水利工程中水庫堤壩防滲施工技術(shù)和防治

王 磊

湖南湘水路橋建設(shè)有限公司 湖南 長沙 410012

引言

基于目前水利工程應(yīng)用水庫堤壩防滲施工技術(shù)過程中存在的問題缺陷，文章以實(shí)際工程為例，分析了水庫堤壩防滲施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，并提出了優(yōu)化堤壩滲漏防治措施的策略方法，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。

1 庫堤壩滲漏原因

滲透破壞，這些不同程度的破壞往往使水庫在滲透的影響下，導(dǎo)致整個(gè)大壩的抗剪強(qiáng)度繼續(xù)減弱。慢慢地，在大壩滲漏破壞的地區(qū)，會逐漸產(chǎn)生大量的變形裂縫，即使壩體形變，整個(gè)壩體的形狀也發(fā)生了破壞性變化，壩體滲透破壞會導(dǎo)致壩基下不穩(wěn)定的松散顆粒在水流沖擊下移動，甚至改變其顆粒組成結(jié)構(gòu)。這種現(xiàn)象不僅會導(dǎo)致水庫大壩的防滲能力在嚴(yán)重情況下急劇下降，同時(shí)，水庫中的水資源也會流失，使水庫大壩的穩(wěn)定性遭到破壞和削弱。在這樣的情況下，大壩不僅不能充分發(fā)揮蓄水、分洪的作用，甚至還會增加災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，給人民群眾的生命安全帶來巨大的隱患，水庫堤壩滲漏問題必須得到重視。

2 水利工程中水庫堤壩防滲施工技術(shù)

2.1 高壓噴射防滲技術(shù) 和劈裂灌漿防滲技術(shù)相比，高壓噴射防滲技術(shù)的施工更為簡單，再加上其防滲性能也較為出彩，因而也是當(dāng)前我國水庫堤壩施工中廣泛應(yīng)用的一種防滲技術(shù)。就此防滲技術(shù)來看，施工時(shí)通過高壓噴射將會產(chǎn)生一定的沖擊力，通過對這種沖擊力來作用于堤壩表層，從而使其表層產(chǎn)生破壞，之后混合、攪拌高壓噴射出現(xiàn)的高壓及壩體混凝土，并以此為基礎(chǔ)來進(jìn)行對放射墻體的構(gòu)建，最終完成對水庫堤壩的防滲施工，提升水庫堤壩質(zhì)量。例如，某水庫在進(jìn)行高壓噴射防滲技術(shù)施工時(shí)，相關(guān)施工人員在高壓噴射軸線上進(jìn)行鉆孔的挖設(shè)，其大小與噴射管的外徑相同，且其深度挖設(shè)為30c m，對灌漿孔進(jìn)行排列在其間留出間隔，使其間距保持在2 m，并根據(jù)灌漿孔的位置對灌漿時(shí)間進(jìn)行合理的設(shè)置，相鄰兩孔間灌漿時(shí)間為12h，把對泥漿的攪拌時(shí)間設(shè)置為30s，且泥漿溫度保持為20℃。在完成一系列設(shè)置后開始進(jìn)行灌漿，如果孔內(nèi)出現(xiàn)較大的漏漿問題，那么就對其進(jìn)行水泥砂漿的管制，并在所噴射的水流內(nèi)嫁娶速凝劑，在完成灌漿作業(yè)后還要通過孔口漿液進(jìn)行及時(shí)的回灌。利用以上施工措施，能夠?qū)崿F(xiàn)對水庫防滲性能的進(jìn)一步提升，實(shí)現(xiàn)對水庫質(zhì)量的增強(qiáng)。

