水利工程堤防防渗施工技术研究 武广密

发表时间:2020/11/23   来源:《基层建设》2020年第22期   作者:武广密
[导读] 摘要:水利工程是现代群众正常生活的基础保障措施之一,其可以实现农业降水调控,保证各个时段农业用水需求;当降水集中时,水利工程也会实现多余降水的部分截留,避免洪水的产生。
        中国水电基础局有限公司  天津  301077
        摘要:水利工程是现代群众正常生活的基础保障措施之一,其可以实现农业降水调控,保证各个时段农业用水需求;当降水集中时,水利工程也会实现多余降水的部分截留,避免洪水的产生。而堤防防渗施工作为水利工程施工的基础内容,其质量必须得到保证。
        关键词:水利工程;堤防施工;防渗技术
        引言
        堤防防渗施工技术是水利工程的关键技术,其存在是水利工程取得较好发展的前提条件。然而水利工程在运行时,很多方面的因素会对其产生影响,所以水利工程的建设过程须采用科学合理的堤防防渗技术,以此提升工程堤坝的防渗能力,让最终交付使用的水利工程发挥出自身最大的功能作用。
        1当前水利工程堤防防渗施工中存在的问题
        1.1有待进一步完善防渗施工技术
        我国的堤防防渗施工技术在当下水利工程建设使用过程中存在着局限性,工程施工的过程中,施工人员尤其重视水网的加固工作以及防渗墙技术等,忽略了许多施工细节存在的问题以及辅助技术。这也造成了施工时难以合理地结合施工地所处的泥土类型和地基的基本情况,很难对防渗施工技术有一个完整的了解掌握。
        1.2施工管理方法不到位
        有些企业在完成工程的竞标工作后,会将工程转承包给其他企业或和其他企业一起合作施工,使得一些施工的工程被转移,而且在后期施工时也不安排具有专业能力的员工进行现场指导,仅负责好属于自己的部分工作。负责工程建设任务的企业的专业技术水平不够高,造成在实际施工时很难有优质的防渗施工技术,施工前的勘测场地工作也未做到位。如此施工管理方法的不足,就难免使水利工程堤防防渗施工工作很难达到好的质量水平。
        1.3质量监督力度不大
        我国大部分水利工程建设地点位于较为偏僻的地理位置,许多建筑施工单位在勘测环节不能很好地将工作落实到位,有许多问题存在,由此需要专业的第三方机构参与进行检查工作。
        另外有些水利工程处在地下,造成质量监督检查工作的难度大幅提升,对细节问题的把控就很难到位,质量监督工作不合格,进而拉低了水利堤防防渗施工的整体质量。
        2水利工程堤防防渗施工技术要点
        2.1劈裂灌浆技术
        劈裂灌浆防渗技术采用浆液产生压强,通过压强对岩石进行劈裂,最终形成裂缝。在应用这一防渗技术施工时,首先应做好地形的勘测,并对水利工程整体结构进行分析把握,结合图纸与相关资料准确定出钻孔位置,然后使用机械设备钻孔。钻孔过程中合理控制孔径与孔深,为后续各项工作的开展提供便利。钻孔结束并完成质检后,于钻孔中注入更高质量的浆液,浆液注入过程中产生压强,压强作用于岩石促进岩石开裂。这样岩石与岩石之间就有间隔,利用这种高质量的浆液对岩石内部缺陷位置进行补充,进而使整个堤坝的牢固性、稳固性大大增强,有效避免了渗漏问题的发生。在水利工程中,劈裂灌浆防渗技术具有大的应用优势,如它的原理简单,操作也简便但是防渗效果却十分理想。同时施工量少,施工速度快,见效快。且在应用该项防渗技术时,应用到的都是基本的材料,材料易获得,成本低,经济效益好。因而在具体的水利工程中,可适当加大对该项防渗技术的应用。
        2.2帷幕灌浆技术
        在水利工程堤防防渗施工中,帷幕灌浆施工技术发挥着重要作用。这一技术的防渗原理是:按照合理比例将具有填充性、粘结性、防渗性的材料进行混合拌制,形成浆液,然后利用专用的机械设备将浆液注入岩石裂缝,通过浆液的固结变化来达到提升岩石结构密实性、防渗性的目的。

