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水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用_论文

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水利水电 水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用 竹怀江 韩书民 张 玉 河南天禹水利工程建设有限责任公司,河南 信阳 464000 摘要:水利工程基础建设是经济建设的必要环节,如何做好施工环节,一直是社会所关注的问题。在水利工程建设施工过程 中,影响其质量的因素太多,除了施工控制环节、材料应用环节,还有水利工程的防渗加固环节,这需要引起我们的重视。 本文针对水利工程建设中防渗加固问题进行了论述,着重分析了堤坝各类风险以及应对的施工方案,针对如何加固堤坝的防 渗性提出了相关意见、建议。 关键词:水利工程;堤坝防渗;加固技术 中图分类号:TV543 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)52-0162-01 1 水利工程堤坝防渗加固工作重要性 随着科学技术的日新月异和社会的不断发展,人类改造 自然的能力越来越强,在现代社会中,水利工程是人类对自 然资源改造利用的一种常见工程。但是在水利工程中,水利 工程堤坝渗漏一直是水利工程中难以解决的问题,水利工程 堤坝出现渗漏时,不仅对堤坝的基础产生巨大的危害,更严 重的是对下游居民生命财产安全产生巨大的威胁。所以,在 水利工程建设中对堤坝进行防渗加固迫在眉睫,是保障水利 工程的使用功能和下游居民生命财产安全的基础条件。多年 来,水利工程在我国国民经济高速发展中发挥了重要作用, 它的正常运行直接影响着国计民生。防渗加固工作作为水利 企业工程施工项目管理活动中关键的一环,对维护水利工程 系统的稳定性和安全性具有非常重要的作用。 2 堤坝防渗加固技术分析 2.1 原则以及方法 我国堤坝大多采用灌浆方式处理或者是防渗墙进行渗 透以及浸润线降低的处理,而在抗滑稳定性的安全系数上则 是通过压重或者是防护桩的方式进行处理。对于滑坡的处理 则相对复杂,要根据滑坡问题出现的因素进行分析,通过对 坝体的浸润线进行降低或者是对土体的强度指标进行提高 两种方式进行。在各项技术发展的现代社会,土工材料也随 着土工建设要求的提高而不断地发展,防渗工程上开始使用 一些土工膜或者是复合防渗膜进行防渗处理,而土体的稳定 性则是可以通过加筋材料进行提高,新型材料的应用越来越 广泛。若是坝基出现了渗漏,那么对于上游的坝基处理方式 主要是通过修建铺盖或者是防渗墙以及通过帷幕灌浆的方 式对渗漏量进行减少,这就是对上游采取的“铺、截、堵” 的原则;对于下游的坝基则需要考虑减压井或者是导渗反滤 体以及排水沟等设施,从而对压力进行疏导,这就是针对下 游的“减、导、排”的原则。 2.2 防渗方法 帷幕灌浆法。又称作劈裂式的帷幕灌浆方式,主要作用 是对堤身渗漏问题进行有效的阻止,加固堤身。主要使用轻 便的浅孔钻机或者是普通的简单钻具,采用直线布孔或者是 梅花布孔的方式,沿养堤坝的轴线处在堤坝的外肩 1.5m 处 进行钻孔,孔距保持在 3m,根据堤坝的取值情沉不同做适当 的调整,孔深则是根据堤身的情况,一般最适宜的是钻透堤 身填土或者是钻入基础 1 至 2m; 灌浆的顺序要注意少灌多复 并且是由上到下;循序渐进的由灌入稀泥浆过渡到稠泥浆; 保证压力是从大到小,并根据实际情况,进行灵活的变化掌 握。这样对于灌浆中经常出现的冒浆以及滑坡和串浆、局部 隆起的问题就可以较好的进行处理,使得泥浆可以按照预定 的射线沿养堤坝的轴向形成帷幕,从而对堤身的质量以及坚 固程度和防渗性能进行有效的提高。 低压速凝式灌浆法。这种灌浆方法一般用于高危水位下 抢险堵塞管涌,它可根据管涌所处位置的地质情况分别采用 30 型钻机或 50 型钻机钻孔,然后先向孔内注入浸水后即膨 胀的物质,再以小于 49kPa 的压力徐徐向孔内灌入加进速凝 剂水玻璃的水泥浆,注入膨胀物质是为了加大管涌内阻力, 减慢管涌内水流速度,防止水泥浆随水流出;加入速凝剂, 水泥浆能很快凝固而堵塞管涌。 堤基的基础灌浆一般都使用高压填充的方式进行加固 灌浆,亦用于堤身蚁穴、溶洞的填充。这种灌浆法主要用于 治理因基础不良而引起的管涌。用于填充蚁穴、溶洞时,灌 浆用 30 型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆,形成包 围圈,然后进行填充,则填满为止。 浆砌石重力坝的防渗加固措施适用灌浆加固法,此种方 法形成的防渗体对于坝体的漏洞以及缝隙都有着补强加固 和防渗的作用。通过在坝的上游而进行固结灌浆,进一步加 工坝体的承载力进行提高,完善坝体性能。并且在坝面重新 进行剔勾缝,后用高标号的预缩水泥进一步勾缝,通过干性 水泥砂浆或者是防水材料进行一定的配比,以提高坝体的稳 定性和抗性。此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加 固法。 2.3 混凝土防渗墙技术 (1)高压喷射防渗墙。高压喷射防渗墙是借助于高压 射流冲击扰动坝基覆盖层,同时灌入水泥浆,使浆液与被灌 地层土颗粒掺混,形成防渗墙。 (2)自凝灰浆防渗墙。自凝灰浆防渗墙是在塑性混凝 土墙的基础上发展而来的。使用水泥、膨润土并掺入少量缓 凝剂制成自凝灰浆,在凝固前可作为造孔中的固壁泥浆,完 工后自行凝固,形成墙体起防渗补强作用。 (3)垂直铺塑。链斗式的挖槽机在堤坝的加固作业中 时常用到,垂直铺塑作业通过这种设备进行挖掘,使得槽孔 排布连续,并在坝体护壁上使用泥浆进行加固,待成槽之后 使用防渗薄膜进行铺设,将粘土同填。这种方式适用砂壤土 层的坝体结构。 (4)水泥土搅拌桩防渗墙。运用深层搅拌桩机把水泥 浆喷入土体并搅拌,使水泥与土体混合,经水泥的水解、水 化和离子交换等一系列反应,硬结成墙适用于细粒料的土砂 层及含少量砾石的砂砾石层。 3 结语 水利工程堤坝防渗加固技术方案的优化是一个循序渐 进的过程中,需要我们做好一系列的防渗加固工作,确保其 综合运行效益的提升,我国在水利堤坝的防渗处理工作中会 针对不同的情况采取不同的办法,而必要地处理措施是提高 堤坝防渗度的关键内容。 参考文献 [1]朱景丽.浅析水利工程堤坝防渗加固应用技术[J].民营 科技, 2014(07). [2]刘瑞荣, 熊波.小议水利工程堤坝防渗加固技术[J


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