文/王立法 即墨市水利建筑安裝工程公司 山東青島 266200
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水利水電 Hydropower Project
淺談水利工程中土壩壩基滲漏的控制與處理
文/王立法 即墨市水利建筑安裝工程公司 山東青島 266200
水利工程的建設(shè)關(guān)系著整個(gè)地區(qū)至國家的民生問題,對人們的學(xué)習(xí),工作和生活都起著重要的作用。水庫是水利工程建設(shè)中十分重要的一部分,即對于整個(gè)水利工程建成后能否順利運(yùn)行起著決定性作用。然而,由于技術(shù)受限,修建時(shí)間較長,現(xiàn)階段水庫的使用過程中存在著較大的問題,其中以土壩壩基滲漏問題為主要問題,本文將針對這一問題進(jìn)行詳細(xì)討論。
水利工程;土壩壩基;滲漏;控制與處理
隨著我國社會,經(jīng)濟(jì)等各方面的快速發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)規(guī)模也成為各方面高度關(guān)注的問題,交通運(yùn)輸,信息通信,電雷設(shè)施,水利設(shè)施等方面的全面建設(shè)和改造成為近幾年來的主要任務(wù)。水利工程的建設(shè)規(guī)模較大,時(shí)間較長,消耗人力物力都較大,因此如何能盡可能的保證其高質(zhì)量,高效率,高使用性能的建造特點(diǎn)成為一大重點(diǎn),而如何能防止土壩壩基滲漏現(xiàn)象的發(fā)生也成為急需解決的一大難題。
1.設(shè)計(jì)不全面,不周到
水利工程的規(guī)劃和建設(shè)中,設(shè)計(jì)應(yīng)該是整個(gè)工程能夠順利進(jìn)行的大前提,即合理,有效的設(shè)計(jì)是保證水利工程基本使用性能,基本使用壽命等諸多方面的基礎(chǔ)。在進(jìn)行水利工程的相關(guān)設(shè)計(jì)和規(guī)劃時(shí),相關(guān)部門和設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對施工地區(qū)的土質(zhì),天氣狀況,人文因素等諸多方面進(jìn)行詳細(xì)周到的調(diào)研,綜合施工環(huán)境的諸多因素,因地制宜,做出合適的前期規(guī)劃。同時(shí),對于施工過程中材料的選擇,工藝的使用,設(shè)備的確定,人員的配置都應(yīng)進(jìn)行周到的考慮,避免出現(xiàn)施工過程中因決定匆忙而造成質(zhì)量問題的發(fā)生。具體到壩基的具體設(shè)計(jì)和材料比例等問題上,一定要注意因地制宜,結(jié)合不同的施工情況進(jìn)行具體靈活的設(shè)計(jì),在水利工程的建設(shè)中,因照搬設(shè)計(jì)方案造成后期壩基質(zhì)量問題的現(xiàn)象屢見不鮮,值得人們反思。
2.地質(zhì)缺陷
水庫的規(guī)劃和建設(shè)是整個(gè)水利工程建設(shè)中十分重要的一部分,其建設(shè)的質(zhì)量和性能直接關(guān)系到水利工程的正常使用。而水庫的建設(shè)往往對地質(zhì)問題有較高的要求,因?yàn)樗畮斓慕ㄔO(shè)中,壩基是屬于水下建設(shè)工程,而如果其所處環(huán)境的土質(zhì)不好,就會容易產(chǎn)生壩基滲漏等問題,進(jìn)而影響其壩基的穩(wěn)定性。在很多的施工工程中,由于施工時(shí)間較緊,前期調(diào)研不夠,對相關(guān)施工環(huán)境的土質(zhì)問題調(diào)研不充分等原因,進(jìn)行盲目施工,導(dǎo)致在施工過程中即使發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的地質(zhì)問題,也無法做出有效的補(bǔ)救措施,導(dǎo)致在具體的使用過程中發(fā)生土壩壩基滲漏的問題,造成嚴(yán)重的后果。
3.施工不足
在具體的施工過程中,由于技術(shù)不過關(guān),監(jiān)督體制不完善,檢測不及時(shí)等原因造成的施工漏洞也可能會對壩體的質(zhì)量造成較大的影響。例如,在施工過程中,碾壓強(qiáng)度不達(dá)標(biāo),對于相應(yīng)的建筑使用的土料的粉碎夯實(shí)等步驟不符合要求,以及相應(yīng)填筑材料的厚度和強(qiáng)度不符合規(guī)定等諸多施工問題,都可能對壩基的質(zhì)量產(chǎn)生影響,進(jìn)而導(dǎo)致滲透現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí),施工過程中,由于時(shí)間等原因的限制,導(dǎo)致存在新舊土結(jié)合區(qū)域,而這一區(qū)域的處理不能達(dá)到要求很可能導(dǎo)致在后續(xù)的使用過程中橫向滲透現(xiàn)象的發(fā)生。
