水利堤坝工程防渗加固工艺的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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水利堤坝工程防渗加固工艺的应用分析

赵杰

赵杰

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摘要:水是生命之源,每个人都离不开水,水不仅作为生活资源还在经济建设中扮演了重要角色。防渗加固工作在水利工程建设中有着极其重要的意义,在进行实际操作时,通常根据当地自然条件预估险情,施工单位的技术水平应该采用最适宜的施工方法,保证施工质量的同时控制施工成本。

关键词:水利堤坝;防渗加固;应用

1堤坝防渗加固技术相关概述

1.1堤坝防渗加固技术发展现状

水利工程兴建的目的是为了减轻水旱灾害给社会民生带来的不理影响,提高水资源的利用效率。目前在水利工程修建时堤坝的防渗加固处理一直都是重点关注内容,一直在改进,但不也可否认的是,由于水利工程施工中堤坝防渗施工过程中内容多而复杂、施工时间长、所需材料种类繁多等原因的存在,堤坝的渗漏问题仍然是水利工程施工工程乃至之后运营阶段最常出现的问题。

1.2堤坝防渗加固技术现存问题

水利工程中堤坝渗漏问题发生的原因主要几种,像是因为堤坝坝体产生裂缝引起的渗漏、由于渗漏管破裂引起的渗漏、由于堤坝护坡坍塌引起的渗漏以及使用年限过长引起的渗漏等等。不管是何种形式的堤坝渗漏,都需要通过在施工过程中的堤坝防渗加固技术来降低堤坝渗漏发生的可能性,并通过后期的管理和定期维护,确保堤坝防渗事件的发生。

2堤坝防渗加固技术选择原则

在水利工程施工中堤坝防渗加固技术的选择上应当有所选择,对于有害渗水应当选择机械推填、透水后堵、在靠水的坡岸增加防渗斜墙或是填筑压实的方式对堤坝进行加固;对于一些诸如流水冲刷造成的堤坝渗漏这些破坏程度比较轻的堤坝渗漏情况,可以采取贴坡反滤的方式进行修理,以及选择依靠垂直防渗墙技术配合堤基防渗共同施工;对于堤坝自身基础建筑面的相关防渗加固技术,应当采用降压注浆或是高喷注浆的方式,在临水层做好垂直防渗处理措施;除此之外还可以对接触面采用静压注浆的方式进行处理,或是对堤身背水面进行反滤保护处理。总之,无论何种形式的防渗加固技术的选择,都需要结合堤坝自身建设的实际情况,具体问题具体分析,从实际情况出发选择最符合实际的防渗加固技术。

3常见堤坝险情种类

3.1堤坝工程中的渗透破坏问题

堤坝下方往往是岩石结构,由于岩石长期受到水流的冲刷,这时候就导致岩石内的颗粒成分受到改变,结构受损和结构缺失等等都是常见的现象。由于水流长期不断的冲刷,使得堤坝的抗剪强度不断降低,地方内部的局部区域可能产生裂缝、岩体下滑等问题,并且使得堤坝产生严重的变形,从而影响堤坝的稳定性。堤坝渗透,就是指水流通过这些缝隙及局部下滑岩体破坏之后的裂缝渗透入堤坝内部,使得堤坝内部结构受到破坏,稳定性不再,渗透问题在堤坝工程当中非常常见的一类工程性问题,堤坝渗透问题的治理需要多种技术结合。

3.2堤坝工程中的渗透变形问题

堤坝工程当中,渗透破坏问题对堤坝的变形影响是非常大的。相关工作人员通过大量的研究数据表明,堤坝坝基或者堤坝土发生渗透变形的话,交通事故的发生概率在50%左右。渗透变形的严重性不仅仅使得各种各样的交通事故发生,也会导致堤坝的排水孔发生排水堵塞现象,引起堤坝的下滑、塌陷。并对堤坝造成一定损害。如果预防措施没有做到位,引起了堤坝受损的话,那么就要根据堤坝的受损状况以及渗透程度来对堤坝的受损情况进行一定的评判措施,根据不同程度的损害程度来对此进行相应的措施改良。

