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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。在我国水利工程项目施工过程中,堤防防渗施工工作作为核心的环节,做好堤防防渗施工工作,一方面能够提高项目泄洪排涝作用,另一方面也是整体项目达到极高稳定性的关键。基于此,本文以水利工程堤防防渗施工技术为核心,展开相关概述。
关键词:水利工程;堤防工程;防身施工
引言
水利工程作为我国基础建设的重要组成部分,加强其施工质量具有重要意义。其中,堤防建设是水利工程施工中的重要组成部分,为了保证堤防具有较高的安全性和稳定性,必须高度重视堤防建设施工技术的应用。水利工程堤防结构在施工和后期使用过程中可能会出现渗水问题,对水利工程堤防质量和工程项目整体建设水平有较大影响。因此,必须采用合理的堤防防渗施工技术对其开展防渗施工,避免水利工程堤防出现渗水问题。
1水利工程堤防防渗施工重要性
堤防是水利工程中直接与水接触的位置之一,需要具备较高的防渗能力。水利工程堤防防渗施工是发挥其降水调控、农业生产支撑等作用的重要保障,若堤防产生渗水现象,其水资源时间层面的调控功能将会受到影响,因此堤防防渗施工在水利工程中重要性较为突出。
此外,堤防渗漏将会对水利工程的稳定性造成较大的影响,其会加速坝体裂缝的扩张,从而影响水利工程的使用寿命;也会对坝基造成一定的侵蚀,影响水利工程的稳定性。因此,水利工程中堤防防渗施工必须得到较高的重视程度。
2水利工程堤防防渗施工要求
(1)在开展水利工程堤防防渗施工之前,应对水利工程施工现场环境和堤防渗水情况等方面展开有效调查和研究,同时确定水利工程堤防防渗施工模式,要求有关部门严格依照合理要求和标准化流程开展水利工程堤防防渗施工,避免水利工程堤防防渗施工出现问题,确保水利工程堤防结构防渗效果和质量安全。
(2)在对水利工程堤防结构开展防渗施工时,必须做好各类材料和仪器设备的准备工作,避免质量不达标的施工材料流入水利工程建设施工现场。同时,利用各类仪器设备降低水利工程堤防防渗施工难度,使水利工程堤防防渗施工可以在规定时间内完工,从而更好地满足水利工程对堤防结构防渗施工提出的要求。
(3)在水利工程堤防防渗实际施工过程中需要考虑的要求较多,因此,要结合各项要求强化创新技术在水利工程堤防防渗施工中的应用力度,并在各项技术支持下降低水利工程堤防防渗施工难度。此外,应用创新技术还可以将水利工程堤防结构三维立体图纸和相关数据信息展现出来,方便有关部门在全面掌握各项信息的条件下开展水利工程堤防防渗施工。
(4)为避免水利工程堤防防渗施工受到人为因素干扰,应在施工前对相关人员展开有效培训,确保其可以在全面了解各项要求和具体流程的条件下开展水利工程堤防防渗施工,以提升水利工程堤防防渗施工质量,彰显堤防结构在水利工程综合建设中的现实作用。
3水利工程堤防防渗技术
本文以水利工程堤防防渗施工技术应用要点为出发点,根据现实条件下堤防防渗施工技术应用当中的问题,提出了几点建议,希望能够给相关人士提供重要参考依据的同时,也能够为我国水利工程施工行业迈向稳定发展方向打下坚实的基础。
3.1混凝土防渗技术
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。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、弹性模量较低等特点的品种,拌和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米以下的混凝土墙浇筑;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。
