唐殿君
摘 要:隨著我國工農業的不斷發展,水利水電起到了重要的作用。而對于水利水電工程來說,防排水系統有著諸多的優勢,例如范圍廣、靈活性強等特征。而水利水電工程在具體實踐中,諸多因素在某種程度上阻礙了其實施的腳步。基于此,本文主要從以下幾個方面對水利水電工程防排水簡介、施工期圍堰防排水技術、壩基防排水技術、體建筑物防排水體系幾個方面進行分析,提出合理化建議,提供給相關人士,供以借鑒。
關鍵詞:水利水電;防排水;圜堰;塤基;主體建筑物;施工技術
由于水利工程中的防排水施工在某種程度上會受到外界因素所帶來的影響,也增加了施工的困難性。因此,如何科學采取防排水手段,實現水利水電工程的最終目標,是當前相關單位值得思考的問題。對此,本文主要從以下幾方面對水利水電工程防排水技術進行研究,并提出合理化建議,提供給相關人士,供以借鑒。
1 水利水電工程防排水簡介
電站廠房,攔河壩、船閘構成江河上的水利水電工程的重要組成部分。除引水式廠房遠離擋水建筑物外,壩后式廠房、河床廠房一般座落在河道或河床上。攔河壩按筑壩材料的不同可分為土石壩、混凝土壩、橡膠壩及銅閘門壩等。本文以混凝土壩為對象來進行討論,為水利水電工程防排技術的發展打下一定的基礎。
2 施工期圍堰防排水技術
通常情況下,圍堰普遍都采取以下兩種方式:一種是利用導流明渠亦或是束窄河道通過分期施工的方式進行;第二種是利用導流洞所形成的全包圍堰。第一種是依賴于固護期施工階段而形成低水以及高水圍堰。對于低水圍堰來說,通常只在枯水期的階段進行施工,而圍堰圍護的基坑能夠實現全年施工的效果。而第二種通常將整個河道將其攔段,一般只設置在上游的圍堰中。不管是采取哪種形式,圍堰防排水需要堅持“埋基防滲,內坡排水”的施工理念。
2.1 外坡及心墻防水
通常情況下,當地黏土資源不足的時候,外坡能夠當作一個不可或缺的混凝土護面,它扮演著重要的角色。不但可以起到沖刷的作用,而且還能夠預防滲水現象的發生;當情況發生改變時,黏土來源較為充足,相關人員可以使用黏土心墻進行防水,并使用外坡堆石棱體進行防護。在特殊的環境下,堰體防滲可以采取諸多結構形式,例如土石圍堰、草木圍堰等,能夠在水利水電工程中發揮出重要的作用。
2.2 堰基覆蓋層防滲
堰基覆蓋層防滲也是一個必不可少的部分,往往常用方式有黏土鋪蓋、塑性混凝土墻及高壓噴射灌漿。在實際的情況下,會有不同的選擇;根據堰基覆蓋層的深淺來確定我們的對策,堰基覆蓋層較淺時,在黏土來源充足、施工現場無動力電源時,采用長臂挖掘機開挖后回填黏土形成截水墻是一種行之有效的方法;在覆蓋層較深,無巨大漂石且無動力電源時,采用柴油機動力的高壓噴射方法是一種切實可行的做法;在有大漂石,而又無法采用高壓噴射灌漿時,可采用成槽澆筑混凝土形成塑性混凝土墻的方法。這樣我們可以利用探究新的方式來確保防排技術的進一步發展和創新。
2.3 內坡排水
內坡排水也發揮著重要作用,除實體混凝土圍堰外,其它形式的圍堰均要設置內坡排水設施。外包混凝土圍堰在水位線以下時,內坡面設置梅花排水孔,孔內側局部設置反濾層;在土石圍堰、鋼板樁圍堰、竹籠圍堰等的內坡底堰角滲水處可設置堆石反壓層,反壓層下設土工布過濾細顆粒,防止顆粒析出掏空堰體,同時使堰體內的滲水得到合理引排。
