2.山东黄河东平湖工程局 山东泰安 271000
摘要:水利工程极大的便利了人们的生活生产,建设水利工程不仅有蓄水灌溉的功效.也能对洪涝灾害起到有效的预防,使人们的生活环境得到改善。本文结合笔者的实践经验,分析了水利工程中的堤防防渗施工质量控制要点。
关键词:水利工程;堤防防渗;施工技术
我国水利工程具有坝体类型多样、数量多以及分布广的特点,其在防洪减灾中有着重要作用,并且其对周边地区的工业、农业以及生活等提供了丰富的水资源。但是却由于其长期进行运行,没有得到有效的管理,从而导致其不同程度问题的出现,严重影响了水利工程的正常运行。其中尤其是渗漏问题,给水利工程造成的影响更是严重,同时防渗施工技术便成为水利工程施工以及维护工作的重中之重。渗漏问题主要有地基(包括坝肩)渗透和坝体渗透,在工作中根据坝形的不同以及所处环境的不同,选择合理的处理方法。
1 水利工程堤防防渗施工技术特点
相比于其他工程,水利工程建设对于稳定性、抗震性等多方面性能指标的要求更高,而基础部分的防渗更是重要。在建设水力工程的过程中,一旦发生渗漏问题,将会造成重大的经济损失,并且对于工程项目的安全性有着严重的影响。通过对国内外水利工程建设的相关分析,我们可以得知,水利工程中出现严重安全事故的主要原因表现在一下两个方面:
第一,建筑或者地基等自身强度不足;其次,地基部分没有采用合理的防渗施工技术,使其防渗性能受到严重的影响,无法满足防渗漏的要求。通常墙体厚度、渗透系数、柔性、耐久性以及单位面积造价等防渗墙施工要求需要考虑的几个方面。防渗墙有很多施工方法,在施工阶段必须针对水利工程建设的实际情况,选用合适的施工方法,例如多头深层搅拌水泥土、链斗法、剧槽法、薄型抓斗、射水法以及倒挂井法等。
2 导致水利工程渗漏的原因
2.1 设计不当可能导致渗漏
水利工程在设计的时候涉及很多知识。如果在设计的时候,我们设计人员的知识有限,经验不足,技术能力低下,那么就很难根据实际情况做出合理的设计。在这种情况下,水利工程的设计难以达标,因为没有考虑各个方面的综合因素,所以在洪水高发的时候很容易出现渗漏情况。
2.2 材料的质量问题是影响渗漏的关键
通常在施工过程中,设计单位一般只关注设计方案和工程管理,却很少关注水利工程的材料。监管的疏忽性,很容易导致偷工减料现象的发生,甚至有的施工单位在建设的时候故意使用一些价格低廉,质量差的原料,这些都是导致水利工程质量的重要因素。
2.3 水利工程使用年限越长久,出现渗漏的可能性越大
随着使用年限的增长,水利工程的强度和耐久力都会受到限制,这是导致出现渗漏的原因之一。还有就是在水利工程的使用过程中,缺乏必要的维护资金,对水利工程没有很少的维护,导致其结构老化,也是导致渗漏的重要原因。
3 常见的防渗施工技术
3.1 混凝土防渗墙
常见的堤坝防渗漏技术中,混凝土防渗墙施工技术是最为常见的一种,主要用在颗粒状土层防渗工程中混凝土防渗墙技术的应用,能够有效地保障地基发挥长久性防渗作用的目的,尤其是已经出现漏水或险情的堤坝,防渗效果更加明显。混凝土防渗墙的施工可从以下四个方面进行:(1)浇筑混凝土型截水墙。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土型截水墙是通过锯槽成墙的施工方法:先在导空内部,使用锯槽机里面的刀杆,按照某一倾斜度,进行重复性的上下切割,并且逐渐向前推动。根据堤坝的透水情况对坝基进行防渗处理,从而得到混凝土防渗墙施工的相关数据。(2)混凝土面的处理措施。如何有效处理混凝土的防渗面和基础面,对堤坝防渗工程起了至关重要的作用。因为混凝土的防渗面在施工过程中,使用高压水枪喷浆灌入以及人工凿毛等实施工程处理,必然会出现浮皮、废渣、废浆等废弃物在混凝土防渗面残留,必须彻底清除,以保证混凝土防渗面的质量。(3)测量与放线。防渗工程施工人员使用测量网或测量导线,对防渗墙施工过程中的各个控制点要清楚明白,同时在防渗墙施工轴线上进行有目的的测量。首先用导管经过回转钻机和套管固定面壁,抽取地质芯样,然后进行细致分析,了解地质状况,确定好不透水层的界限,以便更好地施工。(4)模板的架立工艺。混凝土防渗墙的施工主要是固定模板,浇筑过渡料,填充混凝土,同时,要垫钢筋固定,避免模板变形或移动位置,有效提高混凝土防渗墙的质量。
