关伟
中国水电基础局有限公司 天津 301700
摘要:水利工程不仅可以蓄水灌溉,预防洪水灾害,还可以进行水力发电,为人们的生产生活带来了便利。但是在实际的水利工程施工过程中,存在较为严重的堤防渗漏现象,导致水利工程的质量与施工效率低下,根本不能发挥出水利工程的重要作用。因此,施工单位需要在水利工程施工过程中,应用堤防防渗施工技术,保障水利工程的顺利完工。
关键词:水利工程;堤防防渗;施工技术
中图分类号:TV871
文献标识码:A
引言
我国江河湖泊非常多,洪涝灾害发生率高,一旦有洪涝灾害出现,将会产生十分严重的后果和影响,产生巨大经济损失以及人员伤亡。水利工程不但能够实现蓄水灌溉,还能有效预防洪涝灾害,降低洪涝灾害影响,改善人们生活品质。堤防防渗在防洪抗灾体系中具有关键性作用,尤其在大型江河、关键支流等区域,堤防措施是整个防洪抗灾的关键性手段。堤防中渗漏情况较为常见,渗漏危害在所有险情中所占比例超过70%,对水利项目整体质量有严重影响。因此,必须要对渗漏问题有充分全面重视,制定针对性的解决措施,提高堤防防渗施工技术应用有效性。
1导致水利工程渗漏的原因
1.1设计不当可能导致渗漏
水利工程在设计的过程中,所涉及到的方面十分广阔。因此,如果参与设计的工作人员文化素质低,经验不足,对于相关知识不够了解,那么所设计出的方案也是难以值得信任的。这样的设计方案,难以切实的保障水利工程的质量,因为没有对水利工程的外部和内部因素进行全方面的考虑,之后运行过程中出现渗透的可能性也很大。
1.2材料的质量问题是影响渗漏的关键
在施工过程中,由于种种原因,设计单位对于施工所需的材料的质量和适用没有全面的考虑。同时,在实际施工过程中,一些人的趁火打劫,使用一些质量不达标或者减少材料的用量,从而导致工程质量难以达到目标效果。
1.3施工过程也可能导致渗漏
水利工程有两部分的建设,相对其他部分表面积比较大,墙壁和地基,因此,在实际施工的过程中,针对这两方面进行有效的工作方式改善,从而在保障工程质量的基础之上,切实的提升工程建设效率。通常情况下,施工单位将整个混凝土工程分为多个小部分,推动其同时展开工作,从而节约了大量的工程时间,但是需要注意的是,在促使其工程同步时,也要确保其裂缝部分的粘合程度,从而避免出现渗漏的问题。
1.4水利工程使用年限越长久,出现渗漏的可能性越大
随着水利工程使用的时间越来越长,其使用效率和耐耗程度都会大幅降低,从而防渗漏的效果也会逐渐降低。还有一点原因导致渗漏的问题就是,缺少经常性的维护,后期的维护也是需要大量资金支持的,但是由于没有足够的维护资金支撑,从而导致其结构性能的可靠性逐渐降低。
2水利工程堤防防渗施工技术要点
2.1帷幕灌浆防渗应用技术
此类堤防防渗技术是通过规范性、合理性的配置浆液实现对水利工程的有效防渗,因浆液的质量较高,施工具有较好的胶凝性与流动性。以严格的施工工艺实现利用钻孔,将浆液送入岩层裂缝,经过长时间的固化凝结,增加基岩的整体性与强韧度,保证其结构的完整性,进而增强基岩的抗渗透性能。
一般施工中常用的灌浆技术为GIN灌浆法、孔口封闭灌浆、纯压式灌浆法等,具体使用情况需根据施工中实际情况而合理选择,但要注意对钻孔、灌浆等工艺流程细节进行把控,提升防渗的高效性。此类施工技术的主要原理为:将堤身通过浆液的压力劈为裂缝,并将高浓度的浆液注入裂缝内部,使其在裂缝内部形成纵向垂直堤内防渗帷幕,以此实现对堤坝渗漏隐患的预防。
2.2劈裂灌浆防渗施工技术