3 壩基防排水技術
在壩體迎水面下的基礎內應進行帷幕灌漿,形成防滲帷幕是在水利水電工程施工中解決壩基繞滲的主要措施。
3.1 防滲帷幕
對于帷幕灌漿來說,為了避免地基出現過多的滲流量,減少滲透壓力,確保地基處于穩定的狀態。而砂礫石地基作為較為松散的地層,有著較大的空隙,有著較強的滲透性,而孔壁的位置容易坍塌。在具體灌漿施工中,為了確保灌漿的整體水平及其施工的正常進行,需要使用恰當的施工手段。而砂礫石地基灌漿材料通常使用水泥黏土漿,其鉆灌形式主要有以下幾種:一種是打管灌漿;第二種是預埋花管灌漿等。
3.2 壩基排水系統
帷幕灌漿防滲并不一定能完全堵絕上游滲水,這樣上游滲水可以采用壩基排水系統排出。壩基排水系統包括排水體和反濾層。排水體由透水性較強的大顆粒砂石料構成,布設于廠房或大壩下游護坦,一般在護坦后部設排水孔。如護坦在巖基上,則在護坦連接縫和排水孔下面鋪筑溝狀排水體,縱橫呈網狀排列。反濾層設于排水體滲流進入處,用2―4層粒徑不同、經過挑選的砂石料鋪成。
4 主體建筑物防排水體系
就水利水電工程建設而言,依據建筑物性能存在的差異性,防排水各有側重點,并且擋水建筑物主要以擋水作為主要功能,而擋土主要以排水作為主要任務。當擋水建筑物在某種程度上受到混凝土施工而帶來的干擾,其防水系統和普遍結構防水有著明顯的差異性,和壩肩接觸防水同樣作為防水系統的一部分。
4.1 擋土建筑物排水系統
擋土建筑一般包括廠房上下游擋墻、混凝土護坡、船閘或大壩上下游擋土墻、混凝土護坡,船閘閘室背水側擋土墻。混凝土護坡排水一般采用坡面鋪設土工布、護坡混凝土埋設排水管的方式;擋土墻排水系統在擋土墻混凝土澆筑時埋設排水管,在擋土墻內側分層填筑時可埋設無砂混凝土盲管,連成滲水體系,排水管之間通過接駁系統相連,無砂混凝土盲管用反濾料包裹,反濾料采用繼配砂石料制作。
4.2 擋水建筑物防水系統
相關人員在開展施工的過程中,極易因為質量問題而導致出現滲漏的情況。施工期間需要對清理混凝土作業引起高度重視,相關人員在對混凝土進行澆筑的過程中,通常是采取邊澆筑的方式邊封模板,這樣做的目的是為了確保門槽不出現漏水的情況。為了減少建筑物縫隙之間出現漏水的情況,一定要設置相應的止水系統。該系統主要包含諸多部位,例如瀝青井、瀝青麻繩等,而且還在橫縫的位置上涂抹適當的防水材料。對于壩肩接觸防水來說,主要是依賴于地質狀況而采取不同的形式。當壩肩作為基巖的情況下,就可以對陡坡接觸縫進行止水作業;當壩肩當作黏土的時候,相關人員就可以利用壩體外接混凝土刺墻的方式進行連接,而對刺墻外包粘土開展施工的過程中需要在相應的刺墻面涂抹都適當deep泥漿當作結合界面。
結束語
通過以上內容的論述,可以得知:水利水電工程在實際開展施工的過程中,會在某種程度上受地形、水文地質等方面因素的影響,而主體建筑物通常都是在圍堰的保護下通過分期的方式施工的,而施工中的防排水會對施工的安全性帶來直接的影響。當大型水利工程竣工以后,上下游之間會有著較大的水位差,這樣就對防排水技術帶來了嚴峻的挑戰。
參考文獻
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