3.2 帷幕灌浆防渗
帷幕灌浆防渗技术在施工过程中,主要使用各种施工材料,按照一定的比例进行配制,从而形成符合帷幕灌浆防渗施工条件的水泥浆液,然后通过钻孔经过高压水枪压入岩层裂缝内部,当水泥浆液和岩层融合在一起并产生凝固时,堤坝坝基的强度会大大增强,抗渗能力也会逐渐提高。
帷幕灌浆防渗施工流程主要经过以下四个方面:(1)成孔工艺。首先要对施工现场进行彻底的清理,再根据施工的实际需要铺设地板,搭建钻机架所需要的平台,使钻机在安装时牢固、稳定、准确,让钻机平台、灌浆孔、钻杆在同一直线上。钻机安装完成后,然后进行施工试验,使钻机在施工过程中能够很好地施工。同时,对钻机的各个部位要认真检查、检测,绝对不允许使用弯曲变形的设备。由于金钻头施工时钻孔空隙太小,水口非常窄,必须要有较大的压力才能达到施工质量要求。(2)冲洗与试压。钻孔完成后,要对钻孔底部和钻孔壁实行冲洗,这就需要导管经过高压水流,对钻孔反复冲洗,直到水流出后变得清澈为止。单个钻孔的冲洗时间一般在30min以上,串通孔使用时间经常需要两个小时以上,钻孔底部的残留泥渣不能超过20cm,裂缝冲洗的压力一般低于灌浆压力的20%,在对裂缝冲洗完成后,还要对水的压力进行测试,也使用单点法,试验压力不能高于灌浆压力的80%。(3)灌浆工艺。在灌浆的施工过程中,可以使用分段施工的方法,在压力条件一定的情况下,如果注入率为0.5L/min,应该持续灌浆30min;如果在1.2L/min以下,应该持续灌浆一小时。如果按照灌浆工艺遵循的是从上至下的分段施工原则下的施工方法,灌浆时间应再增加半小时或者一小时。(4)封孔工艺。水泥灌浆完成后,封堵灌浆孔时,可使用压力灌浆或置换灌浆的方法。然后以4∶1配合比水泥浆和钻孔内部浆液进行交换,再经过高压水枪通过相同配制比的水泥浆液实施压实,并作 记录。
3.3 高喷灌浆防渗
高压喷射灌浆防渗施工技术是通过高压水枪喷出浆液对堤坝坝基的裂缝实施渗透、覆盖,并灌入一定量的水泥浆液,并与坝基里面的土层颗粒相互渗透融合,从而形成统一的整体,使防渗墙体更能体现防渗效果,保证工程质量。具体施工过程如下:(1)喷射角度。高压喷射灌浆时,要按照一定的喷射角度,保证喷射流畅、有力,确保工程施工正常进行。(2)浆液配合比。要按照工程施工技术要求,合理配置水泥浆液,一般误差不能大于1%,如果发现水泥浆液的配合比的误差过大,应停止灌浆,重新配制浆液。(3)扰动地层结构。由于高压喷射的水泥浆液对坝基土层构成强大的冲击力,使堤坝地层结构发生了很大的变化。(4)稳固地层结构。正确设计高压喷射灌浆的弧度,使水束在压缩空气周围形成气雾,减小水束的摩擦力,更能够有效提高灌浆压力,有利于土层颗粒、水泥浆液相互融合,相互渗透,增强了地层结构的稳定性,增加了防渗墙的稳固效果。(5)灌浆工艺。通过气体、水泥浆液切割线喷射灌浆,使坝基地层产生强烈的压力,能有效地使水泥浆液浇筑得更加平整,使水泥浆液的灌注施工能够有效地进行。(6)浆液渗透与凝结。经过水泥浆液的灌注,由于水泥浆液的压力很大,很容易地与周围土层产生渗透,从而形成较大的凝聚体,有效地避免了渗漏现象发生。
4 结束语
从上面的论述中我们可以看出,水利工程和我们的生活息息相关,提高水利工程的质量,对于保证我们的正常生活至关重要。对此,在水利工程的施工过程中,应该重视防渗漏。在各种各样的防渗漏技术中,我们应当按照工程的实际情况,采取合适的防渗漏技术,提高水利工程的防渗漏功能。
参考文献:
[1]张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报,2011,7(19).
[2]易均德.探讨水利工程堤防防渗施工技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(27):945-945.
论文作者:李晓琳1,贾宏星2
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/18
标签:水利工程论文; 浆液论文; 防渗论文; 防渗墙论文; 混凝土论文; 水泥论文; 钻孔论文; 《防护工程》2018年第6期论文;