水库大坝工程防渗施工技术要点

发表时间:2021/8/10   来源:《工程建设标准化》2021年9期   作者:李宝坤
[导读] 水利工程建设是提高人们生活水平的重要工作之一,加强水库大坝的建设工作,重视防渗施工技术,从而保障大坝的施工质量
        李宝坤
        南水北调东线山东干线有限责任公司,山东 济南 250013
        摘要:水利工程建设是提高人们生活水平的重要工作之一,加强水库大坝的建设工作,重视防渗施工技术,从而保障大坝的施工质量。施工人员要对施工技术要点展开分析,探讨提升水库大坝防渗性能的施工技术。
        关键词:水库大坝;防渗施工;措施分析
1水库大坝渗漏的主要原因
1.1水利工程整体质量不高
        虽然近几年我国水利水库大坝工程数量增长飞速,但仍有很多工程建设时间为20世纪七八十年代,受到当时施工设备与技术水平的影响,工程项目建设质量无法得到全面保障。与此同时,几十年来的自然环境侵蚀,也导致很多水库大坝工程出现渗漏问题,在年久失修的情况下,甚至存在垮塌的风险。因此,相关维护人员必须要充分发挥自身职责,针对实际情况逐一解决水利工程中存在的问题,进而增强其运行的效率与安全性。
1.2机械设备的应用不合理
        施工机械设备也是导致水库大坝渗漏的重要因素,若无法保证机械设备的合理使用,水库大坝施工质量也会在很大程度上下降。现如今,我国很多水利工程在实际施工的过程中,对机械设备使用的重视程度都严重不足,不仅监理工作未能落实到位,质控工作也形同虚设,从而导致很多机械设备根本无法充分发挥自身的重要作用。此时相关管理人员必须注重机械使用制度的不断完善,尽可能在提高使用科学性与合理性的基础上,使其能够与先进施工技术相配合,在水库大坝防渗方面发挥更好的效果。
2水库大坝防渗施工技术分析
2.1坝体渗漏加固处理技术
        坝体防渗标准是为了保证坝体和坝基的渗透稳定性,其抗渗坡度和渗流速度应满足工程施工的要求,应尽量控制渗流,避免发生结构渗漏。在坝体渗透加固处理中,常用的方法有灌浆法、斜墙法等。以灌浆防渗技术为例,也就是结合灌浆材料不同,划分为三类,一个是黏土浆或黏土水泥浆,适合应用在坝身和非岩性坝基防渗加固中。另一个是水泥灌浆,适合应用在破碎岩基的固结灌浆和帷幕灌浆,最后一个是化学灌浆,适合应用在坝基防渗。灌浆方法分为两种,一个是填充法,另一个是劈裂法。填充法也就是在小的灌浆压力作用下,把浆液灌入到坝体开裂位置,堵塞裂缝。这种方法比较适合应用在处理性质和范畴明确的坝体。
2.2渗漏涌水处理技术
2.2.1导管注浆
        如果水库大坝只是局部出现渗漏问题,最好选择导管注浆法,这种方法相对来讲能够发挥出更好的效果,在很多水利工程的坝基与坝肩渗漏处理上也是最常见的。通常,技术人员需在预定位置上适当布设高聚物注浆材料,以达成使其膨胀的目的,进一步确保土体空隙与接触缝隙填充的有效性。经实践证明,这种方法能增强土体的密实度,全面提高防渗体系的坚固性与稳定性,更有利于水利工程在完工后的顺利运行。
2.2.2膜袋注浆与封堵管涌
        膜袋注浆与封堵管涌技术简单来讲,即为在充分发挥膜袋膨胀作用的基础上,快速展开对涌水的封堵工作,此时,技术人员也应注意适量使用注浆材料使袋内膨胀,再将管涌入口有效填充。实践证明,通过对膜袋注浆法的合理运用,能快速、高效地实现封堵目的,进一步增强水库大坝的防渗性[3]。
2.3防渗墙技术
2.3.1高压喷射法
        防渗墙建设也是水库大坝防渗加固的重中之重,但目前高压喷射法只能依托于高压喷浆机械设备使用,其主要是通过高压喷嘴喷射水泥浆,并通过对高压冲击力的利用来扰动水库大坝基部覆盖物;水泥浆会在喷射的过程中向水库大坝根基灌入,在与砂砾、土一同搅拌的情况下,会逐渐凝结进而以水库大坝根基为基点形成一道向上的防渗墙,为水库大坝起到防渗漏的作用。在水库大坝防渗施工实践中,其凭借着自身对施工技术要求与成本造价都相对较低以及防渗漏效果好的优势,得到了愈发广泛的应用。


