水利水电工程中防渗处理施工技术探析

水利工程在当代中国是最重要的工程之一,不仅与社会经济发展有关,而且还与人民群众的生命财产安全息息相关。下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。 摘要: 我们国家水利水电工程发展较快,它在推动社会经济发展和确保人们生活生产上面有着非常重要
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  水利工程当代中国是最重要的工程之一,不仅与社会经济发展有关,而且还与人民群众的生命财产安全息息相关。下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。

  摘要:我们国家水利水电工程发展较快,它在推动社会经济发展和确保人们生活生产上面有着非常重要的作用。因为水利水电工程建设较为复杂,技术难度高,在实际施工中很容易产生各类渗水状况,不但对工程有所影响,而且不及时处理极有可能造成重大灾难。所以,针对水利水电工程渗水现象进行分析并提出相应的解决方案,是很有必要的。

  关键词:水利水电工程;防渗处理;施工技术;分析

  水利水电工程不仅在防汛抢险中发挥着重要作用,另外给居民生活用水、工业用水以及农业灌溉生产供应水源。可是,因为它们大多数使用年限较久,当中很多工程都存有不同程度的损坏及病险问题,对此水利行业一定要加强关注。工程出现的主要病险为防洪标准不高,满足不了现在的有关要求和规范;坝基、坝体出现多处渗透和渗漏现象;水利水电工程建筑物过于老化且没及时修复等。这些病险因素不但导致水利水电工程运行失常,不能很好的发挥其作用,同时还对下游人们的生命财产安全有一定的威胁,故而一定要对其进行排险加固处理。而出现病险的水利水电工程主要症状是渗透问题,如坝体渗透和地基渗透等。依照各种坝基、坝型及病因,要选择不同的处理方式,灌浆、防渗墙以及复合土工膜等都是常用的施工技术。

  一、防渗墙的特点及类型

  对于防渗墙的标准通常是渗透系数较低、墙体厚度较小、柔性强、单位面积造价低和耐久性较好。防渗墙施工工艺为锯槽法、多头深层搅拌水泥土、链斗法、射水法、薄型抓斗以及倒挂井法等。

  1.1成墙工艺之多头深层搅拌水泥土

  使用多头深层搅拌机一次性把多个头同时钻进,再将水泥喷进土内同时进行搅拌,使水泥浆与土体融合为一体凝结为水泥土桩,在桩之间相互搭接成为水泥土防渗墙,现在最大成墙的深度达到了22m。它的优势是没有泥浆污染、施工方便,造价很低,比较适宜砂土、砂砾层、粘土等。从相关调查得知,使用多头深层搅拌水泥土作为防渗墙它们的防渗效果较好,于地下防渗工作当中质量更可靠,投资经济有效,有很好的发展前景。

  1.2成墙工艺之锯槽法

  在先导孔内,锯槽机的刀杆进行上下往复的切割,以一定速度向前开槽,被切下来的土可以由正反循环方法提出槽外,同时选择泥浆护壁。对塑性混凝土进行浇筑,成为宽约30cm的防渗墙体。锯槽法有工效高、连续成槽、质量好、墙体连续、成墙较深的优势,比较适宜砂土、砂砾石地层和粘土等。

  1.3成墙工艺之链斗法

  链斗式开槽机利用旋转链斗取土,并且把排桩下放至成墙深度,开挖出沟槽,同时选择泥浆护壁,浇筑混凝土与锯槽法类同。它适宜砂土、粘土以及粒径不超过槽厚的砂砾石地层。

  1.4成墙工艺之薄型抓斗

  选择斗宽是30cm的薄型抓斗挖槽,使用泥浆护壁,选用塑性混凝土浇筑成为薄壁防渗墙,其最大墙深为40m,适宜砂土、卵石、粘石以及砂砾层。

  1.5成墙工艺之射水法

  它应用造孔机的喷嘴,射出水流对土层进行切割,使成型器上下运行对孔壁进行切割修整,使用泥浆护壁,正反循环出渣。形成槽孔后,浇筑塑性混凝土,成为薄壁防渗墙。适宜砂土、粘土以及一定粒径的砂砾石地层。

