劉來全 雷裕華
平頂山市偉業路橋工程有限公司
淺析水利工程堤壩防滲加固技術的應用
劉來全 雷裕華
平頂山市偉業路橋工程有限公司
水利工程滲透問題作為水利施工技術需要控制的重要因素,它直接影響著水利工程的質量和水利工程能否順利的運轉,也關系著下游生活人們的生命財產安全,所以在水利工程施工中防滲技術被廣泛運用和重視。本文主要對水利工程堤壩防滲加固技術的概述、技術要點及應用進行了分析與探究。
水利工程;堤壩;防滲加固技術
水是人類生產和人們生活必不可少的自然資源,用途廣泛,極其寶貴。水利工程是基于對水的調節和分配而修建的。修建和完善水利工程,才能科學地控制水流,防止洪澇災害,更好地滿足人民生產生活對水資源的廣泛需要。水利工程的防滲處理是一項專業性很強的技術手段,需要水利工程技術人員全面掌握專業技術,在工作中能吃苦耐勞,有忘我的奉獻精神。由于水利工程都需要做較大的投入,而且牽涉到群眾的安全,加上地形地貌特殊、山水結構復雜,給水利工程的修建和防滲工作帶來了很大困難。這就需要水利工作者必須深入一線,做深入細致的調查、分析和研究,全面掌握地貌特征、土質結構和相關情況,在保證經濟、安全、實用的前提下,選擇和采用合適的工藝技術組織施工,除險加固。防滲堵漏,全力做好水利工程的防滲處理工作,確保水利工程的修建質量,使其在人類文明生產和人們日常生活中發揮應有的作用。
滲漏是水利工程中最為常見的施工隱患,其在施工中不僅造成了巨大的水資源浪費,還容易造成水庫的使用功能和壽命的影響,使得水壩出現損壞和其他隱患。這就給下游人們帶來極大的生命和財產威脅及生活生產影響。因此在施工的過程中,要牢牢把握水利工程的防滲處理技術。做到各個施工環節的嚴格控制和掌握是目前水利工程施工的首要重點,也是確保水庫施工質量,使用功能和使用壽命的關鍵。在我國,由于地質復雜多變,因此在水庫施工的過程中極容易受到種種因素的影響而出現施工隱患和效率影響,為此防滲加固工程便成了水利工程施工中不可忽視的部分。
劈裂灌漿技術是處理水庫堤壩隱患的有效的技術,由于劈裂灌漿技術具有施工速度快和工程造價低的特點,在灌漿材料選取上也能夠就地取材,這就使得工程成本得到了節約,目前這一技術正被廣泛應用于實際。與其他的防滲技術相比,在防滲時使用新作的防滲體對于原有壩體的防滲作用能夠起到很好的恢復作用,而且現在新作的防滲體的斷面還能隨壩體進行不斷調整,由此可見劈裂灌漿技術是一種值得大力推廣和應用的施工技術。
1、灌漿孔的布置
水庫圍壩的灌漿防滲加固是為了有效解決壩體與壩基接觸面的滲漏,以此來達到防止壩基和壩體的滲透破壞作用,同時也加固了圍壩的壩體,增加了水庫的蓄水能力。施工中要根據圍壩特點,在平行壩軸線布設兩排孔,主要目的是構造漿體防滲帷幕,以此來滿足壩體和壩基的防滲要求,使壩體產生濕陷固結和調整改善壩體內部應力的狀態。
2、裝液材料和灌裝質量
裝液材料的選取要能實現壓力作用下注入地層、巖石或構筑物的縫隙達到增加承載能力,以此來達到防止滲漏和提高構筑物整體的性能效果。一般施工中采用水泥和黏土的混合材料灌漿,這樣能夠結合水泥漿的結石強度高和粘土漿的漿液穩定性好的特點。因此,劈裂灌漿初始階段的整個力學過程主要是土體在受到擠壓后的變形、屈服直至最終破壞而被劈裂的過程。
3、灌漿工程的監測和施工
堤壩劈裂灌漿是專業性非常強的一項施工技術,好的灌漿設計才能保證灌漿的質量,而且還需要有豐富灌漿經驗的高素質施工隊伍去完成。在施工過程中還要對灌漿施工進行全面的監測,實現對整個灌漿過程的全面監測才能及時的發現異常并及時解決。這樣就能通過采取正確的處理措施把隱患降到最低。
1、垂直防滲處理地基
目前,我國已經研究開發出了射水法、鋸槽法和兩鉆一抓等薄墻施工技術,而垂直防滲幕墻就可以采用這些成墻技術進行施工。垂直防滲特別適用于地基透水層較薄和隔水層較淺的情況,這種情況下可以做成封閉式的防滲幕墻,以達到堤基的滲流量和揚壓力得到有效的控制,從根本上根治堤基滲透的破壞。但是實踐中采用封閉式的垂直防滲墻的施工難度比較大,造價也高,所以要在充分勘察的基礎上經過嚴密的論證后才能采用。
2、滑坡體的清除
堤壩滑坡主要是由于水流的淘刷和內部的滲水或上部壓載等因素造成的。在水庫堤壩發生滑動時必須及時采取前截后導的措施,遵循削坡減載和固腳壓重的原則,來加強堤壩的防滲與排水工作。主滑體是在最危險圓弧圓心上側的土體,實踐中一般采取挖除滑動體中主滑體來進行重新的填筑。除此之外,經穩定計算增加阻滑體的重量,也你呢掛鉤有效的提高堤坡的穩定性。
3、劈裂灌漿
劈裂灌漿主要是運用壩體應力的分布規律,采取一定的灌漿壓力將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時灌注合適的泥漿,形成鉛直連續的防滲泥墻,并堵塞漏洞裂縫或切斷軟弱層,以提高壩體的防滲能力。在施工中要注意根據堤壩土質、碾壓質量和隱患性質等情況,使得造孔深度達到標準要求,泥墻的設計厚度也要進行規范,這樣才能形成質量高的垂直連續防滲帷幕,最終解決壩體的滲透問題。
4、崩岸的治理
崩壩是由于土石組成的河岸和湖岸因受到水流沖刷,在重力作用下使土石產生崩落、崩塌和滑坡等現象。現在一般的崩岸分為條形倒崩、弧形坐崩和階梯狀崩塌,崩岸的發展可使河床產生橫向變形,目前對崩岸的搶險和治理方面主要采用的是拋石防護的方法。特別需要注意的是在拋石護岸工程中要在拋石與堤基之間鋪設土工織物反濾層。除此之外,崩岸的治理還可以通過沉排、木樁、鋼板樁、丁壩、順壩及石籠等形式來實現。
綜上所述,在水利工程施工的過程中,水利工程與一般的建筑工程的相比,不僅需要具有良好的抗震性能和穩定性,而且還應該加強注意水利工程的防滲技術。如果在水利工程施工的過程中發生滲漏的問題,則將會對水利工程帶來嚴重的經濟損失,并且也將會造成工程使用中存在安全隱患,因此,在水利工程施工中,做好防滲技術對提高工程的經濟效益和社會效益具有重要的意義。
[1]劉裕鴻,劉群.上饒市大中型水庫土石壩壩下涵管滲漏原因分析及處理方法.2013.
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