水利工程施工中堤坝防渗加固技术 王连祥

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:王连祥
[导读] 摘要:伴随着我国经济建设的发展,水利工程逐渐扩大施工范围。
        江苏禹安建设工程有限公司  江苏盐城  224100
        摘要:伴随着我国经济建设的发展,水利工程逐渐扩大施工范围。在水利工程的施工建设中,加强堤坝防渗加固技术也同样被列为工程施工作业中的重点,文章也主要针对堤坝防渗加固技术进行相关探究,分析水利工程堤坝渗漏问题,提出堤坝防渗加固技术的实际运用策略,以求为水利工程的建设作出一些力所能及的贡献。
        关键词:水利工程;施工;堤坝防渗;加固技术
        引言
        当前水利工程堤坝防渗加固技术主要涉及防渗墙处理技术、水平防渗处理技术以及劈裂灌浆防渗处理技术等几个方面,在实际的施工环节中,需要建立健全完善的防渗加固施工体系建设,培训相关施工人员的专业知识技能,使之适应社会主义现代化建设的实际需要。
        1水利工程堤坝渗漏原因分析
        水利工程项目施工建设过程中,尤其是堤坝工程施工时堤坝渗漏问题较为常见。调查发现,目前国内很多堤坝工程建于上世纪七八十年代,因当时技术和施工设备等条件有限,所以无法有效确保工程项目最终的施工建设质量达标。同时,因受到社会各种环境因素影响,长期失修而导致很多堤坝工程出现渗漏问题,甚至存在垮塌风险。对于以往的堤坝工程而言,很多工程项目规划与施工建设同步,导致出现施工标准性和专业性缺失的问题。在这一时期,为数不少的施工单位为了追求工期,在并未充分考虑工况条件的情况下,最大限度地缩短施工时间。因堤坝工程施工缺乏规范性,所以导致堤坝渗漏等弊端和问题层出不穷。值得一提的是,导致出现堤坝渗漏问题的另一个原因是施工机械设备。通常情况下堤坝渗漏不只是施工所致,施工过程中所使用的机械设备也是一个非常重要的影响因素。比如,堤坝工程建设实践中,未能严格进行质量监管,也未做好监理工作,导致较为普遍地出现各种质量问题。比如,堤坝夯实时缺少碾压设备,导致碾压质量受到影响,无法达到预期的目标和效果。再如,填料操作过程中有杂质混入其中,土块未完全粉碎或者土层过厚等,都会影响堤坝施工质量及其服役年限。其中,如果接头、分段处理时搭接不到位,则会导致新旧结合施工质量不达标,结构层分层导致水利工程堤坝防渗性能差,堤坝渗漏问题严重。同时,后期维护工作落实不到位也是堤坝渗漏的一个重要原因。堤坝维护时多采用承包制方式,导致堤坝未安排专人负责管理,久而久之也就导致机械设备破损或者锈蚀,旱季或雨季难以安全运行,严重时部分堤坝有决堤风险。
        2水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用
        2.1复合土工膜技术
        土工膜最重要的防渗材料包括无纺布、塑料薄膜。随着科学技术不断发展,当今应用最为广泛的土工膜包括乙烯、聚乙烯等。如果堤坝防渗加固要求较高,则采用乙烯乙酸改性沥青混凝土膜。同时,复合土工膜作为一种新型的防渗性材料,可以在很大程度上提高水利工程的防渗性。该材料具有质量轻、延展性好、应用成本低、防渗性强等优势,因此在当今水利工程堤坝防渗施工中应用十分广泛。在实际施工中,需要掌握复合土工膜的应用要点,结合水利工程实际渗漏状况,选择合理的复合土工膜类型。在土工膜施工当中,其核心环节是加强土工膜和防渗体之间的衔接性,不得出现缝隙问题,从而保证堤坝整体的防渗性能。从材料方面来看,土工膜虽然具有防渗作用,但却是一种轻质材料,容易遭受破坏,如划破、损坏等,所以施工中也要做好土工膜防护工作,否则会直接影响堤坝整体的防渗性能。
        2.2防渗墙处理技术
        水利工程堤坝防渗加固技术中的防渗墙处理技术主要包括高压喷射注浆法、垂直铺塑防渗技术以及混凝土防渗墙技术等几个方面。其中,高压喷射注浆法工艺较为完整,操作简单方便,对相关技术人员的专业知识技术水平要求较低,注浆的浆液在凝结时具有强度高的优势,其应用范围较广,主要在堤坝的坝基上发挥优势,由于地区之间的地形存在差异,其具体的应用形态也不同,高压喷射注浆法技术又涉及众多方面。

