浅谈水利工程防渗施工处理施工技术论文_王萍,申振华

浅谈水利工程防渗施工处理施工技术论文_王萍,申振华

湖北大禹水利水电建设有限责任公司 湖北武汉 430061

摘要:随着全球经济一体化进程的加快和市场经济的深入发展,水利施工技术将会日趋成熟,在我国经济中所起的作用也会愈加重大,水利工程的建设不仅关系到经济社会的发展问题,还关系到广大人民的生命财产安全,结合工作经验,本文对常用的各种防渗处理方式、方法进行总结整理。

关键词:水利工程;防渗处理;施工技术

1水利工程形成渗水的原因

大面积的渗水水利工程的地板,易于出现较大范围的渗水现象,主要的原因是由于基面周围的基坑施工未达标,排水的能力差,在遭遇较强的降雨天气之时,出现停电或者是机械故障之时,基坑中的水就无法得到及时的排出,引发水面上涨,然后就淹没垫层,进而造成底板的大面积出现透水。加上在工程的建设施工阶段,进行灌注时,混凝土的搅拌不均以致于存在空隙,也会造成大面积的渗水现象。

施工缝的划分为方便施工,在施工的面积较大时,将混凝土的施工分成几个小的单元,这些小单元间的缝隙均是极易出现渗水的。此外,在施工的过程中,模板的支撑不牢,易造成跑浆,出现蜂窝的麻面,也会引起缝隙的渗水。

变形缝当出现变形缝时,应采用注、堵、抹涂等方式进行有效处理,工序较多,技术性也比较强,各环节紧密相连,形成完整的封闭整体。在处理变形缝的防渗过程中,应注意两个方面,首先是缝的中间需粘隔离层,使基面间与防水层之间形成隔离的状态,有助于应力的扩散;同时又使防水层产生过大的变形应力,还可以适应结构的变形需要。其次,在最后工序进行水泥砂浆的涂抹保护层时,应该将木板条放在变形缝的中间位置,这样可以有效的预防砂浆的保护层避免出现裂纹。

2 防渗墙类型及其特点

防渗墙一般要求墙体厚度小、渗透系数低、柔性强、耐久性好及单位面积造价低。防渗墙施工有多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、薄型抓斗、射水法和倒挂井法等成墙工艺。

2.1 多头深层搅拌水泥土成墙工艺

多头深层搅拌桩机一次多头钻进,把水泥浆喷入土体并搅拌,使土体与水泥浆液混合固结成一组水泥土桩,桩与桩搭接形成水泥土防渗墙,目前最大成墙深度为22m,水泥土渗透系数<10cm/s,抗压强度>0.3MPa。其优点是施工简便、无泥浆污染、造价较低,适用于粘土、砂土、淤泥和砂砾层。实践证明,多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显,在地下防渗工程中质量可靠,投资最经济、最有效,具有一定发展前景。

2.2 锯槽法成墙工艺

在先导孔中,锯槽机的刀杆以一定的倾角一边作上下往复切割运动,一边以0.8-1.5m/h的速度向前移动开槽;被锯切割下来的土体可由反循环或正循环方式的排渣系统排出槽外,并采用泥浆护壁。浇筑塑性混凝土,形成宽度为0.2-0.3m的防渗墙体。锯槽机由行走底盘、动力及传动系统、刀杆及支架加压系统、排渣系统、起重设施及电气控制系统组成;传动方式有机械式与液压式2种。以不同规格的刀杆进行组合,开槽宽度可达0.2-0.5m、深度达到40m。锯槽法的优点是连续成槽、工效高、墙体连续、质量好,并且成墙深,适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层;还可以采用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。

2.3 链斗法成墙工艺

由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土,同时将斜放的排桩下放到成墙深度,开槽机前进开挖沟槽,并采用泥浆护壁,其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16-50cm,深度可达10-15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。

