水利工程施工堤坝防渗加固技术

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月下第6期   作者:于荣霞
[导读] 近年来,随着我国水利工程数量不断增,建设规模不断扩大,水利工程安全问题受到社会的广泛关注
        于荣霞
        德州市水利局 山东德州 253000
        摘要:近年来,随着我国水利工程数量不断增,建设规模不断扩大,水利工程安全问题受到社会的广泛关注。堤坝渗漏是水利工程运行过程中的一项常见问题,因此加强堤坝防渗加固技术研究就显得尤为重要,只有确保堤坝正常运行,才能够将其综合效益充分发挥出来。本文以水利工程施工过程中的堤坝防渗加固技术为研究对象进行分析,仅供参考。
        关键词:水利工程堤坝防渗加固技术
        水利工程地处水源丰富的地区,这一施工环境的特殊性增大了堤坝渗透、失稳的风险,因此,水利工程中的堤坝防渗和加固尤为重要。每个堤坝都有其特殊的结构特点,在防渗加固技术应用时,应充分根据引起渗漏失稳的原因,保障技术应用与防渗加固要求的对应性。虽然当下很多的堤坝都采用了防渗加固技术,但因为施工过程中的诸多限制,导致防渗加固的效果非常不理想。因此,未来的水利工程项目施工中,各个工程企业都应该从源头上重视防渗加固技术的选择和应用,减少堤坝失稳的各类险情。
        1 堤坝渗透破坏的原因、类型
        我国大多数地区,江河湖堤坝为土质堤坝。在高水位运行条件下,由于土这种介质,堤基和堤身部位正常情况下都会发生渗流。堤坝的内、外两侧会产生水头差。当渗流产生的实际渗透比降J>土的临界渗透比降JC时,具备渗透破坏条件的土体将产生渗透破坏。
        堤防渗透破坏主要分堤身渗透破坏和堤基渗透破坏。
        堤身渗透破坏表现为渗水造成堤坡冲刷、漏洞等。另外,如果堤身直接坐落在砂砾石地基上,或坐落在强风化的岩基上,则在堤身与堤基的结合面也容易发生接触冲刷或接触流土破坏。
        堤基渗透破坏一般发生在堤基的薄弱环节,如表土层较薄的位置。对近似均质的透水堤基,渗透破坏首先发生在堤脚处。堤基管涌,尤其是近堤脚的管涌,发展速度快,容易形成漏洞,一旦抢险不及时或措施不得当,就有溃堤灾难性危险。因此,对发生堤基管涌堤段必须进行防渗加固。
        2 堤坝防渗加固原则
        在水利工程的建设过程中进行堤坝防渗加固处理需要对相关的原则进行严格遵守,与施工现场的水利项目情况相结合,借助灌浆或者防渗墙等措施,使堤坝的浸润线得到降低,对堤坝渗漏进行有效的预防和处理,并且适当进行压重,对防滑桩进行合理设置,使水利工程堤坝的稳定性和安全性得到提高。在对水利工程滑坡进行处理时,应该对导致滑坡的主要原因进行充分考虑,采取具有针对学性的处理措施,使堤坝的土体强度得到最大程度的提高。现阶段,市场上的土工合成材料多种多样,在建设水利工程时,可以利用土工膜防渗材料和加筋材料加固水利工程堤坝,使土体的稳定性和强度同时得到提高。在对水利工程堤坝渗漏部分进行处理时,应该以“铺、截、堵”为原则处理上游区域,以“导、减、排”为原则处理下游区域,通过对修建铺盖、防渗墙、帷幕灌浆等技术进行应用,使水利工程的渗漏量得到有效减少,再对减压井、排水沟等进行利用,使堤坝压力得到减轻。


        3 水利工程施工中堤坝防渗加固技术分析
        3.1优化堤坝防渗体系,落实堤坝加固方案
        优化堤坝防渗体系,落实堤坝加固方案是在保证堤坝的质量的前提下,保障了堤坝的防渗性能。由此可见,防渗体系需要予以重视,利用实际数据结果找到相应的措施并不断落实。那么,就要做到以下几点。首先,要对堤坝的防渗加固体系进行优化,比如,劈裂式灌浆法的优化,这种方法是根据堤坝的弯曲程度选择合适的维修方法和加固时所需的工具,有针对性的去提升堤坝的施工方式,有效的防御堤坝的渗漏现象的出现。其次,加固的实施方案要落实到位,每一个施工环节都要仔细的进行分析渗漏点,并且找到合适的解决办法。严格控制处理方法,坚持使用加固的处理规定,有效的实施加固防渗技术的应用。
        3.2防渗墙的处理技术
        防渗墙的处理技术主要是高压喷射注浆法。这种方法操作非常简单,并且浆液形成的固结体牢固性能非常好,可以产生较高的加固性能。高压喷射注浆法适用于堤坝坝基覆盖层的加固,以及堤坝坝基触带面的加固。目前,主要在堤坝面较为复杂的状况下应用高压喷射注浆法,例如:堤坝工程中存在较多的堆石体堤坝面。但是需要注意的是,使用高压喷射注浆法,需要先全面分析现场的施工环境以及施工设计要求。常用的高压喷射方式主要有三种:第一种是单管喷射,第二种是双管喷射,第三种是三管喷射。
        3.3水平防渗加固技术
        水平防渗加固技术的选择需要根据堤坝的实际情况来选择合适的加固形式。水平防渗加固技术的加固形式主要有以下三种。第一,如果堤坝出现大面积背面渗水现象,可以通过反滤沟导渗技术进行加固。如果在运用反滤沟导渗技术,截流效果不明显,就要重新分析,重新确定加固施工位置。这种加固形式的应用需要以超出背水坡溢出点的高度为基础进行坡面的稳定与加固。第二,如果堤坝的自身结构存在问题,就要针对存在问题的局部位置使用透水压渗技术进行加固。这种加固形式虽然加固效果良好,但是实际的施工量和施工难度都比较大。第三,针对渗漏流量需要控制的堤坝,可以优先选择临水截渗技术,确保持续性进行堤坝的防渗加固。
        3.4劈裂灌浆防渗加固技术
        劈裂灌浆防渗加固技术主要应用于土质类地基堤坝的加固。劈裂灌浆防渗加固技术的应用可以在土体中形成连续的垂直防渗加固帷幕,保障堤坝防渗加固效果。如果堤坝已经出现变形,就必须要堤坝的主要位置进行防变形处理。劈裂灌浆防渗加固技术的应用优势是操作容易,成本低廉,可广泛应用于水利工程中。
        综上所述,随着国家对于基础设施投入力度的不断加强,水利工程项目已经成为了国家基础设施建设的重要一环。而对于水利工程来说堤坝是水利工程的重要组成部分,其直接影响着水利工程的安全性、可靠性,并对周边的群众生命安全以及社会稳定有着重大的影响。事实上,渗漏问题一直以来都是水利大坝工程常见病害之一,如何做好防渗加固施工显得尤为重要。高喷灌浆防渗施工的应用,可有效增强堤坝抗渗能力,保证工程质量。为此,应严格按照工程建设实际情况,根据渗漏原因,采取科学、有效的措施进行防治,进一步提高防渗技术水平,规范施工工艺,更好地提升工程防渗效果,推进我国水利工程事业持续、健康发展。
        参考文献:
        [1]王梦帆,王兴民.水利工程堤坝防渗加固施工技术研究[J].工程建设与设计,2020(20):150-151+242.
        [2]王斌.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的探讨[J].居舍,2020(26):70-71.
        [3]王积功.水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术研究[J].河南科技,2020,39(25):60-62.
        
       
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