青田县鹤城水利管理站浙江省丽水市323900
摘要:在我国当前的水利建设中,水利工程正以一种高昂的势头快速进步,但引发人民思考的是,其带来进步中巨大经济效益的同时,对堤坝的防涌方面问题,也需要有足够的关注和重视,因为将工程堤坝中的防渗问题解决,才可以做到利益与安全的共同发展。本文对水利工程施工中堤坝防渗加固技术的运用进行分析。
关键词:水利工程;堤坝防渗;加固技术;运用
我国水利事业的发展也日趋成熟,但是仍然存在较多的问题以及需要避免的隐患,堤坝的工程需要进一步的完善和改进,防渗加固技术在水利工程施工建设中发挥着重要的作用,严格贯彻落实防渗加固技术,可以有效的减低人力资源、建筑材料的浪费现象,将堤坝对于河流的承受力及冲击力发挥至最大限度。对于我国水利工程事业未来的发展有重要的意义。
1概述
1.1水利工程施工特点
水利工程的施工,会带来很大的经济效益与社会效益,但是在堤坝的工作上表现为缺失现象后,不仅会造成强烈的安全隐患,还会给其他地方的发展构成威胁。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为在水利工程的施工特点上,主要是表现在以下几个方面:第一,水利工程遭受到水体侵袭的现象是比较严重的。从表面上看,现代化的堤坝建设,会运用较多的材料来完成,并且没有出现严重的问题。可是长期蓄水以后,水体本身的压力增加,再加上外部水汽的影响、环境的影响,堤坝本身遭受到的水体渗漏威胁会持续提升。第二,水利工程在开展的过程中,堤坝是最重要的防护体系,即便是出现了很小的问题,都有可能对水利工程的安全运营造成强烈的威胁。第三,堤身发生渗透,堤身材料不够均匀,未能达到密实度要求。如使用粉细材料作为填筑材料,由于孔隙比较大,渗透性强,因此会出现渗漏;第四,堤身与堤基相接触的地方出现了渗漏险情,这可能是筑堤时,施工人员未能彻底清理基础,使得堤身与堤基相交的地方杂质比较多,从而引发了渗漏;第五,堤基出现渗漏,这是因为堤基使用的是砂层或者是砂壤土层,这种类型的土层孔隙率比较大,所以出现了渗漏。
1.2堤坝防渗处理的原则
现阶段,我国的水利工程施工建设中使用频率最高的防渗方法为灌注浆液方法或者是应用防渗墙技术,最终的目的解决出现的渗透现象并且将浸润线减低。对于滑坡的处理则相对复杂,要根据滑坡问题出现的因素进行分析,通过对坝体的浸润线进行降低或者是对土体的强度指标进行提高两种方式进行。若是坝基出现了渗漏,那么对于上游的坝基处理方式主要是通过修建铺盖或者是防渗墙以及通过帷幕灌浆的方式对渗漏量进行减少,这就是对上游采取的“铺、截、堵”的原则;对于下游的坝基则需要考虑减压井或者是导渗反滤体以及排水沟等设施,从而对压力进行疏导,这就是针对下游的“减、导、排”的原则。
2水利工程中堤坝防渗加固技术在水利工程中的现状
水利工程的建设和使用,能够在很大程度上加强了水资源的开发和利用情况。从目前的情况来看,我国的水利工程整体的施工和使用阶段,堤坝渗漏是当前最为严重的问题,使得整体结构稳固性受到影响,进而影响了水利工程整体的质量和施工效果。正因为如此,提高水利工程堤坝的防渗漏性能成为了当前相关专家和学者进行深入分析和研究的重要课题。如果出现问题,需要采用科学合理有效的方式来进行处理,使问题能够得到有效的缓解和改善。
3水利工程施工中堤坝防渗加固技术的运用
3.1堤坝防渗处理
对于堤坝的防渗处理一般都是采用灌浆技术或者是防渗墙的方法,可以对渗漏的地方进行防渗处理或者是将浸润线降低,然后利用防滑桩来提高稳定性。对于堤坝滑坡的处理比较复杂,要想处理好滑坡,还应该对起因进行分析,然后有针对性的采取防治措施,可以通过降低浸润线,或者是提高材料的强度来实现,在现阶段使用比较多的是土工膜和复合土工膜,可以有效的提高稳定性。在对坝基的渗漏处理技术中,一般对于上游的渗漏都会采用防渗墙和灌浆等实现加固,对于下游渗漏可以修建减压井或者排水沟等措施,以此来降低扬压力。
