坝基或坝体土的渗透导致坝体变形,因此必须采取防渗施工技术保证水利工程的质量与安全。

关键词:渗水;渗水成因;防渗墙;水利工程;灌浆

1.水利工程渗水形成原因

1.1 水利工程出现大面积渗水的原因

从总体上来说,水利工程底板部位渗水是导致大面积渗水的主要原因,而基面周围基坑的降水性比较差,使得基坑难以达到正常的排水标准,进而产生了排水不畅的现象,此为渗水的主要原因一。

另一方面,如果出现机械故障或停电雨水天气,基坑水位的上涨速度就会急剧增加,淹没垫层淹没。此时一些施工单位为了赶工期,不考虑混凝土的实际情况,肆意的施工,从而在进行混凝土的灌注时,混凝土搅拌的不均匀或振捣不密实,就可能造成混凝土内部形成孔隙,其强度大大降低,底板大面积渗水就此形成。

1.2 水利工程出现施工裂缝的原因

一般情况下,水利工程的施工任务都比较繁重,有些施工需要一次性完成,但是实际的情况往往无法按要求完成,所以有些需要连续作业的工程不得不中断,施工裂缝就会容易在此期间产生,工程的整体性受到影响,整个工程的施工裂缝也会出现。施工现场清理的不干净、不彻底也可能产生施工裂缝。还有混凝土施工的支撑模板不牢固或不严密,使得混凝土结构表面形成蜂窝麻面,也是施工裂缝渗水产生的原因。

1.3 水利工程出现变形裂缝的原因

主要原因是水利工程防渗水的止水带没有固定牢固,固定位置没有在需要固定的中心地带,和需要固定的位置出现误差。

2.水利工程中防渗的施工方案

首先,梳理工程中的防渗处理,可采用截渗墙、锥探灌浆和劈裂灌浆等防渗体。必要时还可帮堤以加厚堤身或翻挖重新填筑堤身。

其次,对于堤防截渗墙,关键是要采用薄墙和廉价的材料才能有效地降低工程造价。目前常用的开槽法、深沉法、挤压法造墙均可达到这一要求,其中深沉法造价最低,在墙深小于20m 时最具竞争力。高喷法造墙价格相对较高,但在一些施工场地狭窄、地下降碍物较多时,有较好的适应性。对于砂卵砾石含量较高、粒径较大的地层,则应考虑采用冲击钻并配合其他开槽方式成睹,当然造墙成本也会大大提高。根据堤防工程的特点,对这类地层险工段的肪渗处理,也可考虑采用盖重、排水减压、反滤保护等其他措施。

3、水利工程渗水治理技术

3.1、土坝坝体劈裂灌浆

土坝坝体劈裂式灌浆是运用坝体应力分布规律,用一定的灌浆压力,将坝体沿坝轴线方向劈裂,同时灌注合适的泥浆,形成铅直连续的防渗泥墙,从而堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层,提高坝体的防渗能力,并通过浆、坝互压和湿陷,使坝体内部应力重分布,提高坝体变形稳定性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对裂缝的局部灌浆,在可能有裂缝的区域,均匀布置类似固结灌浆的灌浆孔群;对坝体施工质量差,甚至出现上下游贯通的横缝,一般应做全线的劈裂灌浆。

3.2、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。

3.3多头深层搅拌截渗墙技术

深层搅拌法是针对对软弱地基的改良所采用的防渗墙技术,主要为了提高水利工程建设中地基承载力不够的问题。多头深层搅拌截渗墙技术以单头及双头为基础,创新发展的防渗墙技术,此方法通过双动力多头深层搅拌桩机,带动多个钻杆,以固定的推力推动钻杆上面的钻头达到土层的设计深度,之后提升钻杆并保持搅拌状态直至孔口。

3.4、水平铺盖防渗法

水平铺盖加固的工作原理是根据设计要求的各项技术指标通过碾压试验取得施工参数后,利用现代化先进施工设备对粘土进行运输、摊铺、整平和碾压,使其达到要求的各项质量指标,同时根据粘土铺盖主要是水平防渗,渗流方向为上下式的特点,有针对性的提高纵横接缝面的处理质量,既保证工程质量满足库底防渗要求,又合理利用资源,降低成本,缩短工期。

水平铺盖施工要点:铺盖下卧冲积层内渗透坡降不能超过冲积层土沙的允许渗透坡降,达到地基渗透稳定;通过铺盖的渗透坡降不能超过铺盖土的允许坡降,达到铺盖填土渗透稳定;下游渗流出逸处的剩余水头,不至于产生渗透破坏,达到渗流出口渗透稳定;渗流量小于允许损失量,达到渗流损失量最小。铺盖厚度与密度应满足铺盖本身的渗透稳定的要求,而不到于被水头渗透力穿破。一般采用碾压施工时,铺盖前端厚度为0.5—1.0m,末端与坝体接合处厚度为1/6——1/10水头,均质坝体可稍薄些。如土料透水性较大,密实度较低还应加厚。铺盖透水愈小,厚度愈大,防渗作用愈好。一般应是地基的几百分之一,甚至上千分之一。铺盖加固应严格控制质量,特别是接触部位,更要保证质量。铺盖与地基接触处,如地基透水性大、级配差的砂砾石层,则应加铺反滤层,以免水库蓄水后,加固的铺盖重复发生裂缝、塌坑等。在加固铺盖时,应采用碾压法施工。在特殊情况下,如不能放空水库时,也可利用水中倒土、深水抛土等方法,但只能作为加固的辅助手段。

4、结 语

 通过文章的分析,使我们了解到水利工程的防渗施工是一项系统工程。防渗质量是否到位在一定程度上关系到整个水利工程的质量,还是水利工程是否能够正常使用的重要环节,甚至还关系到广大人们群众的生命安全,所以必须引起足够的重视。在具体的施工中要以施工现场的实际情况为基础,并以一定的施工标准为原则,不能有麻痹大意的思想,将水利工程的防渗工作切实做到位,最大限度的保证施工质量,建设出更多更加优质的水利精品工程。

参考文献:

[1]刘佳云.水利工程建设施工技术的探讨[J].中国新技术新产品,2010(4).

[2]孙宗凤,聂建平.生态水利的哲学思考及其研究框架[J].水利发展研究.2013(12)

[3]余振振。水利工程施工施工环节中渗水、防水治理模式的优化[J].科技创新与应用,2013.

论文作者:王永明

论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期

论文发表时间:2017/11/20

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