水利工程渗漏分析及防治措施

发表时间:2020/6/29   来源:《建筑实践》2020年2月5期   作者:   谭德宏
[导读] 目前,在我国水利建设和应用过程中,渠道渗漏问题一直是困扰施工人员的难题。
         摘要:目前,在我国水利建设和应用过程中,渠道渗漏问题一直是困扰施工人员的难题。因此,在许多处理方法中,要在落实渗漏原因的同时,采取有效措施预防和控制病害。本文结合具体案例,对水利工程中的渠道渗漏问题及防治措施进行分析。
         关键词:水利工程;渠道渗漏;防治措施
         引言:目前,我国农业发展水平有了很大提高。渠道工程建设是对农业生产有重大影响的基础设施建设。此外,它也是水利工程建设过程中非常重要的一部分,但在许多水利工程中存在较为严重的渗漏问题,对工程的安全运行将产生非常不利的影响,因此必须采取有效措施防止衬砌渠道渗漏。
         1常见渠道渗漏因素分析
         1.1地基处理不当造成渗漏
         由于不同的土壤特性和对河道的不同影响,因此不同的地基应采用不同的地基处理方法。如果在处理的过程当中,不严格遵循地基处理方法和相关规范,就不可避免地会发生一些隐患,这就会导致渠道发生不同方向的沉降位移和渗漏。
         1.2地下水反渗透破坏
         造成这种反渗透的原因是灌溉或暴雨后,渠道两侧的土壤将饱和状态,就会导致地下水位的急剧上升。在渠道正常输水的时候,渠道内水位高,流量大,短期内不会损坏渠道;但当渠道停止泄水的时候,渠道排空后水位会急剧发生下降。此时,土的两侧水位差较大,使侧水压力增大。如果渠道没有设置截水沟,土壤水开始通过混凝土板倒流至渠道,渠道底部的排水孔不畅通,这样一来不能及时排出的水必然会对混凝土板产生一定的压力,从而引起混凝土板的位移或损坏,引起严重的渠道渗漏问题。
         1.3渠道施工质量问题
         在渠道施工质量中常见的问题是:渠道基础不彻底清理,渠道开挖、回填和设计方案之间的误差较大,边坡切割处理不到位;不严格执行有关规范要求,盲目赶进度,造成渗漏的问题;混凝土水灰比不符合设计,振动不足,材料不能符合要求,造成混凝土开裂渗漏;混凝土养护不好,强度不足以承受循环和高频水压,造成混凝土损坏;施工工艺和组织措施不合理,土工合成膜铺设不当等,造成渠道衬砌结构损坏,造成渠道渗漏严重。
         2渠道渗漏防治措施
         2.1混凝土衬砌渠道防渗措施
         对于渠道基础的施工,应根据周围环境的要求进行综合分析,挖掘现有的不良土壤和构件。然后,在地基处理中同时填充高承载力和良好抗冻性的材料,保证地基的平整,严格夯实和铺设渠道密度,以满足河道、淤泥的重建要求。必须彻底清理渠道内的腐土和垃圾。对于渠道的改造,应先对渠道地基土进行松土干燥,然后重新填筑新土。渠道开挖或回填与设计方案有较大误差时,可在施工过程中进行开采,并进行多次边坡修复。
         2.2合理选用混凝土衬砌
         渠道衬砌的主要材料是水泥。在具体的施工过程当中,应根据项目的具体情况选择恰当的材料。使用水泥时,应选用知名的原水泥。水泥在储运过程中,应注意防潮、防水。根据渠道混凝土衬砌的质量要求,砂石料的质量是否符合要求也直接影响到混凝土施工衬砌的质量。因此,应彻底清除砂石表面的污染、粉末涂料、泥浆涂料等。对于混凝土衬砌,骨料分为粗骨料和细骨料。
         2.3质量控制混凝土衬砌渠道防渗浇筑施工