2.4 薄型抓斗成墙工艺

采用斗宽为0.3m的薄型抓斗挖土开槽,泥浆护壁,浇筑塑性混凝土或用自凝灰浆形成薄壁防渗墙,最大成墙深度可达40m。

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2.5 射水法成墙工艺

射水法成墙设备主要由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机组成。利用造孔机成型器内的喷嘴,射出高速水流来切割土层,成型器上下运动切割修整孔壁,采用泥浆护壁,正循环或反循环出渣。槽孔形成后,浇筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防渗墙。成墙厚度为0.22-0.45m,深度可达30m.成墙垂直精度可达1/300,适应于粘土、砂土和粒径小于100mm的砂砾石地层。在1998年历史罕见的特大洪水过后,在长江、赣江、鄱阳湖等国内重要堤防加固工程中,射水法得到广泛采用,取得了较好的社会经济效益。

3 灌浆的种类和特点

在防渗处理技术中,灌浆方法的运用比较普遍,使用灌浆方法一定要针对具体的情况采用具体的方法,坚持具体问题具体分析的原则,首先针对坝体的情况,分析灌浆方法的种类和特点,再做决断。常用的灌浆方法有以下几种。

3.1 土坝坝体劈裂灌浆法

土坝体材质稀松,一般容易发生渗漏,因此对这种坝体的处理方法要采用土坝坝体劈裂灌浆 法,以加强它的坚固度和密度。首先要选取优质的泥浆,确保泥浆质量合格再决定灌注,其次泥浆灌注的时候要根据坝体的自身规律进行施工,要沿着坝体的重要部位进行灌浆,保证泥浆和坝体的结合彻底,不要留有缝隙。如果坝体的质量不合格,缝隙存在较多,灌浆的时候要全面,保证坝体所有缝隙都能补上,这样可以确保提高坝体的密度和坚固程度,减少坝体的渗漏情况,一旦洪水来袭,大坝有足够的能力承受和抵挡,延长大坝的使用寿命。

3.2 高压喷射灌浆法

灌浆法另外一种方法是高压喷射灌浆法,采用高压手段冲击水泥浆,保证水泥浆和大坝的紧密结合,保证坚固度。这种方法最主要的优势就是坚固,坚固是防渗的最主要的前提,越坚固防渗效果越好。采用这种方法的花费也比较高,而且施工人员一定要注意安全,在施工作业的时候,远离现场,确保人员的安全。

3.3 卵砾石层防渗帷幕灌浆法

除了以上两种灌浆方法,还有一种灌浆方法是不太常用的,叫做卵砾石层防渗帷幕灌浆法,这种方法是混合粘土和水泥进行灌注,不同于用岩石灌浆。这种方法的优点是可以和其它方法结合使用,作为补充,可结合性比较强,很容易和其它灌浆方法运用到一起,不会出现排斥的情况。这种方法的缺点也很明显,受地质结构的控制,不能有效控制灌浆范围,而且它不能独立打孔,使用这种方法还得另外打孔,比较繁琐。所以这种方法在现在的防渗技术中采用的较少,但是也不能忽略它的存在,一旦有问题其它方法难以解决,可以通过它试着解决。

3.4 控制性灌浆

该措施是对过去方法的一种升华,关键是说在确保品质以及功效优秀的前提下,经由对灌浆压力以及流量等进行管控,把问题合理的应对。其有着节省时间,节省物资的特征。

4 结束语

综上所述,水利工程堵漏防水是一项系统工程,是多种学科的综合体现,其难度大、技术性强。在施工整治过程中要遵循“堵防结合,刚柔结合,因地制宜,综合治理”的原则,根据现场施工实际情况,分别采用“堵、注、涂、抹”施工方法,可达到治漏与防水的目的。

参考文献

[1]韩旭光.水利工程防渗处理施工技术应用探析[J].中国新技术新产品,2010(03).

[2]马小菊.探讨水利工程防渗处理施工技术[J].城市建设理论研究,2012(05).

[3] 黄立友.如何控制水利工程防渗施工[J].科技与企业,2012,(9):219-219.

[4] 陈航斌. 混凝土防渗墙施工技 术分析[J]. 建筑科学,2009,(3).

论文作者:王萍,申振华

论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期

论文发表时间:2017/10/18

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