劉來(lái)全 雷裕華
平頂山市偉業(yè)路橋工程有限公司
淺析水利工程堤壩防滲加固技術(shù)的應(yīng)用
劉來(lái)全 雷裕華
平頂山市偉業(yè)路橋工程有限公司
水利工程滲透問(wèn)題作為水利施工技術(shù)需要控制的重要因素,它直接影響著水利工程的質(zhì)量和水利工程能否順利的運(yùn)轉(zhuǎn),也關(guān)系著下游生活人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,所以在水利工程施工中防滲技術(shù)被廣泛運(yùn)用和重視。本文主要對(duì)水利工程堤壩防滲加固技術(shù)的概述、技術(shù)要點(diǎn)及應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。
水利工程;堤壩;防滲加固技術(shù)
水是人類(lèi)生產(chǎn)和人們生活必不可少的自然資源,用途廣泛,極其寶貴。水利工程是基于對(duì)水的調(diào)節(jié)和分配而修建的。修建和完善水利工程,才能科學(xué)地控制水流,防止洪澇災(zāi)害,更好地滿(mǎn)足人民生產(chǎn)生活對(duì)水資源的廣泛需要。水利工程的防滲處理是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù)手段,需要水利工程技術(shù)人員全面掌握專(zhuān)業(yè)技術(shù),在工作中能吃苦耐勞,有忘我的奉獻(xiàn)精神。由于水利工程都需要做較大的投入,而且牽涉到群眾的安全,加上地形地貌特殊、山水結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給水利工程的修建和防滲工作帶來(lái)了很大困難。這就需要水利工作者必須深入一線,做深入細(xì)致的調(diào)查、分析和研究,全面掌握地貌特征、土質(zhì)結(jié)構(gòu)和相關(guān)情況,在保證經(jīng)濟(jì)、安全、實(shí)用的前提下,選擇和采用合適的工藝技術(shù)組織施工,除險(xiǎn)加固。防滲堵漏,全力做好水利工程的防滲處理工作,確保水利工程的修建質(zhì)量,使其在人類(lèi)文明生產(chǎn)和人們?nèi)粘I钪邪l(fā)揮應(yīng)有的作用。
滲漏是水利工程中最為常見(jiàn)的施工隱患,其在施工中不僅造成了巨大的水資源浪費(fèi),還容易造成水庫(kù)的使用功能和壽命的影響,使得水壩出現(xiàn)損壞和其他隱患。這就給下游人們帶來(lái)極大的生命和財(cái)產(chǎn)威脅及生活生產(chǎn)影響。因此在施工的過(guò)程中,要牢牢把握水利工程的防滲處理技術(shù)。做到各個(gè)施工環(huán)節(jié)的嚴(yán)格控制和掌握是目前水利工程施工的首要重點(diǎn),也是確保水庫(kù)施工質(zhì)量,使用功能和使用壽命的關(guān)鍵。在我國(guó),由于地質(zhì)復(fù)雜多變,因此在水庫(kù)施工的過(guò)程中極容易受到種種因素的影響而出現(xiàn)施工隱患和效率影響,為此防滲加固工程便成了水利工程施工中不可忽視的部分。
劈裂灌漿技術(shù)是處理水庫(kù)堤壩隱患的有效的技術(shù),由于劈裂灌漿技術(shù)具有施工速度快和工程造價(jià)低的特點(diǎn),在灌漿材料選取上也能夠就地取材,這就使得工程成本得到了節(jié)約,目前這一技術(shù)正被廣泛應(yīng)用于實(shí)際。與其他的防滲技術(shù)相比,在防滲時(shí)使用新作的防滲體對(duì)于原有壩體的防滲作用能夠起到很好的恢復(fù)作用,而且現(xiàn)在新作的防滲體的斷面還能隨壩體進(jìn)行不斷調(diào)整,由此可見(jiàn)劈裂灌漿技術(shù)是一種值得大力推廣和應(yīng)用的施工技術(shù)。
1、灌漿孔的布置
水庫(kù)圍壩的灌漿防滲加固是為了有效解決壩體與壩基接觸面的滲漏,以此來(lái)達(dá)到防止壩基和壩體的滲透破壞作用,同時(shí)也加固了圍壩的壩體,增加了水庫(kù)的蓄水能力。施工中要根據(jù)圍壩特點(diǎn),在平行壩軸線布設(shè)兩排孔,主要目的是構(gòu)造漿體防滲帷幕,以此來(lái)滿(mǎn)足壩體和壩基的防滲要求,使壩體產(chǎn)生濕陷固結(jié)和調(diào)整改善壩體內(nèi)部應(yīng)力的狀態(tài)。
2、裝液材料和灌裝質(zhì)量
裝液材料的選取要能實(shí)現(xiàn)壓力作用下注入地層、巖石或構(gòu)筑物的縫隙達(dá)到增加承載能力,以此來(lái)達(dá)到防止?jié)B漏和提高構(gòu)筑物整體的性能效果。一般施工中采用水泥和黏土的混合材料灌漿,這樣能夠結(jié)合水泥漿的結(jié)石強(qiáng)度高和粘土漿的漿液穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。因此,劈裂灌漿初始階段的整個(gè)力學(xué)過(guò)程主要是土體在受到擠壓后的變形、屈服直至最終破壞而被劈裂的過(guò)程。