帷幕灌浆技术在水利工程堤防防渗施工中之所以能取得相对理想的施工效果,就是因为浆液在注入岩石缝隙中后,其自身的性能会提高岩石的坚韧程度,使岩石整个结构的密度更高,因而水利工程出现渗漏问题的几率也就大大下降。在应用这一技术施工时,应重点控制浆液的性能质量,要做到科学配比,确保浆液有很强的流动性、凝固性。
        2.3高压喷射灌浆防渗漏施工技术
        高压喷射灌浆防渗漏施工技术的应用率也较高,其原理是利用工程钻机钻孔至设计处理的深度后,通过高压泥浆泵或者其他高压灌浆设备将土层中的颗粒震碎,在钻杆(喷杆)以一定的速度边旋转边提升的情况下,破坏范围内的土体结构,强制与固化浆液混合,凝固后便在土体中形成固结体,进而实现颗粒缝隙的减小,降低渗漏概率。具体施工项目的展开应该以钻孔、下喷射杆、喷浆、检查的顺序进行,通过施工环节的有序进行保障实际施工效果。此项施工技术的应用对于操作人员技术水平的要求很高,同时需要以设备做辅助,以此保障水利工程堤防防渗施工效果。
        2.4混凝土防渗墙施工
        混凝土防渗墙施工是松散透水地基垂直防渗处理的主要方式,也是现阶段仍然大范围应用的技术流程中产生最早的形式,起源于上世纪五十年代的德国,我国在1958年正式研究出适宜我国施工环境的混凝土防渗墙技术方案,并投入使用。经过多年的发展,混凝土防渗墙施工已经形成一套较为成熟的施工方案与技术标准,可靠性极高。
        混凝土防渗墙基础施工流程为钻孔、清孔换浆、终孔验收、混凝土墙浇筑、工程质量验收与防渗体连接处理。其中较为特殊的施工流程是清孔换浆。清孔换浆的主要目的为将钻孔进程中产生岩屑与砂砾泥浆置换成为预先配比好的泥浆,同时清理空隙中附着的岩石碎屑与泥土,保证后续混凝土墙浇筑进程中,不同施工阶段的墙体之间、墙体与坝基之间连接的紧密性,确保混凝土防渗墙的质量,避免堤防渗水的现象产生。
        混凝土防渗墙防渗作用发挥的主体为施工中浇筑的墙体,因此,工程质量的重要保障为浆液配比的质量,通常混凝土应选择带有强度适宜、防渗标号较高、弹性模量较低特点的品种,拌合料选取的主要标准为高和易度与高坍落度。同时,混凝土灌注进程中要注意控制速度,避免坝体开裂。由于采用分段施工方案,墙体连接是堤防防渗功能保障的关键,施工中必须采取较高的重视程度,且进行对此质量检验。
        混凝土防渗墙主要可划分为:第一,圆桩柱型,是混凝土防渗墙产生初期应用最为广泛的方式,但该种方式浇筑墙体接缝较多,有效厚度较低,最终防渗质量难以得到保证,基本不会出现在现代施工中;第二,墙板型,套接厚度与墙体厚度一致,整体性较强,多用于60米以下的混凝土强浇筑;第三,墙板桩柱混合型,连接处厚度可与墙体中间厚度等同,稳定性与防渗功能较强,在深度大于60米的墙体浇筑中应用较多。
        2.5水泥土搅拌桩防渗墙施工处理
        水泥土搅拌桩防渗墙施工技术的使用也比较常见,其技术原理主要是利用深层的搅拌桩机进行施工,使水利工程堤防结构在水泥浆的搅拌过程中变得更加牢固。具体施工环节,要对工程的堤防结构进行钻孔,这样才可以在所钻的孔内完成水泥浆液的搅拌工作,保证水泥浆液可以和周围的土层有效地结合,提高地桩基的承载性和稳定性。
        结束语
        综上所述,水利工程的运营环境复杂,堤防工程是保证工程主体结构稳定性的关键,防渗技术的选择至关重要。作为施工单位,需要紧密结合工程需求以及现场作业情况,从技术可行性、安全性、经济效益性等方面进行比选,挑选合适的施工技术,并依据规范将其落实到位,从而提高堤防防渗水平,保证周边居民的安全。
        参考文献:
        [1]李伟.水利工程堤防防渗施工技术应用研究[J].科技风,2020(07):127.
        [2]龚飞龙,袁丽丽.水利工程防渗处理中的灌浆施工技术分析[J].建材与装饰,2020(07):36-37.
        [3]吴晓燕.水利工程中水库堤坝防渗施工技术分析[J].中国高新科技,2020(04):50-51.
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