工程中坝体防渗技术方案的优化策略浅谈

发表时间:2020/9/10   来源:《建筑实践》2020年11期   作者:冯红格1 姚甜甜2
[导读] 本文总结了水利工程中土石坝的概念,分析了土石坝防渗处理技术

         冯红格1   姚甜甜2   
         1.身份证号码:3705231980****4942
         2.身份证号码:3705221991****042X
         摘要:本文总结了水利工程中土石坝的概念,分析了土石坝防渗处理技术,旨在通过进一步实践研究,能够不断提高施工技术水平,从而为水利工程建设事业发展奠定良好基础。
         关键词:水利工程;坝体防渗;施工技术优化
         引言
         对水利工程项目而言,土石坝是在利用当地土石原料的基础上,对其做进一步的抛填与碾压堆筑等处理而成的。其主要有结构简单、原料可就近获取、施工简便、造价低廉的优势,对于施工建设区域的条件要求较低。而土石坝也有一个较大的缺陷,就是比较容易产生渗漏,如果不及时采取合理有效的处理措施,则会对人们的生命财产安全构成严重威胁。
         1水利工程中土石坝的概念
         针对土石坝而言,混合土料、石料与混合料,通过碾压操作等,建立起挡水坝。对于坝体而言,所应用的主要材料是其性质的决定性因素,利用土料以及砂砾建造成土坝。如果主要应用石料这一种材料,是将土料和石料混为一体而建造成的是土石坝。近些年土石坝技术飞速发展,广泛应用于水利水电施工中,并取得良好成果。在建造土石坝的过程中,主要应用两种材料,一种是土粒,另一种是砂石,我国地大物博,资源非常丰富,在工程建设过程中,通过实施各项作业,主要包括灌注以及抛填等,以此混合土料与石料,从而形成最佳挡水形状,应用水利坝体挡水工程。
         2土石坝防渗处理技术的分析
         2.1混凝土防渗墙
         混凝土防渗墙需要用到专门的造孔机械设备,在操作过程中,需要不断地在松散、透水的地基上造孔,以泥浆固壁,在泥浆下向孔内灌注混凝土,从而得到一整道直立且连续的防渗墙,以充分发挥拦截坝体与坝基渗漏的重要作用。就目前而言,该项技术不断趋于成熟,在砂层、淤泥层等多个领域都取得了一定的成果。混凝土防渗墙主要应用于地形复杂的基础防渗,同时在土石坝的坝身防渗等工作中也可以起到一定的作用,具备工艺先进化水平高、施工效率高、成墙效果直观、适应范围广、防渗效果显著以及节省成本等显著优势,在实际的施工过程中,需要对接缝质量等细节问题引起足够的重视。
         2.2高压喷射灌浆技术
         所谓高压喷射灌浆技术,指的是施工人员通过高压喷射泥浆,使得泥浆同上体之间形成混合,进而构成一道水泥防渗加固墙体,借此实现对水利工程质量的加固。高压喷射灌浆技术较为常用喷射方式一般包含有摆喷、旋喷以及顶喷等。其顶喷与摆喷灌浆技术一般情况下运用于板墙防水工程之内,旋喷灌浆则更适用于深基坑水利工程加固工作之中,且运用较为广泛,而在黄土、淤泥、粘土等土层之中的应用也较为广泛。但是,如果土层石块体积过大或是施工现场水流速度太快,则必须提前开展高压旋喷灌浆试验,以保证灌浆技术确实能够达到预期效果。该技术具有施工灵活性高、且具有优秀的可控性而得到频繁应用,但该技术对上层要求相对较高,施工单位需要结合工程现实情况加以应用。
         2.3劈裂灌浆防渗
         劈裂灌浆采取高压灌浆的处理方式,将浆液灌入土层以后,可以改变土层原本的性质,使土体发生剪切裂缝,浆液顺着所产生的裂缝,由强度低的地方向强度高的地方劈裂,顺利劈入的浆液固结形成防渗墙体,并与坝体紧密的连接在一起,起到有效的拦截渗漏的作用。劈裂灌浆防渗技术是一种新兴的土石坝防渗加固新技术,并逐渐得到推广与应用。该项技术主要适用于粉细砂与黏土层,对于这部分土体而言,颗粒浆材无法顺利顺入。该防渗施工技术的优点主要体现在原料易获取、施工简便、造价成本低廉以及防渗效果优良等方面。