2.2 混凝土防滲墻施工技術(shù) 這種防滲施工技術(shù)在水利工程中有著悠久的應(yīng)用歷史，經(jīng)過幾十年的實(shí)踐和創(chuàng)新，其應(yīng)用技術(shù)更加成熟和完善。從其應(yīng)用原理來看，主要采用混凝土來實(shí)現(xiàn)防滲。在水利工程中，采用垂直防滲施工措施。例如，黃大口水庫位于安徽省宿松縣家梁鎮(zhèn)黃大村，壩址位于二郎河支流西元河上游，流域控制面積3600個(gè)平方，總庫容740萬立方，主要是防洪灌溉。防滲墻設(shè)計(jì)要求，混凝土防滲墻范圍為0＋000至0＋310，軸線長度310 m，壁厚60c m，頂標(biāo)高80.00，最大墻深設(shè)計(jì)28 m，基巖埋深控制在≥1.0 m，防滲墻混凝土抗壓強(qiáng)度r28≥7.5 Mpa，彈性模量80。采用深層攪拌樁機(jī)攪拌水泥漿和土，經(jīng)水泥水化和離子交換等反應(yīng)，使其凝結(jié)成水泥土攪拌樁防滲墻，防滲墻厚度一般在25～30c m之間。此外，高壓噴射防滲墻的類型是利用高壓射流沖擊來實(shí)現(xiàn)壩基覆蓋物的操作，然后將水泥泥漿注入其中，使水泥泥漿和覆蓋層能夠很好地融合，最后凝結(jié)成固體不可滲透全部。

3 水庫堤防防滲措施

3.1 向防滲結(jié)構(gòu)技術(shù) 對于壩基豎向抗?jié)B性，可以從源頭上消除滲漏問題。豎向防滲結(jié)構(gòu)能有效地加固壩基薄弱部位的透水水層和淺層防水層。在垂直防滲施工技術(shù)的支持下，基礎(chǔ)薄弱部位可形成密閉防滲墻。在這種防滲墻的影響下，整個(gè)大壩的滲流和壓力都能得到充分的控制，地基的滲透所造成的破壞從源頭上解決。但要注意的是，這種施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中更為復(fù)雜，需要大量的人力，施工人員也必須配合好，而且，它的成本也很高。對于一些資金不足的建設(shè)單位，這種技術(shù)往往不適合采用。在此基礎(chǔ)上，施工技術(shù)人員在采用該技術(shù)前，需要對施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行全面的調(diào)查

3.2 渡汛底孔封堵 當(dāng)水利工程處在汛期，水庫堤壩滲漏防治施工人員要對底孔進(jìn)行封堵，以降低滲漏現(xiàn)象的發(fā)生概率。首先，施工人員要明確施工程序，即底孔清洗及鑿毛→打鑿止水帶溝槽→疊梁門安裝→灌漿管預(yù)埋→堵頭砼澆筑→砼待凝→灌漿施工。其次，確定渡汛底孔封堵時(shí)間，以提高施工作業(yè)效率。再次，底孔封堵砼施工。由于大壩渡汛底孔的封堵時(shí)由導(dǎo)流隧洞過水，因此，在封堵前先對底孔四周混凝土面作打毛和清洗處理，并在距上游壩面1.0 m后的底孔四周打鑿寬0.3 m、深0.2 m的止水帶溝槽，隨后在底孔上游面的疊梁門槽內(nèi)安裝木質(zhì)疊梁門，同時(shí)在止水帶溝槽軸線后的底孔頂部和側(cè)墻面上安裝回填和接觸灌漿管。最后，采用C15混凝土澆筑封底孔。封堵混凝土澆筑時(shí)在止水帶溝槽軸線處埋設(shè)橡膠止水帶。對于渡汛底孔封堵的灌漿施工，底孔的回填與接觸灌漿施工在堵頭混凝土澆筑結(jié)束14天以后施灌，以提高結(jié)構(gòu)的防滲效果。

結(jié)語

總之，水利水電項(xiàng)目對于人民和國家都是具有深遠(yuǎn)影響的重要工程項(xiàng)目。水利水電項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量和穩(wěn)定運(yùn)行越來越被人們關(guān)心。由于水利水電工程的防滲水對工程的建設(shè)和運(yùn)行具有重要的影響，防止水利項(xiàng)目的滲漏水對于水壩的安全運(yùn)行意義深遠(yuǎn)。在水利工程項(xiàng)目的施工和養(yǎng)護(hù)過程中，必須加大對堤壩防滲水項(xiàng)目的投入力度，依據(jù)水利項(xiàng)目具體的實(shí)際條件選擇適合的防滲水工程技術(shù)，以達(dá)到最好的項(xiàng)目水平。