水庫(kù)土石壩防滲加固處理技術(shù)研究

1.前言

水庫(kù)土石壩建設(shè)的過(guò)程中必須要充分做好防滲處理等工作內(nèi)容，進(jìn)一步提升其運(yùn)行的安全性和效率，在這一點(diǎn)的基礎(chǔ)上，文章分析了土石壩的滲透問題成因，進(jìn)一步提出了常見的解答技術(shù)。

2.水庫(kù)土石壩的防滲病害處理

中國(guó)水資源極為豐富，有許多小型水庫(kù)和許多類型的水壩，但其中大多數(shù)是土石壩?，F(xiàn)有大型水庫(kù)中的大多數(shù)土壩和巖壩將始終具有相同的核心病害問題，尤其是1950年代至1960年代建造的小型大型水庫(kù)。他們大多數(shù)是三邊項(xiàng)目。一般而言，總是會(huì)有中低洪災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)，不符合規(guī)范要求的設(shè)計(jì)組合，不良的項(xiàng)目建設(shè)和質(zhì)量，加快翻新工程的老化以及長(zhǎng)期的工程解決方案，這不僅會(huì)使工程規(guī)模變小水庫(kù)既不能正常運(yùn)行，又不能充分發(fā)揮效益。娛樂活動(dòng)，但也更嚴(yán)重地潛在威脅著中下游人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。大型水庫(kù)的主要危險(xiǎn)是水庫(kù)大壩滲流的相對(duì)穩(wěn)定性，因此直接處理攔河壩的防滲是修復(fù)和加固危險(xiǎn)大壩的關(guān)鍵。自2008年半年以來(lái)，淮河重要支流的大中型土石壩已得到加固。上述大中型土石壩中有90%采取了專門的防滲措施，對(duì)壩體的滲流穩(wěn)定性有一定的影響。危險(xiǎn)水庫(kù)滲流能量的穩(wěn)定性，壩體的滲流和壩基的滲流。大壩滲漏的原因包括原壩體填密不緊密，主要防滲材料的抗?jié)B性差，地基清理不徹底，蟻群的侵蝕等。大壩地基滲漏的大多數(shù)解決方案在原壩上具有足夠的寬度和深度。設(shè)計(jì)，并且沒有有效的混凝土防滲措施。它已被用于大壩基礎(chǔ)中，或者原始的防滲設(shè)施和設(shè)備的基本功能不足。首先是大型水庫(kù)壩基的地質(zhì)構(gòu)造條件和水文氣象的基本條件，這主要是在危險(xiǎn)巖水庫(kù)土石壩的防滲處理中，尤其是在拓寬情況下考慮的。新的防滲墻應(yīng)放置在古若金塘的防滲層或粘性土層中，以避免良好的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。壁的底部應(yīng)延伸成較小的不可滲透層，應(yīng)與大壩的防滲體，大壩基礎(chǔ)的整體覆蓋層以及整個(gè)地面的防滲設(shè)施設(shè)備密不可分，應(yīng)該連接到原始的不滲透的身體和其他所有東西。與不透水的身體通訊時(shí)，應(yīng)制作并插入光滑細(xì)膩的楔子，防滲體在土壤中的平臺(tái)高度應(yīng)為大壩高度的1/10，并應(yīng)確定直接接觸面的允許斜度?；谕寥啦牧系脑试S梯度。在獨(dú)特的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)認(rèn)真做好與大壩混凝土材料結(jié)構(gòu)防滲連接的準(zhǔn)備，但在布置過(guò)程中，應(yīng)盡可能避免與大壩混凝土板結(jié)構(gòu)的連接。增加對(duì)關(guān)節(jié)的直接治療。

3.防滲的處理技術(shù)

目前，對(duì)危壩和土石壩的防滲和加固措施較多。主要原因有深層攪拌樁不透水墻、混凝土材料防滲墻、高壓噴射灌漿、豎向鋪裝、回填粘土防滲墻、套管鐓頭、開窗帷幕等，在部分修補(bǔ)和后續(xù)處理設(shè)計(jì)中，同一壩型、壩基、滲漏至應(yīng)考慮強(qiáng)度、當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)材料、現(xiàn)場(chǎng)施工先決條件等影響因素，并應(yīng)采用一種或多種后處理常用方法，采取直接措施防止泄漏。

3.1 深層深層攪拌樁防滲墻技術(shù)

深層攪拌樁防滲墻技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種防滲修補(bǔ)加固技術(shù)，采用一種特殊的淺層，充分?jǐn)嚢铇稒C(jī)在鉆頭旋轉(zhuǎn)和攪動(dòng)時(shí)將建筑泥漿噴入土壤中。噴入泥漿層的樁包括水泥漿和原始土壤?？够炷料到y(tǒng)的抗壓強(qiáng)度比純天然土的抗壓強(qiáng)度高得多。滲透率調(diào)節(jié)系數(shù)小，完整性和水控性好。樁身重疊成一排，逐漸形成兩個(gè)連續(xù)的壁，在防滲方面起到了很好的作用。該技術(shù)具有防滲效果好，成本低，適用范圍廣，效率低等最大優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于中國(guó)的河堤、大壩等滲流截留和改造工程，具有較成熟的現(xiàn)場(chǎng)施工和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。超出應(yīng)用范圍的是礫石粒徑小于5cm的粘土，沙子，粉質(zhì)粘土和砂土層，唯一的壁厚不應(yīng)為18m，快速滲透系數(shù)1K＜1-6cm/s。