         在基础面和施工缝得到良好处理后,可以浇筑混凝土浇筑模板。应该注意的是,必须平整基础表面,并清洗杂物。低等级混凝土可先作为垫层浇筑(砂砾基层),防止浆体渗漏。如果地基上覆盖着湿砂土,用碎石铺筑并压实,然后用混凝土浇筑。为便于灌浆,混凝土衬砌渠道施工时,应将纵横缝冲洗干净,一般按伸缩缝分块浇筑。


         3工程案例分析
         3.1工程概况
         松涛灌区是以松涛水库为主体,通过444km上三级渠道和3912km下三级渠道联结成大中小相结合,蓄引提相并举的大型灌溉系统,担负海南省北部、西北部二县二市205万亩农田灌溉任务。松涛东干渠大部份水利工程设施均为上世纪六、七十年代兴建,大部分水利设施老化,存在安全隐患,现浅谈松涛灌区东干渠渠道渗漏处理。
         3.2工程存在渗漏问题分析
         东干渠渠道,渠底宽度10米,防渗顶道渠底高度为3.3米,坡比1:1.5,渠道渗漏出水的位置,通常是渠道薄弱位置,常年仍有管涌渗漏出水现象,出水量不大,水量稳定,出水干净,或是在日常巡查发现出水量不大,但出水浑浊,形成工程安全隐患,它能引起渠道外坡脚出现阴湿、软化甚至产生滑坡。
         对渗漏管涌的原因进行分析,发现主要是以下几个方面:
         (1)当时施工时,土方回填不密实,易形成水路,造成渗漏;
         (2)回填土方含有机杂质,如树根等植物,时间久了,有机杂质腐烂,形成渗流通道;
         (3)斗门涵管管壁与土壤结合部渗水,埋设涵管时,管壁与土壤结合部压实密实度不够,管壁与土壤接触面留有缝隙,经常年水压力渗透破坏,形成渗流通道。
         3.3渗漏点防治措施
         渗漏点采用截水墙的方法进行处理。截水墙的方法即是对渠道有强透水层产生的渗漏, 可在渠顶开挖深槽穿过强透水层,找出渗漏的位置,然后再在槽中回填黏土, 以形成一道截水墙达到防止渗漏的目的。其具体的工作流程如下所述:
         (1)以渠道外坡渗漏点位置为中心,左右分别开挖15m,总长30m截水墙,挖掘深度为5m,宽度为1m,查找渗漏点,施工时,尽量不要停水,因为停水,渗流通道没有水流出,不易查找渗漏点,并保留原来渗漏口以备观察是否堵截成功;
         (2)找到渗漏点后,用黏土回填压实。因考虑对下游用水及便于查找渗漏点的考虑,采用不停水施工,降低水位施工。
         (3)堵截成功后,开挖外坡土方,破坏原渗流通道后重新回填土,回填设备为挖掘机,逐层碾压夯实,每层碾压松土料厚度为20cm至30cm,挖掘机履带宽度交叠反复碾压,回填土层与原土交接面要削成斜面咬合,不能有填缝分缝,含水率高的土料不能使用。
         (4)填土夯实回填后,铺设草皮恢复原状。
         结束语
         中国是一个水资源相对稀缺的国家,人口也在不断增加。在这种情况下,必须采取有效措施,提高水资源的利用效率。在水利工程建设和运行过程中,如果能做好防渗工作,就能有效地减少水资源的浪费,也使我国水资源的利用效率得到了显著的提高,因此,在施工中必须注意混凝土衬砌渠道的防渗工作。
         参考文献:
         [1]李晓峰.水利工程渠道滑坡原因分析及防治措施[J].中国新技术新产品,2018(16):93-94.
         [2]邓建荣.水利工程渠道渗漏问题分析和改善措施研究[J].农民致富之友,2017(19):65.
         [3]朱信涛,陈伟,程高晖,丁桂清.水利工程中混凝土衬砌渠道渗漏的防治措施分析[J].智能城市,2016,2(12):267.
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