土石坝防渗技术应用初探

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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土石坝防渗技术应用初探

刘霆

南水北调东线山东干线有限责任公司山东济南250109

摘要:土石坝的建设施工,需要根据工程地质、当地土质等实际情况,选择适用于大坝的防渗透技术,最大限度的发挥出防渗技术在大坝中的作用,降低水库发生渗漏的几率,推动我国水利工程的长效稳定发展。

关键词:水利工程;防渗技术;应用

1土石坝防渗简述

水库的建设主要是为了调控水资源的分布使用情况,使其范围内的相关行业可以得到更好的发展,当水库工程建设不能缓解当地用水紧张问题,甚至因渗漏造成水资源浪费现象时,则该项水库工程并未发挥其应有的作用。由于我国地貌广阔,地形多种多样,所以对于水库工程的施工建设也要因地制宜,在对大坝的施工中要根据其具体要求实施防渗措施。土石坝发生渗漏的原因主要有以下几点:第一,在水利工程施工中,施工单位没有对其进行严格的控制和管理,导致施工人员并没有按照规章制定进行施工,原材料的把控不过关,导致整个工程质量不过关,产生裂缝,导致渗漏问题的发生。第二,由于施工过程中,施工人员对技术掌握的不到位,各种施工环节不到位,使混凝土的压实不够充分,致使工程整体比较松散,导致了渗漏。第三,工程本身需要运行很长的时间,由于工作人员对工程设施的日常维护不到位,而导致使用时发生了渗漏。一旦发生严重渗漏,将导致整个水利工程无法正常运转,极有可能给人们的生命财产造成重大损失,所以我们要对防渗漏技术进行深入的研究,大胆创新,确保水利工程安全平稳的运行。

2土石坝渗水的影响因素

2.1工程结构

由于土石坝所处的外部环境条件较为复杂,混凝土普遍与水、土等不同介质相接处,由于不同介质物理力学性能指标差异较大,一旦结合不紧密,就容易发生接触渗漏。此外,随着工程运行时间的增加,会出现混凝土碳化、钢筋锈蚀等问题,相应构件会逐渐老化和腐蚀,加上复杂的外部荷载,可能导致部分工程结构会发生变形,进而导致水利工程出现渗漏等问题。

2.2施工因素

为了有效的防止水利工程发生渗漏现象,在实际的施工中,提高防渗透技术应用是一项重要的施工要求。因为水利工程的建设包含了诸多学科的知识,内容较为复杂,需要相关人员在开展建设施工之前,对工程的实际情况及各类影响施工质量的因素进行综合分析。其中包含施工技术、施工作业环境、施工设备等,施工企业还需要不断提高施工人员的专业知识水平,以达到提高施工技术水平的目的。通过科学的管理方法及检查手段,对水利工程在建设施工过程中的防渗透技术进行监督,以保证防渗透技术能够发挥自身作用,为水利工程的施工质量提供保障。

水库工程在进行建设前通常需要进行工程设计、招投标等工作,整体工序耗费时间较长,工程建设工期也需要数年时间,因而在施工过程中受到技术条件、环境、设备及人员因素等影响较大,若不严格控制各项工程建设环节质量,就会影响整个工程建设。在工程建设中,施工人员操作不规范,防渗施工质量不达标,则会使防渗效果跟设计预期打折扣,产生渗漏的风险。

2.3外界因素

外界环境也会对工程运行造成一定的影响。土石坝出现的渗漏等问题也可能由外部环境导致,如地质条件较差、恶劣的天气等都会造成水利工程表面结构老化,大量雨水和灌溉排水夹杂泥土等杂质对工程冲刷,如果管理不到位,则有可能造成排水体系堵塞,外水不能有效排出,随着时间的推移会一定程度上破坏工程结构,进而导致渗漏情况的发生。

