李飛
(中國水利水電第九工程局有限公司貴州貴陽 550000)
小型水電站工程防滲施工技術探討
李飛
(中國水利水電第九工程局有限公司貴州貴陽550000)
隨著我國社會的不斷發(fā)展,經濟的不斷進步,基礎設施建設也越來越完善了。近年來,我國的小型水電站工程取得了飛速的發(fā)展,水電站的數量在不斷地增加,但在發(fā)展的過程中還存在很多的問題,防滲技術水平不高,這將直接影響水電站后期的安全運行,本文通過對小型水電站工程防滲施工問題的分析,找到合理的解決方案。
小型水電站;防滲技術;探析
小型水電站建設成為了國家一項重要的基礎工程,特別是在農村地區(qū),小型水電站起到了至關重要的作用,給農村農業(yè)的發(fā)展和居民的日常生活帶來極大的便利,促進了農業(yè)的發(fā)展。所以小型水電站的建設越來越受到國家和政府的關注,為保證水電站能更好的服務于人民,加大了對水電站的建設力度,保證水電站的施工質量。
目前,我國對水利工程的基礎設施建設不斷加大,特別是小型水電站的數量在不斷增多。水電站工程關乎民生,可以解決防洪灌溉和人們生活用水的問題,但水電站要想高效的運行,滿足人們的需求,對其防滲技術有很高的要求[1]。我國小型水電站的工程質量在不斷地提高,但因滲透而產生破壞的現象總會發(fā)生,這不僅會給水利和水電帶來嚴重的危害,降低工作效率,還會影響到居民的正常生活,使其生命財產受到威脅。所以,我們要將工作的重點放在防滲技術的研發(fā)上,針對實際的情況和問題,采取有效的解決方案,并及時的進行處理,提高小型水電站的工作效率和運行質量,發(fā)揮最大的作用。
2.1工程施工縫隙引發(fā)的滲漏
由于水電站的施工面積比較大,施工的難度也比較大,所以為了減小施工的難度,方便建設,在施工的過程中通常會將混凝土工程劃分為幾個小區(qū)域,所以就會在銜接的過程中出現問題,不慎產生縫隙,進而導致滲漏現象的發(fā)生[2]。除此之外,如果在水電站建設的過程中,模板支撐不固定的情況下也會導致滲漏現象的發(fā)生。
2.2穿墻管引發(fā)的滲漏
穿墻管在水電站的建設過程中是十分常見的,對穿墻管的銜接技術要求很高,如果在焊接的過程中不夠嚴緊,或是預留管口的封堵不緊密,就會使穿墻管與主體之間有縫隙[3],在使用的過程中很容易出現滲漏的現象。
2.3變形引發(fā)的滲漏
在水電站建設的過程中,如果水位沒有符合標準,在混凝土的澆灌時就會產生振搗不嚴實的問題出現,從而出現滲漏現象。此外,如果建筑材料質量差,容易變質的話,在湍急水流的沖擊下,建筑結構就會變形,會出現空洞,進而開始滲水。
2.4大面積滲漏現象
水電站工程施工的時候對建設場地基坑的要求很嚴格,如果不符合標準,就會導致排水的能力下降,一旦遇到強降水天氣或是機械設備出現故障的時候,基坑的水為就會上升,雨水遲遲排不出,墊層就會被淹沒,這樣就會導致地板出現大規(guī)模的滲漏[4]。還有就是,混凝土沒有弄均勻就開始灌注的話,也易導致大面積的滲漏。
3.1灌漿施工技術
灌漿施工技術主要包括兩種:①高壓噴射灌漿技術;②土壩壩體劈裂灌漿施工技術。
高壓噴射灌漿技術是用鉆孔設施在地下或是巖層表面進行鉆孔,再利用高壓泥漿進行加壓,進而噴射漿液將鉆桿附近的土體固化,加大密度,從而能夠有效的防止?jié)B漏。在漿液噴射過程中,土體會被高壓射流沖破,受到水泥漿的沖擊作用,可以有效的填充噴嘴周圍的土體,并迅速與土石進行混合,再向上抬起時,水泥漿就會凝固,最后形成壁狀的凝結體結構,這一技術可以有效的進行防滲[5]。在施工的過程中要非常謹慎,明確鉆孔的具體位置,然后確認噴射管、水管、水泥管等設施是否完備,其次要根據灌漿土體的具體情況采取合理的噴射方式,滿足防滲的需求。高壓噴射灌漿技術的實施對其設備和地質條件要求很高,這種技術只適合粘性土和沙性土,其壓力不能過高,一旦過高就會損壞周圍的孔壁,土體和水泥漿不能凝結。圖1是灌漿施工技術的程序。
