水利渠道工程防渗施工方法研究

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年第6期   作者:1李海刚2郭超3李鹏飞4徐保国5刘肖新
[导读] 如今,大部分渠道工程在实际施工时都会出现渗漏的问题,而这种渗漏问题不仅会导致水资源缺乏的状况变得更加严重
        1李海刚2郭超3李鹏飞4徐保国5刘肖新
        1.2.3焦作黄河水利工程维修养护有限公司第一维修养护分公司  河南焦作 454950   4.5  武陟第一黄河河务局河南焦作 454950
        
        摘要:如今,大部分渠道工程在实际施工时都会出现渗漏的问题,而这种渗漏问题不仅会导致水资源缺乏的状况变得更加严重,甚至还会对社会整体经济的发展产生直接影响。因此就需要将水利渠道工程当中经常出现的渗漏现象有针对性地进行解决,从而减少水资源严重浪费的现象。
        关键词:水利;渠道;防渗施工;方法
        1水利工程建设出现渗漏问题的原因
        1.1穿墙管导致
        水利工程建设包含了诸多种类的施工项目,而且具有一定的特殊性,所应用的水管数量比较多,而且水管种类也较为丰富,需要应用的施工技术和方法也有着一定的差异性,需要根据水管的类别和安装要求来选择适宜的施工方式。当水管安装出现问题的时候,便会出现渗水问题。例如,将水管和其他构件相连接的时候,焊接施工质量不到位,导致中间存有缝隙;或是在进行混凝土施工的时候,如果没有按照要求来使用混凝土,混凝土质量不达标,则会导致混凝土出现渗水状况。而且当混凝土没有得到充分搅拌的时候,浇筑后的表面便会出现不平整性,容易渗水。
        1.2施工缝导致
        水利工程建设中的混凝土浇筑面积比较大,大多情况下都使用分层浇筑、分割浇筑方式,将其分为小混凝土块来进行浇筑,以提高混凝土浇筑施工效率,缩短水利工程施工工期,但是其问题在于需要将分割而成的小混凝土块连接成一个整体,因此必然会存在缝隙,这些缝隙则会导致渗水现象的发生。
        1.3其他原因
        由于水利工程建设的施工工期比较长,所运用的设备比较多,而且较为复杂,因此存在诸多不确定性因素,很容易引发施工缝变形。例如,在恶劣天气下不宜进行水利工程施工,而部分施工单位为了不耽误工期,仍然坚持施工,以至于施工质量并未达到标准要求,施工缝隙越来越大,下雨的时候便会出现渗水。
        2水利工程险情分析
        目前,在水利工程堤坝施工中最容易出现的危害类型包括开裂、滑坡、渗透等,在这些安全隐患中破坏性最大的当属渗透。渗透极具破坏性,具体表现形式为渗漏、管涌、流土和接触冲刷等,渗透破坏主要分为两种类型:淤堤身填筑密度和组成物均匀度未达到标准要求而出现的堤身险情,如堤身部分出现裂缝、孔洞或壤土砂化等,当组成堤身的壤土是粉细砂或砂壤土时,较容易发生此类险情;于堤身与堤基的接触带发生渗透,该部位容易发生险情的主要原因在于筑堤方法不当,在做基础处理工作时,未将杂物清理干净,导致组成该部位的物质较为混杂,堤身和堤基的接触不够紧密。
        3水利渠道工程防渗施工的有效方法
        3.1对地基进行正确的处理
        在进行水利渠道施工时,首先需要科学处理地基问题,为后续的施工打好基础。通常应先放样,保证施工相关的设计样图与渠道的真实信息不会出现过大的偏差,此外还可同步搜集施工的相关信息。其次,需对地形情况进行更为深入的分析,由于不同区域的特征差异较大,一般施工人员可使用衬砌手段对渠道的地形进行勘察和分析。开挖首段通常较为坚硬,因此常使用回填方式先进行松土,然后将渠道平整后再实施后续的工程。与开挖相比,后续的环节需要使用相对松散的手段,在开展施工前不但要对地面进行洒水来降低地基的坚硬程度,同时还需对土地进行稳固处理,这样才能与衬砌结合实施。最后开展的削坡环节也是有效处理地基问题的手段。多数工程会选择将削坡程序设置在混凝土的浇筑之前进行,这样可有效降低人为和自然因素对施工效果的影响。削坡手段不但能够保证地基相对平整,同时还可在人为挂线环节应用。此外在工程施工期间,如果在开挖和计算等环节出现了误差,还可通过削坡来进行后期的弥补。


