摘 要:在混凝土壩體的建造中,壩體的防漏和防滲的建造方式一直是非常重要的問題。對于完成建造的壩體,如果出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象,一方面水資源出現(xiàn)浪費,另一方面大壩層的滲透壓力小,造成大壩本身的摩擦系數(shù)降低,對大壩整體的穩(wěn)定性,滲透壓力,整體耐久性等方面都受到影響,使大壩的安全性降低,文章主要從碾壓混凝土重力壩的抗?jié)B性能和防滲措施等方面進行分析。
關(guān)鍵詞:碾壓混凝土重力壩;抗?jié)B性能;防滲措施;骨料;面板
碾壓混凝土筑壩的建筑方式,已經(jīng)得到了廣泛的普及,國內(nèi)外許多水電工程都在使用這種方式建造大壩,各個建成的大壩都有自己的特色,但防滲性能均存在這樣那樣的問題。在工程施工過程中,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)骨料分離的情況,容易出現(xiàn)很多小通道,影響壩體的防滲性能,對壩體的穩(wěn)定狀態(tài)造成一定的影響。
1 抗?jié)B性能的研究
對壩體進行施工的時候,壩體的抗?jié)B性能和建筑壩體的材料以及內(nèi)部的空隙狀態(tài)有關(guān),這些層面結(jié)構(gòu)的性能如果出現(xiàn)操作不當(dāng),會造成壩體本身出現(xiàn)一定的裂縫。在碾壓混凝土的時候,由于加入了很少的膠凝材料,出現(xiàn)混凝土的和易性很差,這種現(xiàn)象出現(xiàn)碾壓的時候,本身會出現(xiàn)一定的離散程度,出現(xiàn)混料很難均勻的,抗?jié)B的性能相對不好。但是如果在操作中采用了適當(dāng)?shù)姆绞剑瑢崿F(xiàn)對砂漿和灰漿的含量能夠輕微的進行分離,在水灰比進行適當(dāng)?shù)呐浔鹊臅r候,要保證謹(jǐn)慎的配比這些灰漿。這種現(xiàn)象需要進行適當(dāng)?shù)乃冶鹊奶接?,進行適當(dāng)?shù)呐浔绕渲械墓橇稀?/p>
另外,這種進行水泥砂漿的配比需要按照一定的要求進行,對于施工的過程需要謹(jǐn)慎,在目前技術(shù)應(yīng)用情況中,對骨料的分離和碾壓等問題,還需要進行及時的解決,需要進行不斷的研究,保證對其進行碾壓的時候能夠形成集中的滲漏通道。
筆者研究了很多工程的情況,表明很多工程在施工的時候沒有進行施工的骨料分離和按照相關(guān)規(guī)定進行施工,而這方面是很難得到保證的。因為,大壩在建設(shè)的時候要求壩體的抗?jié)B性能能夠得到很好的保證,需按照相關(guān)要求中規(guī)定的進行設(shè)計,要求大壩母體的抗?jié)B標(biāo)號多在W4~W6以上,在這個情況下能夠達到和常態(tài)混凝土的效果一樣,滿足大壩的設(shè)計要求,如果采用很好的施工方式,可以達到W10~W12左右。這些層面的抗?jié)B標(biāo)號一般都小于碾壓的程度,混凝土本身的標(biāo)號都能夠達到百分之五十以上,具有很好的抗?jié)B性能。
2 防滲措施
從宏觀的角度進行研究,大壩的防滲措施主要包含減滲、控滲,這兩方面也就是在工程施工中所說的“前防后排”。在這種情況下,需要進行修復(fù),筆者總結(jié)了很多的防滲措施,供讀者參考。
2.1 關(guān)于“后排”的問題
對于大壩建造中的“后排”,需要在建設(shè)的初期修建碾壓混凝土壩,在大壩的整個部分并不設(shè)立排水系統(tǒng)。如果按照全部的壓力進行排水,會增加資金的投入。如果不進行壩身排水的建設(shè),下游的壩坡比能夠達到0.85;如果需要進行有效的排水,可以降到0.7。在最近幾年均設(shè)置了有效排水設(shè)施,減少了施工過程中相關(guān)困難的發(fā)生。
2.2 關(guān)于層間處理措施
