于麟妹 山東省煙臺市萊陽市沐浴水庫管理維護(hù)中心
引言:水利工程建設(shè)在農(nóng)田灌溉、抗旱防洪等方面具有重要的價(jià)值作用,而水庫堤壩的防滲效果則直接影響著水利工程作用發(fā)揮,同時(shí)也關(guān)系著下游群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著水利工程的不斷發(fā)展,其面臨的施工環(huán)境也越來越復(fù)雜,這更加凸顯了水庫堤壩防滲的重要性,做好水庫堤壩的防滲工作,從而提升水利工程的安全性和穩(wěn)定。
在水庫堤壩受到不同程度的滲透破壞時(shí),會使得其抗剪強(qiáng)度降低,且隨著滲透破壞程度的加劇,水庫堤壩會出現(xiàn)較為嚴(yán)重的變形裂縫,使得壩體形狀發(fā)生較大的破壞性變化,進(jìn)而嚴(yán)重影響壩基的穩(wěn)定性。同時(shí),在水流沖擊的作用下,由于松散顆粒會發(fā)生位移,這樣就會導(dǎo)致顆粒組成結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化,進(jìn)而降低水庫堤壩的防滲能力。如果水庫堤壩出現(xiàn)滲漏,不僅會影響水庫堤壩的穩(wěn)定性,也會導(dǎo)致水資源嚴(yán)重流失,進(jìn)而難以保證水利工程的作用發(fā)揮。另外,在水庫堤壩出現(xiàn)滲漏問題時(shí),也會對堤壩的蓄水功能產(chǎn)生影響,在遇到洪澇災(zāi)害時(shí)就會嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。
以某地區(qū)大型水庫為例,由于該水利工程建設(shè)時(shí)間較早,在長時(shí)間的運(yùn)行后,水庫堤壩出現(xiàn)許多裂縫,導(dǎo)致滲漏問題的發(fā)生。而引發(fā)水庫滲漏的原因有許多,主要包括這幾點(diǎn):一是施工時(shí),施工企業(yè)未徹底清除基礎(chǔ)的雜質(zhì),且壩體與基礎(chǔ)未充分接觸;二是壩體與基礎(chǔ)接觸位置存在20cm厚的腐殖情況,內(nèi)部有較多的植物、砂礫石等物質(zhì);三是該水壩位于主河槽內(nèi),存在嚴(yán)重的風(fēng)化情況,加之水壩管理部門不及時(shí)處理風(fēng)化問題,使得水庫堤壩滲漏問題發(fā)生。
混凝土防滲墻施工技術(shù)是目前水庫工程中常采用的一種防滲施工技術(shù),這一施工技術(shù)主要是以混凝土為支持,形成混凝土型的截水墻,以此實(shí)現(xiàn)防滲目標(biāo)。在實(shí)際應(yīng)用混凝土防滲墻施工技術(shù)時(shí),需要注意以下這幾個(gè)方面的問題:
(1)混凝土截水墻的澆筑。在混凝土截水墻澆筑過程中,需要使用鋸槽設(shè)備的刀桿,將其放置先導(dǎo)內(nèi)部,并保證一定的傾斜角度,然后將設(shè)備啟動進(jìn)行切割,在反復(fù)切割過程中逐漸上移設(shè)備,以此形成混凝土型截水墻。
(2)混凝土防滲面的處理。在應(yīng)用混凝土防滲墻施工技術(shù)時(shí),需對混凝土防滲面進(jìn)行處理,應(yīng)使用高壓水槍清理,保證防滲面表面的平整度,同時(shí)需要通過人工操作進(jìn)行鑿毛處理,將防滲面的雜物徹底清理干凈,之后在基礎(chǔ)面涂抹冷底子油。
(3)做好測量放線工作。測量人員需要結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙,在施工區(qū)域內(nèi)建立測量網(wǎng),確?;炷潦┕な敲恳坏婪罎B墻的位置正確。然后在具體的測量過程中,需要根據(jù)所測量的防滲墻施工軸線,明確鉆孔位置、鉆孔直徑大小以及鉆孔設(shè)備等,同時(shí)也要明確防滲墻內(nèi)的不透明水地層界線,確保施工順利進(jìn)行。