4水利设施堤坝防渗加固技术及质控要点

4.1水利设施堤坝工程灌浆防渗工艺

首先,劈裂式帷幕灌浆法常用于对堤身的加固处理过程中,以提高堤身的防渗漏性能。在实际工作中要结合好堤坝的曲直,借助钻具来开展简单的施工方法。其目的就是要提高堤身的稳定性,避免出现渗漏等问题。且在灌浆的过程中还要掌握好灌浆的技术,结合好相关的技巧,从上而下遵循“水量关注多次重复”的原则,以此来应对好压力发生的变化情况。为了减少冒浆以及隆起等问题的出现,提高堤身的整体质量,要在强化与坚固的过程中运用好施工技术,避免堤身出现渗漏等问题。以提高堤身稳定性及抗渗漏性能。其次,在发生水位高于警戒线而堵塞管涌施工的抢险施工时,要采用低压速凝式灌浆法。在具体施工过程中,根据发生管涌位置地质情况选择30型或者50型钻机开展钻孔作业,然后加入相应的堵塞材料,即黄豆或者大米等浸水后膨胀的材料,之后在孔内注入水泥浆,加入速凝剂,使泥浆快速凝固。

4.2混凝土防渗墙施工技术

其一,高压喷射防渗墙是借助于高压射流冲击扰动坝基覆盖层,同时灌入水泥浆,使浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成防渗墙。其二,自凝灰浆防渗墙是在塑性混凝土墙的基础上发展而来的。使用水泥、膨润土并掺入少量缓凝剂制成“自凝灰浆”,在凝固前可作为造孔中的固壁泥浆,完工后自行凝固形成墙体。其三,垂直铺塑是利用链斗式挖槽机,通过链条及链斗连续挖掘出渣,形成连续的槽孔,并用泥浆固壁,成槽后随即辅设防渗薄膜,回填粘土。挖槽深度一般≤15m,槽寬为15~30cm。适用于砂壤土层,工效较高。

4.3水利设施堤坝防渗处理技术要点

一是采用防渗墙或灌浆的技术降低浸溶线,保证堤坝稳固;二是通过压重或防滑桩的方法增强堤坝的抗滑性能,确保水利工程稳定牢固。在各項加固工作实践中,滑坡的处理难度最高,所以要找出滑坡的具体原因,提出具有针对性的措施来防范滑坡事故的出现。在堤坝防渗施工处理过程中,可通过使用土工膜或者是复合型土工膜的方法来提高堤坝的防渗水平,根据众多施工单位的多年经验,在土体中加入加筋材料可有效提高土体的安全系数及稳定性。

4.4低压速凝式灌浆法

低压速凝式灌浆法的方法,一般情况下应用于较为紧急的情况,属于一类应急措施。通常该方法被应用高危水位之下的紧急抢修与堵塞坝体的孔洞,通常我们使用30型钻机或50型钻机进行具体的灌浆施工。在由工作人员准确找寻定位至坝体孔洞处后,在注入浆液前首先释放一类特殊的物质进入孔洞。该物质有遇水即膨胀的特性,释放该物质的意义在于快速填满多余的缝隙,确保浆液输送到位,同时其物质也能较好提升管道内的阻力作用,减缓水流速度的同时,切实提升泥浆的输送效率与质量。在物质排放完成且条件压力符合要求后,即可进行浆液的注入,需要注意的是浆液注入的压力应当保障在49千帕左右。同时,还需要根据比例适度在浆液中加入一定的水凝剂,以此提高浆液在水中凝结的速率,达到快速抢修的目的。

结束语:在我国的水利工程建设中,渗漏问题是一个给施工者造成长期困扰的难题。我国人口众多,居住地分散,且覆盖面广,因此,我国水利工程的总基数大,每年因为堤坝渗漏问题造成经济损失巨大。而且,我国水利工程建设在处理相关问题上,技术显得落后。堤坝渗漏现象极大程度上制约了我国水利工程的发展,堤坝一旦发生渗漏问题,会对附近生活居民的生命财产安全带来极大的威胁,因此,水利工程中堤坝防漏加固技术的提升亟待解决。

参考文献

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