  二、灌浆特点与类型

  2.1关于土坝坝体劈裂灌浆

  它是利用坝体应力规律,运用相应的灌浆压力,把坝体顺着坝轴线劈裂,并灌入一定的泥浆,成为防渗泥墙,进而堵塞裂缝、漏洞,也可以把软弱层切断,使坝体的防渗能力得到提高,再经过坝、浆互压与混陷,让坝体应力二次分布,这样坝体变形稳定性提高了。对于裂缝的灌浆,在区域内布置好灌浆孔群,有些坝体质量不好,可能会出现横缝,通常要做全线的劈裂灌浆。使坝体的密实度得到提升,降低其渗透系数,杜绝渗水现象。

  2.2关于高压喷射灌浆

  这种施工方法是借于高压水泥浆的力量冲击被灌地层,让被灌地层土体与水泥浆液混掺,成为壁状固结体进而起到防渗的作用。依照被灌地层结构与不同的防渗要求,又分作为摆喷、旋喷和定喷。这种方法的优势是工效较高、造价低、设备简易、料源广和较好的搭接防渗效果。

  2.3关于卵砾石层防渗帷幕的灌浆

  这种方法大多使用粘土,加入较少的混合浆液灌注,这与岩石灌浆不同。卵砾石灌浆不易形成钻孔,所以使用套阀式灌浆、打管灌浆和循环钻灌阀跟管灌浆等方法。由于地质因素的影响,不能对浆液的填充区域进行有效控制,为满足防渗要求,通常使用多排灌浆孔。现在防渗墙技术不断成熟,很少采用这种方法,只把灌浆作为补充勘探的方法,并且兼顾处理防渗,能够准确的对发生渗漏地点,采用较少的灌浆得以解决。

  2.4关于控制性灌浆

  这种灌浆方法是目前一个改进型灌浆工艺,是以往灌浆技术的创新,经过控制浆液的流量和压力,在效果与质量保证的基础上,合理控制灌浆区域,从而节省投资和时间。

  三、分析复合土工膜

  这是一个新的工程材料,主要由土工膜、土工织物以及土工合成织物组成,包含了土工膜和土工织物的特征。它是用聚氯乙烯、聚乙烯的加强改性,压成膜跟涤纶针刺土工布热作用合成的,它有抗拉、质轻、延伸性能好、耐老化、造价低、较好的防渗性能等优点,是非常好的防渗材料。在水利水电工程、防洪堤防以及水库加固防渗等方面被广泛应用。这种技术在应用时,要依照工程实际情况,做好接缝质量检测,合理选择土工膜的膜厚、种类、材料、透明度等,要优先选择透明度好的土工膜,针对使用双线热粘结构的接缝,要检查熔焊结果,另外还要观察膜下渗漏水情况;做好土工膜与大坝防渗体、岸坡防渗面板等的连接设计,选择合理的接缝方法,接头与接缝止水的密封性要有保证;要做好保护层与土工膜上垫层的设计,同时运用合理的施工措施,杜绝由于人为及其它因素影响出现漏水;在土工膜下方设置好排水系统,预防在水位很低时,由于反向水压对土工膜产生不利;还要做好土工膜接缝质量检测方法与缺陷的探究,使运行期间渗漏监督方法能够健全,及时掌握和发现渗漏位置与渗漏数量,同时制定相应的处理措施。

  四、结语

  总之,水利水电工程除险加固,通常使用灌浆、防渗和复合土工膜等方式来进行处理。根据水利水电工程的特点,要应用不同的方法。而高压喷射灌浆技术有占地少、开挖量小、造价低等优点,同时对建筑物影响很小,被广泛应用。

  参考文献

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  [2]平家艳.土工织物在水利水电工程防汛抢险中的应用[J].黄河水利,2014(09):15~18.

  [3]梁如童.关于中小型水利工程防渗墙的施工技术[J].中国水利,2013(01):63~65.

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