水利工程技术当中的防水堵漏技术论文_蒋敏

水利工程技术当中的防水堵漏技术论文_蒋敏

安徽水利开发有限公司 安徽蚌埠 233000

摘要:随着我国水利行业的不断发展,使得水利工程技术趋于全面化与专业化,水利工程施工质量受到人们的广泛关注。近年来,在社会经济稳健发展的背景下,我国水利行业也呈现了快速的发展势态,然而,在发展的同时水利工程技术也存在各种问题和缺陷,相关工作人员要积极探索新的技术,完善现阶段施工技术中存在的不足。水利工程在一定程度上起着调节作用,可以蓄水防洪及调节分配水量。文章主要基于水利工程中的渗漏原因进行了分析,并针对相应的问题提出了解决堵漏防水措施的施工要点,希望可以为相关水利技术人员提供一定的帮助,仅供参考。

关键词:水利工程;渗漏现象;防水;堵漏;技术

引言

水利工程起到调解和控制大自然中的地表水和地下水的作用,能够达到除害兴利的作用。在洪涝季节,水利工程能够蓄水防洪,将多余的水量储存并进行调解分配,避免洪水对人类生存带来威胁;在干旱季节,可以保证农业生产正常所需的水量,不影响人民生活。因此水利工程渗漏问题直接影响到人们的生活,必须做好防水堵漏工作,并不断进行探索和研究,才能持续发挥水利工程利国利民的作用。

1.水利工程渗漏成因分析

1.1结构渗水分析

在结构渗水中涵盖了大面积渗水与点渗水。所谓点渗水,即为由于结构局部空洞而造成的渗水,这种渗水对结构没有多大的危害,解决方案也较为简单。而大面积渗水一般出现在工程结构的底板上,通过分析可总结为两个方面的成因:其一,通常情况下,在垫层以下设置降水基坑,这种设置方式难以满足降水方面的一些要求,积水难以排出,为了确保工程进度,带水施工的现象是相当正常的;其二,在混凝土浇筑过程中,由于振捣不合理等原因,致使混凝土未能达到设计强度值,进而出现了大面积渗水的现象。

1.2施工裂缝

施工缝隙涵盖两个方面的内容,即施工缝与变形缝。施工缝造成渗水的主要原因就是当施工面积较大时,人为地把混凝土分成若干个连续单元进行施工,进而造成施工缝的出现,施工缝是常见的渗水部位;变形缝造成渗水的原因有:混凝土浇筑过程中的振捣工序不到位、止水带偏离中心等,很容易造成蜂窝麻面等质量缺陷的出现。

2.水利工程技术中的防水堵漏施工技术

2.1防渗墙施工技术

防渗墙施工技术是指在松散透水的地基中采用泥浆固壁方式连续造孔,并在泥浆下通过浇筑混凝土或其他防渗材料回填的方式筑成防渗墙以起到防渗作用的施工技术。通过该技术所建立的防渗墙墙体厚度较小、渗透系数较低且柔韧性好、耐久性佳、建造成本低,从而在水工建筑物防渗堵漏中应用广泛。根据成墙工艺不同,可以将防渗墙施工技术进一步分为射水法成墙、锯槽成墙、多头搅拌混凝土成墙等工艺技术。

2.1.1射水法成墙技术

在射水法成墙施工过程中需要的设备包括浇注机、钻孔机、搅拌机等,且该技术适用于砂土、黏土以及粒径在100mm以下的砂砾层。在施工开始时,高速水流从钻孔机内的成型器喷嘴喷射而出,对孔壁进行切割与修整,并形成一层保护性泥浆护壁,多余的泥浆通过正反循环运动而排出孔洞,射水法成墙厚度一般在0.22~0.45m之间,深度≤30m。

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2.1.2锯槽成墙技术

锯槽成墙技术用到的设备主要是锯槽机,锯槽机主要由动力系统、底盘、转动系统、起重支架、排渣加压与电气系统等构成,在工作时,首先由锯槽机导杆按照0.80~1.50m/h的工作速度通过上下运动进行导孔开槽,并将余土排出,开槽深度≤40m,宽度一般在0.20~0.50m之间,锯槽成墙技术成墙具有连续性、效率较高且质量有保证,适用于多种类型的土层。