该施工技术在具体实施的过程中,需要使用浆液的压力将堤身直接地劈裂成裂缝的形式,然后再通过设备给缝隙内灌入浓度达到要求的间隔,从而使得堤身内部可以形成较为稳定的防渗帷幕,进而可以使得该结构具备较强的防渗性能。施工的过程中,应该先沿着堤坝的轴线来进行孔位的设置,然后通过灌浆的压力之后进行劈坝体,通过采用强度较高的注浆压力,从而可以使得该结构成为更具性能的防渗结构体。劈裂混凝土防渗施工技术的浆液注入过程中,能够完全地消除坝体内部以及孔洞位置所存在的缺陷,从而可以提升坝体的性能,防渗性也有所提升。劈裂灌浆施工技术相对来说比较简单,且成本非常高,具有更高的经济效益,施工效率高、工期短。一方面,劈裂灌浆防渗施工对于材料的要求也比较低,基本可以在当地进行施工材料的获取,从而可以有效地降低工程的施工成本,难度也有所下降,还能够避免造成严重的环境污染问题。另外,该技术的施工只是可以进行坝体的防渗体恢复和改造施工,工艺简单、工程量小且能够降低施工成本。
2.3高压喷射防渗墙施工技术
此类技术主要是指利用高压浆液喷射工具,实现对土层的破坏与冲击,加速土层颗粒间完全性的融合,使其经过一段时间的凝结硬化后防渗性能大大提升,增强堤坝防渗性能的整体性与牢固性。在进行此项技术操作时,首先要利用钻孔机机械钻孔,以实际情况为准合理管控灌浆位置处浆液喷射工具的放置,保证高压浆液可迅速通过灌浆喷头向土层中注射,结合使用搅拌与切割等相关措施改变土层结构,使其与浆液充分混合,形成新的凝结固体。此类操作易操作、设备简易、效率较高、成较本低,在此优势下利用率大大提升,被广泛应用于各类堤防防渗工程中。高压喷射施工常见的三种施工技术为旋转喷射、定向喷射和摆动喷射。其中采用旋转喷射技术加固地基,可保障地基形态的坚固性,降低地基变形导致发生渗漏的可能性。同时,利用定向喷射与摆动喷射的配合可加快水利地基防渗工程的施工速度,增强防边坡的坚固稳定性,大大提升堤坝防渗技术的有效性。
2.4混凝土防渗墙技术
此类施工技术是水利工程中最为常见的防渗技术,其主要原理是通过对防渗墙体的加固,并合理控制其厚度,增强紧密性,以此提升防渗墙的安全可靠性,以构建永久性的混凝土防渗,保证堤防始终维持在高性能的稳定状态。利用此类技术可有效加固已出现渗漏的堤防,防止安全隐患的威胁性进一步加大。根据不同工程的防渗差异性和施工独特性,此类技术可分为浅薄型和深厚型两种。前者以10~25m的墙体厚度为主,用于堤防防渗工程中。后者以60~80cm的墙体厚度为主,多用于抢修不低于30m的坝体的险要地段。
2.5灰浆防渗墙技术
灰浆防渗墙技术与灌浆防渗技术类似,均采用浆液进行防渗,但两者区别在于浆液的配置,灰浆主要采用水泥、膨胀土、缓凝剂配置与灌浆浆液的配置不同。应用中可采用高压喷射防渗墙技术将灰浆进行喷射形成防渗墙即可,但灰浆通常不会被单独使用,因灰浆的凝固时间较长,容易提高渗水规模扩张的概率,因此灰浆一般都是配合其他防渗技术来进行应用的,即当其他防渗技术出现需要修复、细节难以处理的情况下,可以采用灰浆对此进行补充。
结束语
水利工程具有很高的复杂性,且受到外部因素的影响较大,施工难度与管理维护难度较高,且在外部水环境的影响下,水利工程也极易产生渗漏问题。针对水利工程渗漏的具体情况,可以采用高压喷射防渗漏技术、帷幕灌浆防渗技术、劈裂灌浆防渗技术、垂直铺塑防渗技术与低压速凝灌浆等施工技术加以修护,避免水利工程质量问题进一步恶化。
参考文献
[1]甄新娟.水利工程堤防防渗施工技术探微[J].信息化建设,2016(1).
[2]禹冰.水利工程堤防防渗施工技术探微[J].工程技术:引文版,2016(53):231.
[3]张军辉.水利工程堤防防渗施工技术探微[J].工业c,2016(8):260.
[4]徐应军.水利工程堤防防渗施工技术探微[J].城市建设理论研究:电子版,2016(15).