垂直铺塑防渗技术可以有效的减少资源的消耗,有助于降低生产成本,实现经济效益与社会效益相统一,借助挖槽机进行挖掘,深度控制在15m左右,宽度控制在20cm~30cm左右,在实际的灌浆环节中要将灌浆压力控制在130kPa~166kPa之间,对坝底的泥浆进行加固处理,为了提升防渗效果,可以适当的添加防渗膜进行覆盖处理,主要在低水头堤坝中发挥优势。但是在具体的施工环节中,由于在施工的前期准备工作没有严格对施工材料的质量进行检查,施工工艺不完善等,如果处理不当经常会出现破裂的情况。混凝土防渗墙技术应用方式较普遍,其在具体的应用环节中难度较低,一定程度上有助于维护坝基的稳定性。
        2.3劈裂式的帷幕灌浆技术
        这种防渗加固技术的应用主要是对堤坝本身进行处理,也是为了提高其自身防渗透的能力。在对水利堤坝进行施工时,要注意核查相关堤坝的曲直程度,可以采用浅孔钻机进行施工,但是有一点要值得注意,在最大程度上保证堤身外侧与钻孔间的距离保持在1~1.50m,孔距则需控制在2.50-3.00m以内,具体的深度则根据实际情况而定。
        2.4高压填充式灌浆法
        高压填充式灌浆法主要是针对堤坝中堤基处发生的渗漏故障而采取的防渗漏技术,例如在堤基处的大面积蚂蚁穴或者是溶洞中。在进行堤基的高压填充式灌浆技术的操作过程中,钻机可以选择50米的型号来进行钻孔,两个孔之间最好要有1.5米但是不能超过2米的距离,对于钻孔的深度应该是穿透堤基并且能深入到砂层2米左右。在灌浆操作过程中应该保证堤身的干燥清洁同时灌浆的压力应该在130千帕到166千帕之间,灌浆应该是深入沙砾层开始然后逐渐向上到土层的顺序。
        2.5帷幕灌浆法
        水利工程项目施工程中应当严格按照特定规范和标准进行操作,其中浆液配置尤为严格,应当符合质量要求,确保防渗施工质量达标。帷幕灌浆施工过程中的浆液应当具有流动性以及胶凝性,符合质量标准的浆液方可被应用到水利工程项目;浆液凝固后基岩强度增加,抗渗效果也会发挥最大化。帷幕灌浆技术的应用,采用灌浆法建造防渗帷幕,其顶部与混凝土闸底板相连接,而且底部深入不透水岩层,以此来有效阻止地下水渗透。同时,与位于下游段的排水系统共同发挥作用,所以可有效降低渗透水流对堤坝的扬压力。
        2.6自凝灰浆法
        对于该种技术方法而言,其起步相对较晚,现阶段国内仍处于探索阶段,目前的技术仍不够成熟。就施工技术工艺而言,主要是在水泥以及膨润土中掺入适量的缓凝剂,由此制作的自制灰浆在施工时通过自凝灰浆的凝固即可形成防渗墙。需注意的是,在具体施工时若要造孔,则应当在灰浆尚未凝固前就要完成,以避免孔沿对防渗墙性能产生不利影响。
        结语
        综上所述,中国水利工程建设的相关技术也在逐渐完善,水利工程事业也越来越成熟,这也是大家有目共睹的,当然,在水利工程建设中还是存在一些弊端和亟待解决的问题,但是随着水利工程堤坝防渗加固技术的不断改进,水利工程建设会越来越高效。同时,为了保障水利工程的安全,也要着重应用堤坝防渗加固技术,在水利工程施工中,要在保障施工质量的基础上,不断提高效率,降低施工成本,最大化实现水利工程堤坝的稳定性,确保其在水利工程中发挥稳定的作用。
        参考文献
        [1]周晓丽,张继永,孟晓英.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的运用[J].山东工业技术,2019,294(16):109.
        [2]李海艳.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质控要点分析[J].河南科技,2017(15):94-95.
        [3]彭佩芳.水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术分析[J].四川水泥,2019(5):280.
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