2.1.3多头搅拌混凝土成墙技术

多头搅拌混凝土成墙施工简便、成本低,适用于砂砾土、黏土及淤泥质土质。在施工时多钻头搅拌桩机钻杆预先钻入土层,通过钻杆将泥浆注入并将其与土体进行搅拌,使之充分凝结成水泥土桩,将各个水泥土桩进一步连接成防渗墙,该工艺成墙深度≤22m,水泥土桩渗透系数<10cm/s,抗压强度≥0.30Mpa。

2.2高压喷射灌浆工艺

高压喷射灌浆技术是上世纪七十年代初出现的一种软弱底层灌浆处理方法,之后便广泛应用于水利工程防渗堵漏加固中。高压喷射灌浆技术利用钻机造孔,并将特制合金灌浆管及喷嘴下放至地层预定位置,并利用高压将浆液及水气喷射到周围地层,以对地层进行冲切、搅拌、挤压,实现浆液的置换、充填和混合,并在地层中形成凝结体,发挥防渗堵漏作用的一种技术。该技术适应性广、施工过程中浆液可控性好、操作简便,在大颗粒地层、动水、淤泥地层及堆石坝等场合表现出良好的经济效益与社会效益。

2.2.1施工准备

施工准备阶段必须保证泥浆比重、水灰比等指标,并妥善准备注浆管、高压喷嘴、空气压缩机、流量计等施工设备,并备好强度≥32.50Mpa的水泥,水灰比一般为1:1。

2.2.2施工阶段

施工准备完成到施工开始前,需平整场地、钻机定位、开挖排水沟,为了保证施工质量,钻孔实际位置与设计位置之间的偏差应≤5cm,并在钻机定位后,进行原浆灌注至设计标高并用特殊钻杆进行钻进,后调整喷射轴线并下管灌注至设计高程。必须严格按照技术规范进行高压喷射灌浆施工,并加强施工过程技术参数控制,由于灌浆至设计标高后拔出套管会加快泥浆凝固与收缩,进而引起孔口下沉,故一般情况下高压喷射灌浆都必须进行二次静压灌浆,并以浆面不再下沉作为参照。

2.2.3施工流程

高压喷射灌浆施工流程中在配置浆液时,必须按照设计用量量取各种材料,并保证粘土浸泡8h左右,将各种材料充分搅拌至少30min,并将搅拌合适的浆液经35cm2孔筛过滤。灌浆过程中必须密切注意并详细记录进浆情况与灌浆量,如发现裂缝必须按规范重复灌浆。当灌浆孔进浆量<40mL/min时,结束灌浆,如果孔内发生胀浆现象,导致单位进浆量长时间达不到40mL/min,但有较大回浆时,应浆进浆量控制在1L/min,并保持50min即可结束灌浆。

2.2.4注意事项

高压喷射灌浆施工之前,必须选择代表性地质条件并进行室内配合比试验,待确定了准确的孔距、成孔方式、孔深、压力值、浆液流量等施工参数后方可进行施工。对于耗浆量大、对浆液浓度要求较高的孔,可以适当加大浆液浓度,等到返浆正常后随即进行旋转喷举,或是直接在浆液中掺入特定比例的速凝剂,缩短凝结时间。成孔过程中如遇渗漏,必须用一定级配的沙石进行回填以减小孔隙,再进行灌浆施工,等浆液凝结后进行喷射。如发生喷射过程中断且中断时间长达30min以上,则必须将中断点进行记录,并保证复喷时喷杆延伸至中断处40cm,以利于搭接,并进行扫孔处理后再喷射注浆。

结束语

综上所述,水利工程中的渗漏问题是目前水利人员面临的重要问题,也是保障工程施工质量的关键因素,严重影响着水利项目的正常运行。防水是水利水下工程施工的关键步骤,与其他技术相比,防水施工具有难度较大、技术复杂、要求高等特点。随着科学技术的不断发展和创新,防水材料种类日益多样化,供选择的施工材料种类多种多样,相关人员要根据施工的具体情况进行选用,总结失败教训,要堵防结合、刚柔结合、因地制宜,从而达到防水的目的,为水利工程建设的快速发展做出贡献。

参考文献

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[2]王洪杰.水利工程技术当中的防水堵漏技术探讨[J].建设科技,2016(Z1):172.

[3]颜廷海,张淑红.简述我国水利工程技术中的防水堵漏技术[J].科技创新与应用,2016(14):213.

论文作者:蒋敏

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期

论文发表时间:2019/8/23

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