3.2 防滲水泥混凝土墻

防滲砂漿墻使用專有的鏜孔金屬機(jī)械相關(guān)設(shè)備開槽，墻面用土壤保護(hù)，混凝土通過(guò)管道倒入裝滿濕泥的凹槽中，并用沙子代替。它的最大特點(diǎn)是：①具有廣泛的應(yīng)用范圍。它可以使用直徑小于10毫米粉質(zhì)礫石層，開挖深度約100m的砂土。②攔截效果更可靠，核心技術(shù)更加成熟，且建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量和適用性及可控性；③大型現(xiàn)場(chǎng)施工平臺(tái)對(duì)縫隙穩(wěn)定性能要求高，現(xiàn)場(chǎng)施工加速度慢，施工周期長(zhǎng)，施工成本高。

3.3 高壓射流

這是一種更廣泛使用的與防滲相關(guān)的措施，經(jīng)過(guò)多年的深入研究和應(yīng)用，已經(jīng)開發(fā)出了相對(duì)逐步和完善的灌漿技術(shù)。它的現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)是使用鉆孔機(jī)打孔，然后將噴嘴管帶到預(yù)定的最佳位置，使用高壓噴嘴噴射低壓射流造成沖擊并損壞土壤，并且將其與注入的建筑材料漿混合。在土壤中形成不透水的壁，以達(dá)到不透水的最終目的。適用于含沙量大的粉質(zhì)砂層和礫石粒徑小于15cm的細(xì)砂層。它也用于防滲墻結(jié)構(gòu)的交界處。最小壁深為40.0m，穿透系數(shù)K小于1.3。10-6厘米/秒根據(jù)山東省高壓環(huán)境下各種噴灌技術(shù)的理論和實(shí)踐，該核心技術(shù)受土壤材料的巖性，現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)以及其他三個(gè)條件的影響很大。檢查孔的組合是否緊密連接并不容易。單孔的傾斜角度不容易控制，有時(shí)最佳治療結(jié)果并不是理想的目標(biāo)。當(dāng)水庫(kù)水位變化很大時(shí)，不利于抽水階段，特別是在灌漿期的封閉期。入滲相對(duì)集中，水泥漿易于收集，灌漿質(zhì)量水平難以保證，因此壓力灌漿應(yīng)在低水位下進(jìn)行。

3.4 垂直塑料鋪設(shè)

使用液壓切割和切割工具破壞土壤。沿壩體軸線并在壩體基礎(chǔ)和壩體上形成寬度為18-30cm的連續(xù)深槽。將塑料薄膜垂直放置，最后填充松散干凈的粉質(zhì)壤土。防滲體系是由滲透性很低的塑料膜逐漸形成的，主要用于開挖深度小于115m的粘性砂層和砂土層，不適用于深度小于115m的細(xì)砂層。

3.5 回填黏土防滲墻

在大壩的滲漏范圍內(nèi)，使用一組井對(duì)粘土的防滲墻進(jìn)行回填，然后通過(guò)沖擊抓取錐或人工操作將原始的大壩主體抓住，以形成垂直井，然后對(duì)粘土進(jìn)行回填，壓實(shí)并形成，并形成連續(xù)的粘土芯壁，可以壓實(shí)井壁周圍的填充物，增加其密度，并提高防滲技術(shù)能力。在回填過(guò)程中，井口不得積水，以基本保證回填的整體質(zhì)量，因?yàn)檎惩辆慕ㄔ焓艿降叵滤蛔兓臉O大影響，項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中對(duì)水庫(kù)水位無(wú)限制。

3.6 充填灌漿

使用泥漿重量將泥漿注入大壩來(lái)充實(shí)壩體的隱藏問題，出鐵孔通常放置在隱藏的危險(xiǎn)之中或附近，需要應(yīng)用到特異性相對(duì)較強(qiáng)的設(shè)備，非常簡(jiǎn)單，投資項(xiàng)目少，項(xiàng)目工期短，易于掌握，效果快。適用于小壩的滲漏，松峰里洞再接觸區(qū)的排空，大壩的倒塌，大壩裂縫和密封膠的處理。應(yīng)根據(jù)同一掘進(jìn)關(guān)鍵對(duì)象的各種參數(shù)，更合理的井眼布置，控制掘進(jìn)壓力，調(diào)整土壤材料，并特別注意注漿時(shí)間，來(lái)確定黏土灌漿期的主要技術(shù)方面。

3.7 序貫灌漿

殼地質(zhì)構(gòu)造旋挖機(jī)鉆孔，高壓沖洗，然后倒入建筑材料漿。自20世紀(jì)和20世紀(jì)成立以來(lái)，帷幕抽查期已成為直接處理水力發(fā)電行業(yè)各種建筑物的巖石基礎(chǔ)防滲的兩個(gè)方面。灌溉后，獲得并控制了基巖的滲透率。序幕的深度應(yīng)基于上述建筑物的重要性，翡翠質(zhì)地的大小和形狀以及水文地質(zhì)條件，需全面分析，進(jìn)而基本確定快速滲透性和不滲透性。

4.結(jié)束語(yǔ)

水庫(kù)土石壩防滲處理的過(guò)程中必須要充分結(jié)合水庫(kù)的實(shí)際情況，例如考慮到城市供水之類的工作內(nèi)容，同時(shí)注意到地下水的流動(dòng)性，強(qiáng)化防滲墻應(yīng)用的有效性，在這一基礎(chǔ)上綜合應(yīng)用技術(shù)方案，確保項(xiàng)目有效性和經(jīng)濟(jì)性。