土壩壩體劈裂灌漿技術一般用于解決坍塌和裂縫等現象。這項技術是根據壩體內部的應力分布規(guī)律確定灌漿的壓力,以及灌漿適合的水泥漿,軟泥將可以堵塞裂縫和空洞,從而達到防滲的目的,而堤壩的土質和泥墻的深度在符合標準的情況下,才能保證防滲的效果,所以在用這種施工技術的時候,要綜合考慮堤壩的情況。如果堤壩的上游和下游之間是連續(xù)的裂縫,發(fā)生大面積漏水現象,就應當全線劈裂灌漿;如果是小范圍的滲水,就應該在滲漏的地方設置灌漿孔進行灌漿。土壩壩體劈裂灌漿技術不僅可以有效的進行防滲,還可以調節(jié)壩體內部的應力,從而提高壩體的穩(wěn)定性和安全性。
圖1
3.2防滲墻施工技術
防滲墻施工技術有很多優(yōu)點,例如:造價少、用工少、耐久性和整體性好等,所以在小型水電站施工中廣泛應用。它要按照規(guī)定的設計尺度,用造槽機進行打造槽孔,同時還要在槽孔內澆注滿漿液形成連續(xù)的墻體,有以下幾種防滲技術:
振動成墻技術、塑性混凝土成墻技術、沖擊成槽法成墻技術、抓斗成槽法成墻技術、多頭深層攪拌水泥土成墻工藝[6]。
振動成墻技術因為受外界因素制約較小而被廣為應用。這種技術的原理很簡單,主要是在振動頻率的作用下將插板壓切振動到合理的設計深度,再用起重機將插板拔出,然后向槽內灌漿,從而筑成連續(xù)的防滲墻。更具目前的實際情況得知,這種技術的成墻深度最大可以達到17cm,而厚度可達15~18cm。
塑性混凝土成墻技術一般是用專門的鉆孔設備,在建好的堤壩、地基上鉆得孔槽,然后用泥漿進行加固處理,避免坍塌現象的發(fā)生,同時也可以起到壓實槽孔壁的作用。當用高壓泵向槽孔注入泥漿時,泥漿會將槽孔底部的石渣排擠出來,然后在用直升導管向槽內灌注混凝土,這時管內的混凝土就會和管外的泥漿產生壓力差,在加上混凝土的流動性好的特點,混凝土會填滿泥漿,使槽孔充滿泥漿,通過養(yǎng)護就可以形成防滲墻。
沖擊成槽法成墻技術,是用沖擊鉆在土壩的表面鉆出有一定深度的空洞,用濃度較高的泥漿注入到孔內來堅固槽壁,然后再用導管將孔內的殘渣排出,開通幾個臨近的孔并連成槽,向槽內澆灌混凝土,形成第一段混凝土墻,然后用同樣的方法形成第二段、第三段混凝土墻,這樣就可以形成大面積的防滲墻,可以有效的進行防滲,更適用于大面積滲水的堤壩。
抓斗成槽法成墻技術應用也是比較廣泛的。這種技術運用液壓抓斗機在壩體上進行挖槽,將挖出的土放到指定位置,或者直接運走,以此類推,一直挖到指定的深度,然后一次的進行澆筑泥漿,形成分段混凝土墻,最后形成完整的墻面。
多頭深層攪拌水泥成墻防滲技術的防滲效果很好,特別是在地下防滲工程中的效果更加明顯。這種技術施工比較簡單,應用所需的費用也是比較少的,所以這種防滲技術的發(fā)展前景很好,它是將多頭深層攪拌機鉆進土體進行攪拌,使土體和水泥漿能夠混合,形成水泥土樁,土樁之間在進行連接,從而形成防滲墻。
綜上所述,我國小型水電站在迅猛的發(fā)展著,促進了我國基礎設施建設的完善進程,有利于我國經濟的發(fā)展。小型水電站影響著人們的生活,可以解決農業(yè)用水問題和人們生活用水問題,所以水電站的健康發(fā)展是十分必要的。近年來,小型水電站時常發(fā)生滲漏現象,影響了發(fā)展進程,所以相關部門要加強管理,提高防滲技術,滿足人們日益增長的需求。
[1]鄒剛.桐子林水電站高噴灌漿防滲施工技術[J].水力發(fā)電,2011,37(9):55~57,64.
[2]黃勇,熊詩濤,羅曜起,等.江坪河水電站復雜地質條件下圍堰防滲施工技術[J].施工技術,2011,40(12):9~10.
[3]林峰.水電站導流上游圍堰防滲灌漿施工技術應用[J].企業(yè)文化(中旬刊),2012(4):112~113.
[4]劉曉準.布維水電站圍堰高噴灌漿防滲施工技術[J].才智,2013(10):224,245.
[5]唐超.壩盤水電站前池防滲處理施工技術[J].湖南水利水電,2014(1):15~17.
[6]莫曉麟.橋鞏水電站二期下游土石圍堰防滲堵漏施工技術[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2012(15):125~128.
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1673-0038(2015)13-0225-02
2015-3-5
李飛(1975-),男,漢族,貴州盤縣人,工程師,本科,主要從事質量安全、水利水電工程工作。