(4)模板架設(shè)。在應(yīng)用混凝土防滲墻施工技術(shù)時(shí),需要借助U型鋼板卡槽固定,并確保兩側(cè)墻的高度一致,鋼板頂部也要增加一定量的過渡料,避免鋼板施工時(shí)出現(xiàn)沉降問題。材料選擇和灌漿質(zhì)量。在漿液材料選擇時(shí),需要將其灌至地層和巖石等結(jié)構(gòu)縫隙中,目的是提高結(jié)構(gòu)的承載能力和水壩的防滲能力。目前在制作灌漿材料時(shí),主要是應(yīng)用水泥和粘土制作成混合料,在混合料灌入時(shí),施工單位需要對混合料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控,確保灌漿施工順利進(jìn)行,從而提升水庫堤壩結(jié)構(gòu)的防滲性能。
(1)成孔工藝。在應(yīng)用帷幕灌漿防滲施工技術(shù)時(shí),成孔是重要的施工內(nèi)容之一,需要保證成孔質(zhì)量,從而保證后續(xù)施工順利進(jìn)行以及工程質(zhì)量的有效把控。在實(shí)際的成孔操作時(shí),施工企業(yè)需要及時(shí)清理場地,保證測量場地的平整度,同時(shí)也要保證鉆機(jī)的穩(wěn)固,保證其處于平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài),以便成孔操作。在安裝鉆機(jī)時(shí),要保證鉆桿、灌漿孔、鉆機(jī)平臺在同一直線,以此明確成孔位置。待完成鉆機(jī)安裝后,也要對鉆機(jī)的性能進(jìn)行調(diào)試無誤后才可使用。鉆孔過程中施工人員也要及時(shí)記錄設(shè)備的情況,如果設(shè)備出現(xiàn)問題則需要及時(shí)更換,避免設(shè)備質(zhì)量影響成孔質(zhì)量和進(jìn)度。
(2)沖洗和施壓。在鉆孔施工過程中,需要對鉆孔進(jìn)行沖洗,先將導(dǎo)管放入孔中,利用高壓水泵進(jìn)行沖洗,包括孔底和孔壁的沖洗,待孔底回流出清澈的水,且沖洗時(shí)間超過30min,則完成沖洗任務(wù)。在完成沖洗任務(wù)后,還要對孔底的沉渣厚度進(jìn)行測量,如果沉渣厚度小于20cm,則符合施工標(biāo)準(zhǔn)。對于成孔的試壓工作,主要是根據(jù)灌漿壓力標(biāo)準(zhǔn)對縫隙進(jìn)行沖洗,確保產(chǎn)生的壓力是灌漿壓力的80%。
(3)灌漿施工。按照從下至上的順序進(jìn)行灌漿操作,如果灌漿注入率小于0.4L/min,則灌漿時(shí)間30min內(nèi)進(jìn)行持續(xù)灌漿;如果灌漿注入率小于1L/min,則需要在1h內(nèi)持續(xù)灌漿。另外,如果是選擇從上至下的順序進(jìn)灌漿操作,持續(xù)灌漿的時(shí)間也是30min或者1h,但是在灌漿過程中必須要對進(jìn)漿和回漿進(jìn)行測量,結(jié)合測量結(jié)果對進(jìn)漿和回漿比例進(jìn)行調(diào)整,以此保證灌漿的效果。
(4)封孔操作。在灌漿施工完成后就是封孔操作,可采用壓力灌漿施工技術(shù)進(jìn)行封孔,施工人員應(yīng)當(dāng)按照5:1的比例將孔內(nèi)的水泥漿和內(nèi)漿液進(jìn)行置換,同時(shí)通過高壓灌漿操作將水泥漿注入孔內(nèi),對水泥漿進(jìn)行壓實(shí)處理,也要做好記錄工作,以便后續(xù)的維護(hù)管理。
結(jié)語:綜上所述,在水利工程建設(shè)中,由于面臨許多因素的干擾,使得水庫堤壩防滲性能受到影響,因此需要施工單位結(jié)合具體的情況,選擇合適的防滲施工技術(shù),強(qiáng)化防滲施工的質(zhì)量控制,從而保證水利工程的價(jià)值作用有效發(fā)揮。