        3.2设计上采取较好的护砌形式
        混凝土护面在整个节水防渗施工中十分重要,罐区普遍会受到地形和岩层厚度等方面的影响,干渠底部基本由质量较低的粗砂构成,防渗效果不够理想,在开展设计时,需要针对上述部分采取有效的防渗措施。当前行业使用较多且效果理想的方式为混凝土衬砌护面。具体的设计标准为:护坡部分的混凝土强度需达到C20,抗冻等级应达到F150,结构层须在砂垫层下10cm。该种方式不但实施难度不高,外形具有较高的艺术性,成本投入低,同时还具有更好的防渗和节水功能,后续无需投入更多的精力和财力进行维护,使用周期更长,通常可达50年。该种手段不但能够提升渠道过水和抗冲等方面的能力,同时还可节省渠道清淤等养护成本,通过测试可知,该种方式能够降低渗水造成的85%~90%的损失。从渠道渗水运行效果看,该种方式能够发挥更为理想的防渗作用,过流能力较土渠高50%以上。此外混凝土衬砌方式还能在养护方面体现出更高的便捷性,使用周期更长,成本投入也更低。渠道渗漏降低了对地下水的补给,这对地下水位的控制也起到一定的推进作用,同时还可避免渠道两侧耕地出现盐碱化的情况。
        3.3对质量进行严格的控制
        3.3.1合理选择土料
        不同的施工区域存在较为明显的差异,因此,水利项目所选择的基地土料也应随之变化。土料的具体类型应满足施工的具体环境和在防渗方面的需求。如果所选择的土料无法达到施工标准要求,则会对施工质量造成破坏性的影响。轻则缩短工程的生命周期,重则会降低防渗墙的功能,如果遇到自然灾害,如决堤、洪水等,便会造成更大的人员和财产损失。因此在确定土料类型时,应根据黏土、砂砾等的功能,在基地的不同区域使用不同类型的土料,从而全面加强工程的安全性,避免出现更多的渗漏情况。此外科学选择土料类型还可明显压缩施工的资金成本,同时降低能源消耗,促进工程顺利、高效实施,达到预期的防渗效果。
        3.3.2科学设置防渗墙
        在整个水利项目中,防渗墙发挥着关键的作用。单薄抓斗主要应用于黏土、砂砾等防渗剂中。在挖槽掘进期间,可通过泥浆加强防渗墙的稳定性,结合具体需求注入混凝土。而多头深拌通常在半径为2.5cm以下的黏土和淤泥等混合土体中使用。在基地内进行混凝土喷射,同时进行搅拌,促进基地和混凝土融合后形成复合基体。该项技术在行业中较为先进,其应用成本更低,效率更高,对我国水利项目中防渗技术的提升具有更大的推动作用。链斗法通常通过开槽机将土取出,从而将排桩降到防渗墙底端完成加固工序。操作人员在运行开槽机期间,需保持设备处于移动状态。在防渗墙成型期间同时灌注混凝土,保证防渗墙的密度参数均衡,最终发挥理想的防渗效果。
        3.3.3合理选择施工技术
        选择适合的技术类型可对项目实施和功能发挥起到直接的助推作用。防渗技术主要分灌浆和混凝土防渗两种类型。其中灌浆防渗技术的使用成本较低,且实施速度更快。当前我国多数项目施工中均倾向于使用该种技术手段完成防渗工作。在灌浆防渗施工时,须坚持下述原则:①尽量从施工地区选择和使用灌浆的土料,这样不但能够大幅节省工程的经济成本,同时还可达到较好的环保效果,对自然资源的损害最小。②对堤坝空间结构开展深入分析,结合实际需求挖掘灌浆孔,科学设置主、副排孔之间的距离,从而降低堤坝内部的应力作用,提升整个水利项目的稳定性。③在实施灌浆期间,须持续保证浆液的活性,提升其使用效率。混凝土防渗可叫作截水墙防渗。该种技术手段可通过浇筑混凝土形成截水墙,在使用混凝土防渗技术时,须先对基地的稳定性进行科学评估,从而提升混凝土使用量的准确性,保证达到预期的防渗效果。
结语
        随着社会经济的快速发展,我国在水利工程建设方面取得了明显的进步,各项施工技术逐渐趋于成熟。但是不可否认的是,在很多水利工程的运行过程中,仍不可避免地发生渗漏透水等问题,给水利工程的安全运行带来巨大隐患。因此,应不断改进和完善水利工程的防渗加固技术,有效提高堤坝承受河流冲击的能力。同时,要不断加强对水利工程中防渗加固技术的学习和研究力度,有效发挥防渗加固技术在水利工程中的重要作用,促进我国水利工程事业的健康可持续发展。
        参考文献
        [1]严辉.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用研究[J].现代物业(中旬刊).2019(12):218.
        [2]丁家宝,刘芳.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的运用研究[J].名城绘,2019(10):495.
       
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