淺析水利工程中壩體防滲處理技術(shù)

王海林

摘 要：水利工程的建筑以及維修養(yǎng)護(hù)對(duì)水電的提供和其抵御洪澇災(zāi)害的性能有著直接的作用。但很多水利工程通過(guò)長(zhǎng)久的使用，或多或少的存在一些毛病。增強(qiáng)水利工程中針對(duì)壩體的預(yù)防滲漏技術(shù)探索是非常重要的。文章中作者根據(jù)多年的作業(yè)經(jīng)歷，對(duì)水利項(xiàng)目中壩體預(yù)防滲漏技術(shù)開(kāi)展了探索，具有重要的參閱價(jià)值。

關(guān)鍵詞：水利工程；壩體防滲；施工技術(shù)

水利工程的建筑以及維修養(yǎng)護(hù)對(duì)水電的提供和其抵御洪澇災(zāi)害的性能有著直接作用。但很多水利工程通過(guò)長(zhǎng)久的使用，或多或少的存在一些毛病，包含壩體縫隙、滑坡以及滲漏損壞等，特別是以滲漏損壞為主，因此壩體的防止?jié)B漏技術(shù)是壩體修理以及養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵作業(yè)。

1 壩體滲漏原因

壩體滲透的原由有很多類(lèi)型，同時(shí)在一個(gè)壩體內(nèi)或許具有很多類(lèi)型的滲透原由，存在耦合影響，導(dǎo)致滲透更嚴(yán)重。這里，重要的原由有三點(diǎn)：在增加壩體高度建筑程序中，新舊壩體連接的位置不嚴(yán)密，進(jìn)而形成滲漏狀況。因?yàn)橐磿r(shí)維修養(yǎng)護(hù)，壩體通過(guò)很多次規(guī)模的加大，新舊防止?jié)B漏處的連接處置不好，存在隱患。如果大壩內(nèi)水位提升，壩體的防滲結(jié)構(gòu)所負(fù)擔(dān)的水力梯度會(huì)增多，存在擊穿的危險(xiǎn)；浸潤(rùn)線(xiàn)提升導(dǎo)致下游壩體滑坡不安穩(wěn)。因?yàn)橛?jì)算存在差異，導(dǎo)致已經(jīng)建筑完成的壩體中實(shí)際的浸潤(rùn)線(xiàn)要比設(shè)計(jì)的高，致使壩體的下游滑坡位置一直處在濕潤(rùn)狀況，進(jìn)而對(duì)壩坡的安穩(wěn)存在影響；心墻以及斜墻縫隙滲水。在壩體項(xiàng)目中，心墻以及斜墻都屬于防止?jié)B漏的手段。因?yàn)樾膲σ约靶眽蛪误w別的位置建筑使用的物料不一樣，所以變形狀況不一樣，在一個(gè)力度下出現(xiàn)的形狀改變也不同，致使心墻和斜墻裂開(kāi)。在縫隙的位置，因?yàn)闈B漏水的水力會(huì)沖擊到心墻以及斜墻，沖刷掉防滲物料，進(jìn)而導(dǎo)致防滲墻體失去其用途。

2 防滲墻施工工藝

防滲墻施工有多種方法，其中射水法、鋸槽法、鏈斗法和多頭深層攪拌法應(yīng)用最為廣泛。

2.1 射水法成墻技術(shù)

射水方式關(guān)鍵是使用造孔設(shè)備的高速?lài)娮欤瑖娚涑龅乃魉俣瓤爝M(jìn)行切割土層，造孔機(jī)器成型設(shè)備的上下運(yùn)轉(zhuǎn)修理孔壁。在槽孔建筑成型后，澆筑砼成為防滲墻。防滲墻其垂直精準(zhǔn)度能夠達(dá)到三百五十分之一，其厚度大多是零點(diǎn)二四到零點(diǎn)四八米，深度大多在三十米。射水方式建筑墻的措施適合在粘土、砂土和顆粒在一百毫米以下的砂石結(jié)構(gòu)中?，F(xiàn)在，射水方式建筑墻普遍運(yùn)用在國(guó)內(nèi)大規(guī)模提防加強(qiáng)穩(wěn)固項(xiàng)目中，有著很好的經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)利益。

2.2 鋸槽法成墻技術(shù)

采用鋸槽機(jī)進(jìn)行開(kāi)槽，鋸槽機(jī)的刀桿作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)切割土層，并以一定速度向前移動(dòng)。待形成槽孔后，澆筑塑性混凝土，形成0.2-0.4m的防滲墻。鋸槽機(jī)有機(jī)械式和液壓式2種，配以不同規(guī)格的刀桿，其開(kāi)槽的范圍可以達(dá)到0.2-0.5m，深度達(dá)到35m左右。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)很多，可以連續(xù)成槽、成墻深、墻體連續(xù)、成墻質(zhì)量高、成墻效率高，并且采用不同材料的混凝土，可以形成不同強(qiáng)度的防滲墻，滿(mǎn)足不同的防滲指標(biāo)。鋸槽法成墻技術(shù)同樣適應(yīng)于砂土、粘土以及卵石粒徑小于100mm的砂石地層鏈斗法成墻技術(shù)。采用鏈斗式開(kāi)槽機(jī)開(kāi)槽，把鏈斗式開(kāi)槽機(jī)的排樁打入到成墻深度，開(kāi)槽機(jī)向前運(yùn)動(dòng)開(kāi)挖溝槽，并澆筑塑性混凝土，形成開(kāi)槽寬度為0.18-0.5m，深度為10-15m的溝槽。鏈斗法成墻技術(shù)同樣適應(yīng)于砂土、粘土等。