3、灌漿工程的監(jiān)測(cè)和施工
堤壩劈裂灌漿是專(zhuān)業(yè)性非常強(qiáng)的一項(xiàng)施工技術(shù),好的灌漿設(shè)計(jì)才能保證灌漿的質(zhì)量,而且還需要有豐富灌漿經(jīng)驗(yàn)的高素質(zhì)施工隊(duì)伍去完成。在施工過(guò)程中還要對(duì)灌漿施工進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)灌漿過(guò)程的全面監(jiān)測(cè)才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)異常并及時(shí)解決。這樣就能通過(guò)采取正確的處理措施把隱患降到最低。
1、垂直防滲處理地基
目前,我國(guó)已經(jīng)研究開(kāi)發(fā)出了射水法、鋸槽法和兩鉆一抓等薄墻施工技術(shù),而垂直防滲幕墻就可以采用這些成墻技術(shù)進(jìn)行施工。垂直防滲特別適用于地基透水層較薄和隔水層較淺的情況,這種情況下可以做成封閉式的防滲幕墻,以達(dá)到堤基的滲流量和揚(yáng)壓力得到有效的控制,從根本上根治堤基滲透的破壞。但是實(shí)踐中采用封閉式的垂直防滲墻的施工難度比較大,造價(jià)也高,所以要在充分勘察的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的論證后才能采用。
2、滑坡體的清除
堤壩滑坡主要是由于水流的淘刷和內(nèi)部的滲水或上部壓載等因素造成的。在水庫(kù)堤壩發(fā)生滑動(dòng)時(shí)必須及時(shí)采取前截后導(dǎo)的措施,遵循削坡減載和固腳壓重的原則,來(lái)加強(qiáng)堤壩的防滲與排水工作。主滑體是在最危險(xiǎn)圓弧圓心上側(cè)的土體,實(shí)踐中一般采取挖除滑動(dòng)體中主滑體來(lái)進(jìn)行重新的填筑。除此之外,經(jīng)穩(wěn)定計(jì)算增加阻滑體的重量,也你呢掛鉤有效的提高堤坡的穩(wěn)定性。
3、劈裂灌漿
劈裂灌漿主要是運(yùn)用壩體應(yīng)力的分布規(guī)律,采取一定的灌漿壓力將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時(shí)灌注合適的泥漿,形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻,并堵塞漏洞裂縫或切斷軟弱層,以提高壩體的防滲能力。在施工中要注意根據(jù)堤壩土質(zhì)、碾壓質(zhì)量和隱患性質(zhì)等情況,使得造孔深度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,泥墻的設(shè)計(jì)厚度也要進(jìn)行規(guī)范,這樣才能形成質(zhì)量高的垂直連續(xù)防滲帷幕,最終解決壩體的滲透問(wèn)題。
4、崩岸的治理
崩壩是由于土石組成的河岸和湖岸因受到水流沖刷,在重力作用下使土石產(chǎn)生崩落、崩塌和滑坡等現(xiàn)象?,F(xiàn)在一般的崩岸分為條形倒崩、弧形坐崩和階梯狀崩塌,崩岸的發(fā)展可使河床產(chǎn)生橫向變形,目前對(duì)崩岸的搶險(xiǎn)和治理方面主要采用的是拋石防護(hù)的方法。特別需要注意的是在拋石護(hù)岸工程中要在拋石與堤基之間鋪設(shè)土工織物反濾層。除此之外,崩岸的治理還可以通過(guò)沉排、木樁、鋼板樁、丁壩、順壩及石籠等形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
綜上所述,在水利工程施工的過(guò)程中,水利工程與一般的建筑工程的相比,不僅需要具有良好的抗震性能和穩(wěn)定性,而且還應(yīng)該加強(qiáng)注意水利工程的防滲技術(shù)。如果在水利工程施工的過(guò)程中發(fā)生滲漏的問(wèn)題,則將會(huì)對(duì)水利工程帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,并且也將會(huì)造成工程使用中存在安全隱患,因此,在水利工程施工中,做好防滲技術(shù)對(duì)提高工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益具有重要的意義。
[1]劉裕鴻,劉群.上饒市大中型水庫(kù)土石壩壩下涵管滲漏原因分析及處理方法.2013.
[2]李志祥.湖南病險(xiǎn)土石壩存在的主要問(wèn)題及加固處理措施選擇.2015.