王秀剛
摘? 要:在修建水利工程系統(tǒng)的堤壩部分時,既要注意保持堤壩的完整性,同時還要做好堤壩的防滲處理工作,在堤壩部位極易產(chǎn)生滲水問題,水利系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性會受到影響,需要結(jié)合堤壩施工需求來建設(shè)出高質(zhì)量、高強度的穩(wěn)定堤壩,施工單位要對防滲施工要點加以把握?,F(xiàn)結(jié)合堤壩防滲施工要求,探討水利工程施工工作,提供具有防滲效果的施工建議。
關(guān)鍵詞:水利工程;堤壩;防滲施工技術(shù);施工方法
我國的水利工程領(lǐng)域出現(xiàn)了一些全新的水利施工技術(shù)與施工材料,相比過去,水利工程項目的規(guī)模被擴大,水利系統(tǒng)的運行也變得更為穩(wěn)定,但是以前修建的很多水利系統(tǒng)存在缺陷問題,后續(xù)管理工作也沒有正常展開,其中堤壩部位存在的滲水問題是相對比較嚴重,無論是在水利工程補救活動中,還是在新建水利項目中,都需重視堤壩防滲施工活動。
1 水利堤壩施工情況分析
我國水資源豐富,水庫數(shù)量全世界排第一,其中大、中、小水庫加起來有9萬余座之多,水岸堤防共計27萬余千米,這些水利工程在經(jīng)濟建設(shè)和抗洪抗旱方面起到了非常大的作用。隨著時間的流逝,很多水壩年久失修,存在著一定的安全隱患,既不能為經(jīng)濟建設(shè)做出應有的貢獻,也無法保證廣大人民的生命財產(chǎn)安全,偶爾還有決堤潰壩事故的發(fā)生,因此,大壩安全備受關(guān)注。對已發(fā)生的大壩事故進行分析,事故發(fā)生原因大致可以歸結(jié)為以下幾類:滲漏管破損導致滲漏約占31.7%,壩體裂縫導致滲漏約占25.3%,運行年份長且年久失修導致事故發(fā)生的約占14.2%,由于大壩護坡坍塌導致事故發(fā)生的約占6.5%,其他原因?qū)е率鹿拾l(fā)生約占11.4%。從以上分析中我們可以得出的結(jié)論是,我們需要對問題大壩進行加固防滲或工程修改。這就需要研究一種工藝簡單,造價低廉,效率高的防滲技術(shù)來處理這些問題大壩。在現(xiàn)有的各種防滲技術(shù)當中,劈裂灌漿防滲加固技術(shù)運用最為廣泛,比較符合現(xiàn)實的需要,具有多、快、好、省的特點,是最適用且效率最高的技術(shù)之一。
2 堤壩防滲施工技術(shù)分析
2.1 技術(shù)應用背景
水利工程存有的質(zhì)量問題往往都具有相對比較大的影響,在降低水利系統(tǒng)的生產(chǎn)效益的同時,還會帶來危險的水利事故,尤其是堤壩等基礎(chǔ)部位,堤壩一旦出現(xiàn)滲水問題,其就難以有效支持水利系統(tǒng),水利運行活動也將會嚴重受阻。在面對存有病害問題的堤壩時,施工者可根據(jù)堤壩的情況選用多種技術(shù),劈裂灌漿技術(shù)可以幫助達到防滲處理目的,該技術(shù)的基本機理極為明確,同時灌漿處理工作便捷,施工效率高,可提升堤壩施工的整體收益。該項技術(shù)在水利建設(shè)活動中被有效推廣,在很多堤壩處理工作中都發(fā)揮出了極為明顯的效用。該灌漿劈裂技術(shù)日益成熟,在處理心墻壩與均質(zhì)壩時均可運用這種技術(shù),多種存有病害問題的水利堤壩均可在該項防滲技術(shù)的影響下恢復正常,另外下游坡漏水以及壩體裂縫問題均可被解決。
在應用該種技術(shù)時,還需注意到在一些特殊條件下,該技術(shù)不能發(fā)揮出實際效用,避免運用該劈裂灌漿技術(shù)浪費水利施工資源,如果堤壩的壩體本身存有滑坡裂縫,該技術(shù)不能發(fā)揮出作用,如果壩基的構(gòu)成材料是卵礫石或者粗砂,也不可應用劈裂灌漿技術(shù)。
2.2 技術(shù)應用方法
劈裂灌漿技術(shù)的應用優(yōu)勢在于施工效率高、工程造價相對比較低,施工者首先要對施工所面對的堤壩進行了解,在壩體部位找出壩軸線,并根據(jù)其來布設(shè)孔洞,壩體的壩軸線與其主體應力分布存有關(guān)系,借助灌漿壓力可以直接劈裂壩體,在灌入泥漿之后,可以借助漿體來建設(shè)出可靠的防滲型帷幕,進而對壩體部位存有的洞穴以及裂縫等隱患問題加以有效消除,在進行防滲處理工作的同時,還可以切實有效地加固壩體,施工成本并不會被增加。