3土石坝施工中防渗技术的应用

3.1土坝坝体劈裂灌浆技术

对于土石坝来说,劈裂灌浆技术的出现极大的提高了坝体严密性,在防渗方面的应用效果尤为明显。实施土坝坝体劈裂灌浆技术时,首先要对地层以及坝体应力的分布情况做周密的调查,用灌浆的压力沿着坝体的轴线进行布孔,将浆液灌注进孔内,在对漏洞以及裂缝的情况进行填堵,从而改善坝体的应力分布情况,达到防渗、加固坝体的目的。土坝坝体灌浆技术的使用要在结合实际的坝体的条件以及裂缝的条件下进行选择,如果只是工程中的部分区域出现裂缝,那么是要针对其裂缝的具体情况来选择土坝坝体劈裂灌浆技术即可;一旦坝体的完工质量较差,在多个区域都出现裂缝现象,就要及时的采用全线劈裂灌浆方式对裂缝处进行处理,先将坝体沿着规划好的方向进行劈裂,后向其内注入适量的泥浆,形成一道起到防渗作用的泥墙。

3.2高压喷射灌浆技术

高压喷射灌浆技术作为土石坝防渗技术中最典型的代表,已经被广泛地推广使用,其原理是利用高压的作用将泥浆喷射到土层上面,在一定的冲击力下让其充分的混合凝固,变成一个有效的整体,从而提高防渗的效果。不同坝体对高压喷射灌浆技术的需求是不一样的,可采取定喷、旋喷、摆喷等不同喷射方式进行,其中旋喷对于深基坑加固防渗有着较好的效果,摆喷、定喷一般都应用在板墙的防水施工中。综合来看旋喷具有较强的适用性,对于各种土层都可以起到有效的防渗效果。为了保证喷射的有效性,工作人员先要对其进行实验,保证达到标准之后再使用。

3.3多头深层搅拌防渗墙技术

多头深层搅拌防渗墙技术是在多头搅拌机的帮助下完成工作的,施工者将混凝土通过技术手段送进土层的内部,然后将它们进行充分的搅拌使其形成一道水泥桩,将相邻的水泥桩连接起来形成防渗墙,以此来达到防渗的目的。这种技术手段在粘土、砂土、淤泥层、沙砾层等地质条件中被广泛的应用。与其它的防渗技术相比而言,多头深层搅拌防渗墙技术除效果更显著以外,在其具体的价格以及施工的便利性等方面也具有较大的优势,目前这种技术也被较为广泛的应用在水利工程的防渗处理方面。多头深层搅拌防渗墙技术对工作人员在设备操作的熟练程度方面有着较高的要求,工作人员必须能够熟练的使用设备,才可以使设备在具体的施工中发挥出应有的效果,所以对工作人员必须严格进行要求,严禁出现违规操作的情况。

3.4锯槽防渗墙技术

锯槽防渗墙技术指的是使锯槽设备中所配备的刀杆沿着规定的倾斜角对目标土体进行切割,让土体形成一个凹槽,在这个过程中被刀杆切割下来的土体会被清除到锯槽的外面。其后,将凹槽内灌入混凝土,待混凝土凝固之后自然的形成一道防渗墙,这种墙体的厚度一般控制在20~30cm之间是最合适的。施工时,一般运用泥浆护壁法在锯槽之间设置有效的隔离,避免混凝土深入到土层中去。这种防渗墙的质量较好,对防渗有着很好的效果。

4结束语

我国水库工程众多,工程建设开展情况良好,目前面临的重要问题就是渗漏,为了解决这一问题,我国在防渗技术方面不断进行探索,研发了一些新的防渗技术,同时也在不断地向先进国家学习各种防渗技术。

参考文献

[1]戴成根,徐方,王迎强.水利工程防渗处理施工技术的应用[J].工程技术研究,2018(15):197-198.

[2]庄一凡,周溢.关于水利工程施工中防渗技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(22):3513.

[3]邓稳.水利工程设计的重要性[J].黑龙江水利科技,2014,(5):260-262.

[4]李云光,袁旭,尹箭水利工程施工管理研究[J].建筑工程技术与设计,2018,(13):3138.