3.2堤坝灌浆防渗的几种方法
第一,劈裂式帷幕灌浆法
劈裂式帷幕灌浆法顾名思义,就是采用钻孔灌浆的办法,使得浆料在堤坝轴向上形成类似帷幕的防护层,以提高堤坝自身物理强度,达到防渗加固的目的。具体操作要根据堤坝不同类型,采用梅花和矩阵布孔方式,从堤坝顶开始往下钻孔,钻孔位置一般离堤外肩1.5m,孔距3m,孔深需要根据施工要求而定,可以钻透堤坝即可,也可以钻透堤坝深入基础1~2m。灌浆时从下而上进行,采用单次灌注量少、多次重复灌注的方法;浆料由稀到稠调制,灌注压力由大到小控制,使得堤坝的灌浆质量得到保证。
第二,低压速凝式灌浆法
根据管涌所处位置的实际状况,应该先采用类型不同的钻孔机器进行钻孔,灌入进水后可以发生膨胀的材料进行浇灌在钻孔内,使用不足49kPa的压力对钻孔进行浆液的灌注。最终实现管涌的整体阻力提升、水流的整体流速减慢以及减低水泥浆不受控制随意流出的概率的目的。在最后将速凝剂加入钻孔中,帮助泥浆尽快的实现凝固,改变了管用现象。最佳的适用范围在高危的水位条件下,出现管涌危情。
第三,填充式高压灌浆法
对水利项目堤坝溶洞、蚁穴、堤基基础等,采用填充式高压灌浆法进行填充,堤坝基础灌浆施工过程中,从需要灌浆堤坝顶部使用50m工程钻机进行钻孔,钻孔距离1.5~2.0m,合理控制钻孔深度,从砾石层钻人砂层l-5m左右最合适。这种填充式高压灌浆法压力处于127.5—166.8kPa,从填土层到套管下方应保的区域,和容易形成斜孔或者水平孔,合理埋设注浆管,然持堤坝干燥,将水泥浆灌入堤坝基础砂砾层中,然后用黄泥浆进行封孔,这种高压灌浆法在处理堤坝基础管涌方面效果明显。
第四,灌浆加固
形成防渗体此方法适用于浆砌石重力坝。坝上游面固结灌浆,堵塞漏洞和缝隙,加固补强坝体和提高防渗性能,以进一步提高坝体的承载能力和完整性。坝下游面追踪固结灌浆,在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的地方,造成水平孔或斜孔,埋注浆管进行灌浆,以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝,加固坝体,增加坝面稳定性和抗冲刷能力这种反向灌浆工艺,非常适合拱坝和支墩坝工程,对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用采用这种方法时最好是坝前无水。坝面重新剔勾缝,剔缝后,用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝,提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融抗风浪淘刷能力。此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。
结束语
水利工程建设项目作为一项利国利民的重要基础建设,在堤坝的工作中总会受到外界的影响与干扰,致使堤坝出现了一些渗漏的现象。因此,在水利工程施工的过程中要提前做好防渗加固工作,以此来防止渗漏发生,尤其要注重工程的功能性、可实施性、经济性和环境安全性,以此选择合适的防渗技术,从而尽量减少渗漏现象的发生,保证水利工程的安全和稳定运行。
参考文献:
[1]张郁忠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].建筑技术开发.2017(01)
[2]郭卫华.浅析水利工程土石坝防渗加固施工[J].城市建设理论研究(电子版).2017(29)
[3]李晓华.论述水利工程堤坝防渗加固技术[J].科技尚品.2015(08)
[4]李鑫淼.水利工程防渗加固技术的探讨[J].科技与创新.2016(04)