在獲取灌漿材料時,應當把握就近取材的施工原則,有效降低施工成本,同時還要避免在處理堤壩的施工活動中給周邊環(huán)境帶去影響。在運用劈裂灌漿技術(shù)時,需注意不要對壩體原有的應力進行釋放,該劈裂灌漿技術(shù)具有的應用范圍極廣。在運用其他的防滲施工技術(shù)來處理堤壩的滲漏問題時,施工者往往需要在堤壩上建設(shè)新的防滲保護體,延長防滲施工時間的同時,還增加了水利養(yǎng)護成本,同時堤壩部位原來的防滲體與新的防滲體很難有效銜接,防滲效果很難突顯出來,而運用劈裂灌漿技術(shù)時,僅僅需要加工原來的堤壩即可,施工時間與成本均不需要有過多的消耗。
3 灌漿處理工作
3.1 尋找合適的灌漿孔
在進行灌漿施工活動時,需了解圍壩的具體情況,在確定灌漿口時,需確保灌漿口可以與壩軸線保持平衡,前壩肩與主排口之間的距離大約為2米 ,鉆孔深度應當在3米左右,同時還要控制深入壩基的實際深度,大約2米,這種孔洞設(shè)計方法可以幫助強化壩基以及壩體本身的防滲施工效果,更有效地建設(shè)處防滲帷幕。
對于水庫圍壩而言,解決壩體與壩基接觸面的滲漏是灌漿防滲加固的重點,主要目的是防止壩體和壩基的滲透破壞。灌漿的同時還對圍壩壩體進行了加固,相當于間接增加了水庫的蓄水能力。主排孔與副排孔相距3米,鉆孔深4米,這樣就能使得壩體產(chǎn)生濕陷固結(jié),達到改善和調(diào)整壩休內(nèi)部應力狀態(tài)的目的。主排孔和副排孔間距均設(shè)計為4米,然后在施工過程中將主排孔最終孔距加密到2米。
3.2 應用高質(zhì)量的灌漿材料
保證灌漿質(zhì)量最重要條件就是必須選用合適的漿液。對漿液的一般要求主要有:穩(wěn)定性高、可灌性好、析水固結(jié)快,最終形成的漿體具有防滲性能強的特點。在很多工程施工中,結(jié)合壩體特點為便于就地取材會將灌漿土料選擇為粉質(zhì)壤土。對灌漿的質(zhì)量要求主要把握好以下幾個方面:主排孔形成豎直連續(xù)的漿體防滲帷幕;有效防滲帷幕厚度15cm以上;漿體的干容重1.609/cm3;漿體的滲透系數(shù)1×10-6cm/s。劈裂灌漿的過程是先壓密后劈裂,土體和漿液的作用過程可分為三個步驟:第一:初始鼓泡壓密,第二:劈裂流動,最后是被動土壓力階段。
灌漿施工過程中,采用鉆孔一次鉆孔到位、自下而上分段、孔內(nèi)純壓式拔管灌漿工藝,孔內(nèi)灌漿分段的長度一般為二到三厘米,一個孔分為兩段灌漿,先對孔的下段進行純壓式灌漿,待達到灌漿結(jié)束標準后,再拔管對上段進行純壓式灌漿。灌漿材料是指為了達到防止?jié)B漏增加承載能力、及提高構(gòu)筑物整體性能等效果,在高壓作用下注入巖石、地層或構(gòu)筑物的孔洞、縫隙里的流體材料。在施工中一般采用黏土和水泥的混合材料進行灌漿,黏土和水泥的配比為9:1。
4 結(jié)束語
結(jié)合當前的水利施工條件,就堤壩部位存有的滲水問題,探討了堤壩防滲處理方面的施工工作,本文研究防滲技術(shù)為劈裂灌漿施工工藝,無論是前期堤壩處理工作,還是后續(xù)灌漿施工活動都要把握好處理要點,水利施工團隊需要對水利施工活動展開全面監(jiān)測,如果在劈裂施工處理階段或者后續(xù)灌漿環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)了堤壩存有異常的情況,必須要立即展開及時地補救處理工作。
參考文獻
[1]許永峰.水利工程中堤壩防滲施工技術(shù)研究之我見[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(34).
[2]鐘澤安.水利工程堤壩防滲加固施工技術(shù)探討[J].華東科技:學術(shù)版,2017(1),162-162.
[3]張超,李廣喜.水利工程堤壩防滲施工技術(shù)及防治方法[J].數(shù)字化用戶,2017,23(31),00163-00163.