4.生物危害
對于水庫中土壩壩基的設(shè)計(jì)和規(guī)劃問題,考慮生物因素時(shí)十分重要的一個(gè)部分。自古就有“千里之堤毀于蟻穴”的說話,即鼠類,蟻類等生物等喜歡在土體中生活,因此他們在相應(yīng)壩體壩基中的筑巢和生活活動(dòng)都會對相應(yīng)壩基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度造成一定的影響,進(jìn)而導(dǎo)致壩體壩基出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象,因此能否有效的解決這一問題也成為保證施工質(zhì)量的主要內(nèi)容。
針對于水利工程中土壩壩基滲漏問題,為防止其發(fā)生和造成的更嚴(yán)重的后果,本章節(jié)從技術(shù)層面和人員管理層面針對這一問題進(jìn)行詳細(xì)討論,以盡可能的避免這一問題的發(fā)生。
1.粘土截滲墻
針對上述問題中提到過的由于多層土質(zhì)之間堆積結(jié)合強(qiáng)度不高,導(dǎo)致水平滲透現(xiàn)象發(fā)生的問題,粘土截滲墻的改進(jìn)措施可以較好的解決這一問題。同時(shí),針對于覆蓋層深度小于15-20m的情況,也可以采用粘土截滲墻的措施進(jìn)行防滲措施。
2.壩下基巖巖溶處理技術(shù)
有些土壩在建成或者是投入使用后,有可能會出現(xiàn)基巖漏水通道沒有堵死的現(xiàn)象,而這種現(xiàn)象一旦發(fā)生,在使用過程中就很可能在較大的水頭壓力下造成滲透現(xiàn)象的發(fā)生,進(jìn)而對整個(gè)大壩的安全構(gòu)成威脅。而在建設(shè)過程中,考慮根據(jù)通道尺寸和實(shí)際情況選取部分碎石,塊石,粗砂等材料進(jìn)行添堵,保證其在較大的水壓下也能夠存放在相應(yīng)的孔洞中,可以一定程度的防止?jié)B透現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí),這種處理手段在有較好的使用性能的同時(shí),還具有成本低廉的價(jià)格優(yōu)勢,可以一定程度的減少成本的投入。
3.接觸帶處理技術(shù)
一般來說,在具體的施工中,高壓噴射灌漿技術(shù)是用來解決接觸帶滲透問題較為常用的技術(shù)。利用高壓噴射灌漿技術(shù),將水泥漿進(jìn)行定向,局部的噴射,以營造防滲帷幕,將壩體的軟土層和基巖進(jìn)行隔開,以保證其更好的防滲性能。
4.臨水截滲
臨水截滲一般在搶險(xiǎn)工作中使用較多,即當(dāng)險(xiǎn)情發(fā)生是,通過拋石,或者拋內(nèi)裝擲混凝土的內(nèi)附防水塑料薄膜的編織袋穩(wěn)固堤角,減弱水勢,以進(jìn)行截滲工作。同時(shí),當(dāng)發(fā)生滲透險(xiǎn)情的一面附近有粘土材料存放時(shí),可以慢慢向水庫內(nèi)進(jìn)行填土,以阻礙水勢的發(fā)展,避免更大險(xiǎn)情的發(fā)生。
5.排滲
當(dāng)上述所提到的措施都沒有有效的阻止險(xiǎn)情的發(fā)生和蔓延時(shí),考慮使用排滲方法進(jìn)行搶險(xiǎn)。即通過在堤壩的下游布置合適的排水通道進(jìn)行排滲工作,將壩基內(nèi)滲透的水進(jìn)行有效的排出,以盡可能的維持壩體的穩(wěn)定性。
水利工程的建設(shè)和使用對于整個(gè)國家的社會,經(jīng)濟(jì),教育等諸多方面的發(fā)展都起著十分重要的作用,土壩壩基滲透現(xiàn)象將直接對相應(yīng)的水利工程的使用性能造成影響和威脅。因此,通過防滲,截滲,以及進(jìn)一步的排滲等具體工作的實(shí)施,以盡可能的防止險(xiǎn)情的發(fā)生或是進(jìn)一步的蔓延,對于整個(gè)水利工程的建設(shè)和使用十分重要,是保證其在建成后能夠順利,高效的投入使用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
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