3.2高压喷射防渗技术
高压喷射防渗技术是指依托先进设备对水利工程堤防坝体结构进行高强度材料喷射,借此强化水利工程堤防坝体结构质量和稳定性,避免水利工程堤防坝体结构在施工和后期应用过程中出现渗水问题。为强化高压喷射防渗技术在水利工程堤防防渗施工中的应用效果,应遵循钻孔、清孔、灌浆和施工检验等流程开展相应施工,及时处理水利工程堤防防渗施工过程中出现的问题,从而更好地保障水利工程堤防坝体结构质量。同时,还应注意各类高压喷射注浆设备在水利工程堤防防渗施工中的应用力度,或者要求有关部门按照水利工程堤防防渗施工环境和各项基础要求选择合理的喷射注浆技术,严防高压喷射防渗技术在实际应用过程中受到外在因素干扰。需要注意的是,在对水利工程堤防坝体结构进行高压喷射注浆时,还应有效控制喷射注浆设备与堤防坝体结构之间的垂直度。
3.3劈裂灌浆防渗技术
劈裂灌浆主要指利用高压液体冲击力,将已有堤防或者防渗墙功能缺失位置进行整体破坏,而后注入高强度浆液形成新的防渗墙,提升堤防防渗能力。
劈裂灌浆防渗的基础原理为由于坝体对称性,与非集中降雨时段坝体两端水位的对称性,坝体整体受力平衡,因此,劈裂时,裂缝会沿纵向垂直延伸而不是直接导致坝体出现裂纹。同样,在浆液灌注完成之后,也由于平衡力的存在,浆液凝固进程中会承受四周的挤压力,进而使建浇筑墙体与原有墙体形成整体结构,不会形成局部缝隙,实现堤防防渗功能的增强。
劈裂灌浆防渗技术施工进程中是对坝体的先破坏、后修补,因此,施工进程中要注意:第一,分段展开施工,避免同时对坝体造成过大破坏,影响坝体稳定性;第二,劈裂时要注重保持裂缝的宽度,确保坝体的安全;第三,出于施工进程中坝体的安全性考虑,需要分次灌浆,理论上单孔灌注次数不得小于五次。此外。虽然理论上劈裂灌浆技术适用于多种情况,但其在实际施工中使用范围是受限制的,通常只应用在如下情况当中:第一,松堆土坝;第二,坝体浸润线过高;第三,坝体自身存在裂缝或者弱应力区;第四,施工处带有软弱带或者透水地层;第五,坝体遭受生物侵蚀严重,内部多洞穴。
3.4帷幕灌浆防渗技术
帷幕灌注是将预制浆液灌注进岩石或者土层的裂隙,在原有岩土结构表面进行布孔(见图1),以此形成连续的阻水帷幕,从而实现预防堤防渗水的目标。帷幕灌浆深度较大,经常会渗入地下不透水岩层,对地下水渗透防范与降低渗透水对闸坝的压力均有一定帮助,是现阶段应用较为广泛的水利建筑防渗技术方案。其按防渗帷幕的灌浆孔排数分为两排孔帷幕和多排孔帷幕,也可以按灌浆孔底部是否深入相对不透水岩层划分为封闭式帷幕和悬挂式帷幕。
图1帷幕灌浆布孔示意图
在实际施工之前,要了解地质环境与水文条件,并进行现场灌浆试验,确定转孔方法及深度、灌浆压力及材料配比等基础技术指标,保证施工设计的合理性,进而保证防渗帷幕建立的有效性。防渗帷幕施工质量检验常见手段为在防渗墙上转孔进行压水实验,检验出问题时,要及时进行补灌,保证防渗帷幕施工质量。
4结束语
水利工程施工项目作为推动我国经济持续发展的重要部分,必须提高工程项目整体的稳定性以及安全性。其中,水利工程堤防防渗施工对于水利工程的价值发挥有重大意义,且现阶段防渗施工技术较为完善,存在多种技术方案应对不同施工环境与要求。相关人员应当提升自身对于各种技术方案的了解与应用能力,做好堤防防渗施工,保证水利工程的稳定性与功能发挥。
参考文献
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[2]韩俊年.水利工程堤防防渗施工技术的应用[J].农业科技与信息,2016(20)
[3] 杨占才.水利工程堤防防渗施工技术[J].吉林农业,2019(17)
作者简介:
代彬(1972-),男,汉族,本科,工程师,主要从事水利水电工程施工及管理方面工作。