         3坝体防渗技术要点方案优化
         3.1填料铺筑
         在卸料过程中,通常利用自卸汽车进占方式,也就是在平整度达标的松土层,由汽车卸料,在此基础上充分应用推土机,以设计厚度为依据,前进占平料。第一在填料铺筑过程中,需要确保施工平行于坝轴线,将卸料、填平与检查集为一体,在保证铺筑厚度平整均匀的同时,合理设置上游坡度,即1%至2%,以粒径大于正常标准的石料为对象,一定要将其打碎,清除所有杂物。然后,在防渗体中,当开展铺料作业的时候,为防止自卸汽车严重影响压实土层,导致其剪力下降,往往应用进占法完成倒退铺料。除此之外,通过反滤层,当自卸汽车到达防渗体进行铺筑的时候,非常容易带来反滤料,导致防渗土料存在杂质,由此降低防渗质量,所以需要安装专门应用的“路口”,不仅可以以避免填料混合,以此维护坝体质量,还可以统一解决“路口”位置质量问题。另外,在铺筑全过程中,当卸料的时候,可以应用带式运输机,也可以应用自卸汽车,在此基础上以设计厚度为依据,使用推土机完成平料,在填铺结束后需保证坝面起伏均匀,避免积水现象发生。
         3.2填料加水
         对于含水量偏低的黏性土料,若含水量比允许范围值低,则加水作业应于填筑前1~2天于料场进行。而对于非黏性填料,为避免运输途中失水,则主要于坝面处加水,并严格按照“少加、勤加、匀加”的原则加水,以有效确保压实效果与质量。另外,为确保各填筑层层间实现紧密结合,填筑前应采用洒水车或人工胶管对上层填筑面洒水,确保填筑面随时保持湿润,若采用光轮振动碾碾压时,下层铺料填筑前还应对上层铺面实施刨毛,刨毛深度应≥5cm。
         3.3碾压方式选定
         以碾压设备为依据,采取合适的碾压方式,一般有两种,一种是进退错距法,另一种是圈转套压法。就前者而言,其操作方便、快捷,不同工序协同进行,主要包括碾压与铺土等,可获取良好压实效果。再就后者而言,此种方法对工作面提出较高要求,宜应用于多碾滚组合碾压,在应用该方法开展作业的过程中能够取得良好效率,不过由于转弯交接比较多,所以容易引发超压现象,如果转弯是小半径,那么容易对土层产生影响,导致其出现扭曲,进而破坏其剪力,同时转弯位置容易发生漏压现象,无法保证压实质量。
         3.4防渗体与岸坡结合面
         在坝体施工过程中,通过和岸坡结合面进行处理,能够加强控制,如果处理存在问题,将出现渗水薄弱部位,由此形成渗水通道,更为严重时导致“管涌”现象发生。针对此种状况,一定要严控和岸坡结合面的处理质量。其一,在填料铺填之前,需要清除这一位置的污物,处理完松动岩石,而且适量洒水,再将一定比例的浓粘土浆摸于此处,并确保其厚度为五厘米,与此同时进行填筑与压实。其二,在施工过程中,对于在岸坡附近构成的便道,需要在施工到标高部位的时候把它清除,在此基础上以松铺厚度为依据,开展填筑和压实工作,最终确保检测质量满足要求。
         3.5防渗体与砼结合面
         首先,坝体填筑作业须对称施作,从而有效避免因侧向压力过大而影响坝体安全性。其次,对于坝体砼结构成品,应做好相应保护,且3m范围内填筑时应使用小型机具,禁止使用重型设备填筑,需要时可使用人工摆砌至孔隙率达标。另外,砼与土工布结合时,应预留钢筋并浇筑砼,从而确保两者的有效结合。
         结束语
         防渗技术可以有效解决我国水利工程项目坝体渗漏现象,从而保护我国水利工程的安全,也保护了水利工程下游国民的生命财产安全。随着我国水利工程数量的不断增加,对防渗漏技术的要求将更高,需要投入更多精力开展防渗技术研究,进一步丰富灌浆技术与防渗墙技术,达到强化我国水利工程质量的目的。
         参考文献
         [1]王伟.水利工程中坝体防渗技术分析[J].科技创新与应用,2016,(11):220-221.
         [2]李海荣.有效优化水利工程中坝体防渗技术方案的思考[J].门窗,2013,(11):106-107.
         [3]宋丽锋,王守敏.水利工程中坝体防渗技术方案的优化[J].科技创新与应用,2013,(30):199-200.
         
        
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