吴伟
第七师胡杨河市水利工程管理服务中心 新疆奎屯 833200
摘要:随着科技的发展,水利工程效益和质量得到显著提高。水利工程具有一定的特殊性,在建成后往往需要长期运行,如果防渗加固设计不到位很容易出现渗漏透水等情况,严重影响水利工程的正常运作,并给附近居民的财产和人身安全造成一定威胁。所以,强化对水利工程的防渗加固设计非常必要。
关键词:水利工程;施工管理;堤坝防渗;加固技术
引言
在水利工程中,最关键的就是水利工程中堤坝的防渗漏问题。水利工程中一旦出现堤坝渗漏的现象,必然会产生严重的安全问题。因此,针对水利工程中堤坝渗漏问题一直是相关部门的重点研究内容。在以往针对水利工程中堤坝渗漏方面的研究中,主要采用虹吸放水管加固水利水电工程中堤坝,起到堤坝防渗漏的作用,但此种方法在应用中仍然偶然会出现堤坝渗漏现象,证明传统方法无法彻底解决水利水工程中堤坝渗漏问题,在以往研究中仍有不足之处有待加强。
1堤坝防渗加固技术概述
堤坝防渗加固工程主要是控制渗流,让堤基内和堤身的渗流在可控范围内,不致因渗流破坏而影响堤坝的整体安全性。一般情况下,渗流控制的原则是保护渗流出口和前堵后排。堤坝渗流险情表现有脱坡、渗水、堤身的散浸、漏洞和跌窝,以及堤基的泉眼、泡泉、管涌、沙沸和隆起等。渗流控制的主要表现形式有防渗斜墙、锥探灌浆、铺盖和垂直防渗墙,以及减压井、填塘、淤背、盖重、减压沟和滤层等。防渗工程要坚持以下要点:一是堤坝工程尽量降低工程施工对水环境的影响;二是堤坝防渗工程应该根据施工现场的不同采用相应的防渗技术和措施;三是保证防渗工程施工安全,使危险事故发生率降到最低;四是尽量采用先进工艺、技术、设备和材料,保证施工质量。堤坝工程施工要考虑到不同地质环境、当地人文环境和农作物种植情况等,尤其以地质条件最重要,并根据不同防渗技术和防洪标准,制定切实可行的施工方案。
2水利工程中防渗加固设计原则
目前,在水利工程施工过程中最常用的防渗方法有两种,防渗墙技术和浆液灌注法。水利工程防渗加固的主要目的是杜绝堤坝发生渗透现象,同时降低浸润线。对于滑坡的处理则相对复杂,需要深入分析造成滑坡的各种因素,并通过以下方式解决:提高土体的强度指标,降低坝体的浸润线。假如坝基发生了渗漏,那么对上游的坝基应根据“截、铺、堵”的原则减少堤坝渗漏量,即通过修建防渗墙、铺盖或帷幕灌浆等方式减少渗漏量;对于下游的坝基应根据“导、减、排”的原则疏导堤坝压力,即通过导渗反滤体、减压井、排水沟等设施来疏导堤坝的压力。
3水利工程施工中堤坝防渗加固技术
3.1帷幕灌浆以及灌浆加固法
经过长期的发展研究,在水利工程建设中进行堤坝防渗加固的专业技术是多种多样的。根据不同的堤坝修建状况或者地质状况,可采用不同的技术方法进行堤坝防渗加固。其中一种方式就是帷幕灌浆法。经过相关技术人员的不断实践,这种方式对于堤坝防渗加固是非常有效的,在大多数水利工程建设过程之中,都有使用到。这种方式具有其独特的特点,从操作难度上来看,这种灌浆方法是非常容易操作的,并且对于所使用的操作设备要求较低。在进行操作时候,只需要使用较为轻便的一些钻孔工具或机械就可以。根据不同的水利工程中堤坝的形状,通过直线型布孔或梅花型布孔的方式,在堤坝上进行钻孔灌浆。这种孔不仅具有独特的形状要求,同时对于钻孔的位置也有着一定的标准。每一个孔之间需要有着固定的距离,同时也要沿着标准的位置。然后结合水利工程堤坝修建的实际情况,对钻孔的深度进行灵活的调整。在灌浆时也需要有一定的技巧,应该少量多次重复灌浆。在灌浆的顺序上也有要求,需要自上而下地进行,使得灌注的水泥浆能够形成一道帷幕,这样才算完成了整个操作,保障堤坝的稳定性,防止堤坝渗漏。灌浆加固的方法主要就是对堤坝上出现的各种缝隙以及漏洞进行堵塞。
使用固结灌浆的方式,提高堤坝的稳定性以及防止渗漏。
3.2高压灌浆以及低压灌浆法
在进行水利工程施工中的堤坝防渗加固时,使用高压灌浆的方式也是能够获取较好效果的。在进行操作时,首先应从堤坝的底部开始进行操作,但是在钻孔时,需要从堤坝的顶端开始。这种堤坝防渗加固技术也是需要钻孔的,并且在钻孔时要对每一个孔的深度进行合理的把控,相互之间的距离进行合理的控制。相对于其他的灌浆技术,高压灌浆的方法填充时需要使用的压力更大。为让高压灌浆的实施效果变得更好,在进行操作之前,应对堤坝的整体状况有着非常细致的了解。还要保障堤坝整体处于较为干燥的状况,才能够进行灌浆。进行灌浆时也有着固定的顺序,这种顺序与帷幕灌浆是正好相反的,需要自下而上地进行灌浆。灌浆的步骤对于质量的影响是非常大的,因此,需要严格按照具体的操作步骤进行,从而保障操作的科学性以及高压灌浆的质量。低压灌浆的方式也具有自身独特的风格,较为明显的一点,就是能够让灌入的水泥浆快速凝结。进行具体操作时需要确定堤坝中的管涌位置,根据实际情况选择出较为适合的设备进行操作,改善管涌堵塞的问题。并且在进行灌浆时,还可与一些遇水膨胀的物质进行综合,这样能够使得内部的水流速度降低。低压凝固的方法能够改善管涌问题,从而让堤坝变得更加坚固。
3.3水泥搅拌桩法
在应用水泥搅拌桩法时,施工人员使用搅拌机,向土体中喷入适量水泥浆,将其充分搅拌,在搅拌期间,水泥浆与土体产生水解等一系列化学反应,最终凝结硬化形成防渗墙体。在水利堤坝工程中,该项技术主要被用于填充土质地基或砂砾,具有墙体完整度高、施工成本低廉、防渗效果好的技术优势。
3.4复合土工膜技术
常用的土工膜包括无纺布和塑料薄膜。随着技术的发展,聚乙烯等土工膜在水利工程中也被广泛应用。为提高堤坝防渗效果,还可以利用乙烯乙酸改性沥青混凝土膜或复合土工膜。复合土工膜具有较强的延展性和防渗性,且质地较轻,在水利工程中应用广泛。在施工过程中,施工单位应根据渗漏问题的不同原因,利用针对性的复合土工膜类型。在土工膜施工时,为避免出现缝隙,则需要高效衔接防渗体和土工膜,提高堤坝防渗效果。但是施工中应注意保护土工膜,以免损坏影响堤坝防渗性能。
结语
总之,在水利工程建设使用期间,施工单位需要深入了解水利堤坝渗流问题的产生原因,合理采用以上堤坝防渗加固技术,科学制定防渗加固技术方案,充分发挥堤坝使用功能,有效提高堤坝结构抗渗性能与稳定性能,保证水利堤坝工程建设质量。
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