2.3.2水泥搅拌桩法
        水泥搅拌桩法的原理并不复杂,即充分利用水泥在搅拌过程中的化学反应,也就是在凝结时坚硬度逐渐提升这一特性,在将水泥与土混合之后,坚固性极强的水库大坝防渗墙就会形成,此项技术在土质以及填充砂砾的地基中更常用,能够在最大程度上促进防渗墙防渗效果的提升。除此之外,此技术在地基基础质量改善方面的作用也十分显著,能更好地满足对防渗墙整体性能的要求。
        混凝土防渗心墙造价较低,且防渗效果较好,其渗透系数随着时间的增长而降低,2年后一般可降低到28d渗透系数的1/100~1/10,如控制好施工质量,建成后可彻底解决坝身渗漏问题。施工工艺和施工设备均比较简单,且库水位骤降时心墙下游面不会产生顶托作用。
2.4灌浆技术
2.4.1劈裂式帷幕灌浆技术
        劈裂式帷幕灌浆技术最大的优势就在于,其更适合应用于堤身加固与渗漏问题的防治上,其能促进水库大坝质量与坚固度的大幅提升,从而将水库大坝渗漏问题出现的概率降到最低。在实际进行防渗施工的过程中,由于坝体自身曲直程度存在一定差异,所以,钻机采用的形式也必然有所不同。
2.4.2灌浆加固技术
        灌浆加固技术常见的水库大坝类型为浆砌石重力坝,其主要是针对坝上油面灌浆进行加固,在避免裂缝或漏洞持续增大的同时,稳固坝体并增强其防渗性能,最终达成提高水库大坝整体承载力的目的。反之,若是坝体的稳固性较差,如水利工作下游位置不牢固等,则极易造成水平孔与斜孔等现象,这种情况下灌溉期间漏水管道与坝体空间堵塞的问题也难以规避,对水利工程的影响十分恶劣。在实践中若出现上述问题,技术人员可采取反向灌注法,其在坝面抗冲刷力提高方面效果显著。
2.5水平防渗加固技术的应用
        在水平防渗加固技术中,有必要根据大坝的具体情况选择合适的加固形式。常见的加固方法包括:首先,对于大坝大面积渗漏的加固施工而言,其对防渗技术的应用要求是比较高的,所以施工人员应在测量水量后,先结合工程具体情况展开全面分析,再根据结论确定防渗技术应用的重点。其次,基于全坝分析,为具有结构问题的某些大坝选择渗透压力渗透平台技术。虽然建筑效果好,加固效果明显,但会增加建筑量和施工难度。最后,必须控制大坝渗漏率的大坝可以选择水侧拦截技术,以保证防渗加固的连续性,提高大坝的稳定性,进而发挥该技术的实际应用价值。
2.6槽段开挖施工
        开挖槽段时,需要将一序槽、二序槽孔分开挖掘。施工人员使用抓斗挖槽时,需确保槽孔垂直,做到轻放慢提,避免抓斗在施工中掀起周边泥浆,影响施工质量。槽段开挖时,为确保施工质量,需要保持悬吊机钢索始终保持张紧状态,确保挖槽器具始终具备较高灵活性,能够开展高精度施工。工作结束后,将挖槽器具及时转移,避免挖槽器具对后续施工造成影响。
3结语
        综上所述,虽然近年来我国水利工程施工技术与水库大坝防渗技术水平提升显著,但在社会对水利工程运行需求不断提升的大背景下,水库大坝防渗技术仍需不断突破,这不仅是水库大坝能够充分发挥防洪防汛作用的前提,也是农民生产生活能顺利进行的基础,因此,必须要得到足够的重视。另外,水利工程也是国家发展的重要支撑,只有从各个方面提高水利工程的整体质量,才能在保证水利工程运行效率的基础上,促进国家在新时期获得可持续发展。
参考文献:
        [1]许海云,尹湘玲.探究水库大坝工程防渗施工技术的要点[J].区域治理,2019,000(009):235.
        [2]王春江.简析水库大坝工程防渗施工技术要点[J].居舍,2019,000(001):P.56-56.
        [3]张红.试析水库大坝防渗加固技术[J].中国战略新兴产业,2019,000(002):182.
        [4]邓传光.水利工程中水库水库大坝防渗施工技术和防治方法[J].商品与质量,2019,000(019):122.
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