要保證大壩的層與層之間的質(zhì)量,這樣才能夠有效的保證建筑質(zhì)量,這方面的安全是非常重要的。在進行下層混凝土的初凝以前施工完上層混凝土,是保證層面膠結(jié)質(zhì)量的最有效的措施,這樣能夠?qū)κ┕用嬖谝欢螘r間進行初步凝結(jié),如果不對這個層面進行處理,則需要延長層面的質(zhì)量凝結(jié)時間,保證兩者能夠有效的結(jié)合在一起,達到很好的防滲效果。達到一定時間以后,便可靠近大壩層面上行。這種層的厚度一般為隨時間的延長層面膠結(jié)質(zhì)量變差。加強層間結(jié)合,達到一定厚度,加強層面的抗?jié)B性能。對于建筑期間出現(xiàn)鑿毛現(xiàn)象,需要進行沖洗平鋪1~3cm的水泥砂漿,另外對于出現(xiàn)在外部的碾壓混凝土壩要提高膠凝材料的使用,保證具有很好的密實性。施工完成以后,需要按照要求對表面進行膠凝設(shè)置,保證具有很好的抗?jié)B性。
2.3 關(guān)于上游壩面的防滲措施
對上游壩面進行防滲處理的時候,需要按照一定的要求進行,上游壩面的防滲措施是針對壩面出現(xiàn)裂縫和其他現(xiàn)象的,這些都是很難預(yù)料的事情,需要采取一定的措施進行防滲的處理,主要有下面幾種方法。
(1)對厚常態(tài)混凝土防滲層,這方面通常采用厚度為2到3厘米之間,根據(jù)水頭的要求進行施工,在進行高度定位的時候,需要根據(jù)滲透坡度對走廊頂部進行設(shè)置,一般混凝土的厚度層要求在10m 左右,其余的部分都要求在2~3m,對墊層常態(tài)混凝土標(biāo)號常用 R90200S,這樣能夠保證具有很好的橫縫及止水,其防滲作用是顯著的,但它的主要缺點是不能充分發(fā)揮碾壓混凝土壩造價低、速度快的優(yōu)越性,但只有這樣才能夠保證高壩的使用和具有良好的滲透性。
(2)對薄常態(tài)混凝土墊層進行處理,要求其中的厚度為0.3~1.0米,這種方式具有很好的經(jīng)濟形勢,但是在應(yīng)用中防止?jié)B透的能力不是很強,在應(yīng)用中容易出現(xiàn)干縮裂縫,使用不當(dāng)將會出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象,需要進行謹(jǐn)慎的處理。
(3)采用預(yù)制混凝土板加PVC薄膜防滲,這種方式采用的是連續(xù)薄膜防滲的原理,即便在表面上產(chǎn)生裂縫,可以進行有效的防治,主要方式是采用1~2mm厚的聚氯乙烯或氯丁膠作防水膜。但是需要進行廣泛的應(yīng)用,進行逐步的研究。
(4)采用后澆鋼筋混凝土面板防滲,這種防滲措施即有分逢又有止水,可以有效的防止板面出現(xiàn)裂縫或者漏水的現(xiàn)象,不干擾碾壓混凝土的碾壓施工,保證具有很好的防滲措施。
(5)采用瀝青砂漿層防滲,這種方式一般都是采用4~8cm厚度的瀝青砂漿,這種材料屬于塑料,碾壓后不會出現(xiàn)滲漏,防滲堵漏作用較好,已成功應(yīng)用于不少碾壓混凝土壩。
(6)收縮混凝土面板防滲,這種方式能夠具有好的防滲性能,保證具有很好的防止?jié)B透性能,一方面能夠具有很好的體積膨脹性,另一方面能夠消除出現(xiàn)的拉應(yīng)力。
(7)預(yù)制混凝土塊坐漿勾縫防滲。在實施的過程中,預(yù)制混凝土塊、乳膠砂漿、勾縫、橫縫坐漿可形成微膨脹水泥砂漿,成為防滲層。這種方式具有很好的優(yōu)點。
(8)采用二級配碾壓混凝土防滲層。這種方式在應(yīng)用中研究了混凝土的防滲性,能夠進行全面的升級,這種方式采用的骨料粒徑較小、高摻粉煤灰的富膠凝材料的二級配碾壓混凝土,層面加鋪厚 1~1.5cm水泥粉煤灰砂漿,采用這種方式能夠具有很好的防滲性能。
3 結(jié)束語
在混凝土壩體的建造中,需要采用全面的防漏和防滲措施,這樣能夠保證壩體的穩(wěn)定性,能夠發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
[1]范書立,陳健云,范武強,等.地震作用下碾壓混凝土重力壩的可靠度分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2008,27(3):564-571.
[2]蘇培芳,汪衛(wèi)明,何吉,等.碾壓混凝土重力壩全程綜合仿真分析與安全評估[J].巖土力學(xué),2009,30(6):1769-1774.
[3]謝祥明,郭磊.高溫地區(qū)碾壓混凝土重力壩的施工期溫度裂縫控制[J].天津大學(xué)學(xué)報,2011,44(6):504-510.