2.3 多頭深層攪拌成墻技術(shù)

多頭深層攪拌設(shè)備能夠把幾個(gè)鉆頭一起鉆入土中，同時(shí)灌筑上水泥漿，水泥漿可以和土地凝結(jié)形成水泥樁，在水泥樁間建筑水泥漿以及土混和的防止?jié)B漏的墻。這種攪拌方式的優(yōu)勢(shì)是裝置簡(jiǎn)便，方便操縱，成本低，同時(shí)不會(huì)對(duì)泥漿的純凈存在污染，其使用范疇普遍，在粘土、砂土、淤泥以及砂石結(jié)構(gòu)中都可以使用。實(shí)際驗(yàn)證，多頭深層攪拌建筑墻措施擁有廣闊的前進(jìn)空間，其投入是最經(jīng)濟(jì)有用的，在地下防止?jié)B漏項(xiàng)目中品質(zhì)可靠，效果最好。

3 灌漿施工工藝

針對(duì)不一樣的地質(zhì)，使用不一樣的技術(shù)開(kāi)展灌注，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防滲的用途。關(guān)鍵的灌注方式有下面幾種。

3.1 土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)

對(duì)于不同的壩體，其形狀和受力均不相同，沿壩體的壩軸線(xiàn)方向?qū)a(chǎn)生漏洞、裂縫和軟弱層。運(yùn)用壩體應(yīng)力分布規(guī)律，沿壩體的壩軸線(xiàn)方向，用一定的灌漿壓力，注入合適的泥漿，形成垂直連續(xù)的防滲墻。通過(guò)壩體、泥漿的相互擠壓和互相滲透，使壩體內(nèi)部的應(yīng)力重新分布，提高壩體的變形穩(wěn)定性，從而提高壩體的防滲能力。

3.2 高壓噴射灌漿技術(shù)

根據(jù)不同的地層結(jié)構(gòu)和對(duì)壩體的防滲要求，高壓噴射被分為定噴、旋噴和擺噴三種。高壓噴射灌漿技術(shù)的原理是利用高壓泥漿的高壓作用，破壞被灌地層的結(jié)構(gòu)，使高壓泥漿和被灌地層中的微顆?；ハ酀B透，形成高強(qiáng)度的壁狀固結(jié)體，從而起到防滲作用。高壓噴射管技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是搭接防滲效果好，設(shè)備簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，性?xún)r(jià)比高，效率高；缺點(diǎn)是施工過(guò)程中的機(jī)具多，并且對(duì)被灌地層的地質(zhì)條件要求高。

3.3 防滲帷幕灌漿技術(shù)

防滲帷幕灌筑措施適合在卵礫結(jié)構(gòu)中使用，大多使用粘土加入一些水泥的混合漿液開(kāi)展灌筑。因?yàn)榈乩頎顩r的制約，沒(méi)辦法有效的掌控漿液的填筑范疇，致使卵礫結(jié)構(gòu)灌筑不能夠形成單獨(dú)的孔洞，所以要借助別的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)灌筑。所以，現(xiàn)在這種方式使用的不多，只是在出現(xiàn)集中滲漏的位置開(kāi)展防滲處置的狀況下。

3.4 控制性灌漿技術(shù)

伴隨著灌筑措施越來(lái)越成熟，研究開(kāi)發(fā)出了一種新式的改良灌筑措施，就是最近幾年使用的控制性灌筑措施，其是對(duì)以往灌筑措施的彌補(bǔ)以及調(diào)節(jié)。在確保灌筑品質(zhì)以及成果的條件下，經(jīng)過(guò)掌控灌筑的流量以及壓強(qiáng)，有用的控制灌筑的規(guī)模，節(jié)省建筑時(shí)間，提升建筑成效和減少投入費(fèi)用。

4 防滲墻的設(shè)計(jì)

防滲墻的每項(xiàng)系數(shù)的策劃對(duì)防滲墻的品質(zhì)有著關(guān)鍵作用，防滲墻的成本和其真實(shí)使用價(jià)值，在防滲手段中，是十分關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。第一，要明確防滲墻建筑深度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)防滲墻上端要鑲在大壩防滲結(jié)構(gòu)中，底端要鑲?cè)氩煌杆Y(jié)構(gòu)一米左右；第二，明確防滲墻體的厚度，其厚度要滿(mǎn)足墻體應(yīng)力以及變動(dòng)的需求，要保證墻體防滲性能以及耐用性能，還要想到建筑性能以及地理狀況等要素；再次，要明確墻體使用物料，按照經(jīng)歷和國(guó)內(nèi)國(guó)際上防滲裝置的實(shí)際案例，大多使用塑性砼當(dāng)做墻體物料，擁有許多優(yōu)勢(shì)，例如適用機(jī)能好，極限變化值大，防滲機(jī)能優(yōu)等。最后，砼防滲墻的建筑措施的明確，針對(duì)不一樣的地質(zhì)狀況以及建筑條件，選擇適宜的建筑方式。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，水庫(kù)壩體身為推動(dòng)農(nóng)業(yè)前進(jìn)的關(guān)鍵水利工程，在經(jīng)濟(jì)前進(jìn)過(guò)程中施展著關(guān)鍵的保護(hù)用途。對(duì)于水庫(kù)壩體外表的滲漏以及大壩基礎(chǔ)不安穩(wěn)等狀況，增強(qiáng)防滲處置，是推動(dòng)現(xiàn)在水利工程建筑安穩(wěn)前進(jìn)的關(guān)鍵手段。

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