水利工程水库的防渗技术 马玉峰

发表时间:2018/12/11   来源:《建筑学研究前沿》2018年第24期   作者:马玉峰 张全新 李光瑞
[导读] 在水库施工的过程中,一旦一个施工环节没有达到施工要求,就有可能造成水利施工建设过程中的渗流问题出现。
高唐县水务局  山东省  252800
        摘要:水库工程主要承担农业灌溉、人畜饮水和工业供水,同时也在防洪、发电、旅游、水产养殖等方面发挥了不同程度的经济效益、社会效益和生态效益。在国民经济建设中起到举足轻重的作用。因此在进行水库工程建设的过程中对于建设的质量非常重视。但是在水利工程水库建设的过程中还是会出现很多的问题,例如文章阐述的渗流施工建设问题就是其中的一项重要问题。
        关键词:水利工程;水库;防渗技术
       
       
        1导言
        水库防渗墙出现漏水的现象时常发生,对水库的安全带来一定的影响,威胁着人们的生产和生活。因此在水库施工的过程中,一旦一个施工环节没有达到施工要求,就有可能造成水利施工建设过程中的渗流问题出现。
        2我国水库工程施工建设过程中水库渗流的主要含义
        在我国水利工程水库建设施工的过程中,水库渗流问题主要指的是在水库工程实现蓄水功能之后,水库中的蓄水会通过水库岩石之间的断层、孔隙、溶洞以及裂隙等地方将水库中的蓄水向着水库外渗漏。一旦水库工程在蓄水的过程中出现了渗漏问题,就会导致严重的问题。主要的问题有三个,首先是水库渗流问题降低了水库的功能效益,其次是水库的渗流问题能够造成水库出现盐渍化的问题,最后是水库渗流问题的出现能够导致水库沼泽化的出现,上述三个问题的出现都会严重地威胁到水库工程的安全。
        3水库工程防渗墙问题
        3.1水库工程建设材料的因素
        沙砾和土壤是水库工程建设过程中的主要材料,其具有通风透气的特点,同时具有良好的渗水性,也是导致水库防渗墙漏水的主要因素。水库工程建设所用材料的特点与防渗墙的原则是相违背的,如今在水库建设材料中并没有进行创新和完善,当水库中充满一定的水时,水渗透到防渗墙中,从缝隙中流出导致水库漏水。
        3.2水库工程防渗墙建设方法不合理
        在水库防渗墙的建设中,由于施工的方法不合理,降低了防渗墙的质量和稳定性,水库中的水会对防渗墙带来巨大的水压,会出现防渗墙变形、弯曲等现象,进而降低水库防渗墙的安全性。如今,防渗墙施工技术不断地创新和发展,应用先进的技术对防渗墙进行加固,形成一个完整的防渗墙施工体系,再进一步解决水库工程中防渗墙漏水问题。
        3.3水库工程建设中偷工减料
        受到利益的驱使,水库工程建设过程不断简化,缩短了水库工程的寿命,导致水库工程安全性的降低,成为人们生产生活中的重大隐患。
        4水利工程水库的防渗技术
        4.1水库大坝坝体结构稳定问题
        经现状大坝坝体稳定的复核计算,对于上、下游坝坡最小抗滑稳定安全系数不满足规范要求,结合上游土工膜铺设的稳定要求,通常采取放缓坝坡培厚、堆石压脚的处理措施。加固后需进行结构稳定复核,在正常蓄水位稳定渗流期,上、下游坝坡稳定性需均满足规范要求。
        4.1.1上游坝坡整治
        当上游大坝坝面不能满足规范规定的抗风浪能力时,为防止波浪对坝坡的淘刷和库水位下降时对坝坡的不利影响,首先尽量利用原预制块或砌石护坡,作局部修整。如原坝面破损面较大,应拆除原破损的块石护坡,清除坝面杂物、松散体和腐质粘土,采用风化料进行回填夯实至设计坝坡。然后对坝面进行整平后铺10cm厚细砂并找平,再在其上铺设土工膜,然后再铺10cm厚细砂,最后再铺设混凝土预制块。
        4.1.2下游护坡整治
        当大坝下游坝坡抗滑稳定最小安全系数不满足规范要求,下游坝坡坡度应做调整。如大坝下游坝坡无任何防护措施、坝面破损平整度较差、杂草丛生时,应先清除杂草,挖除腐质土,回填风化料至设计坝坡。整平处理后,采用网格护坡或草皮护坡。

坝体下游排水不畅的,为防止造成大坝新的险情,通常处理方法是在大坝下游坝坡打垂直导渗井将渗水导入堆石棱体,不作开挖翻新的方法。若未设置排水设施的,应增设排水棱体。为减少山洪对坝体于山体接触带的冲刷,应沿坝体与山体的接触带设置排水沟,集中将左右两岸的雨水通过汇流后排入下游河道。
        4.2高压喷射防渗墙技术
        是水库工程建设过程中常用的技术之一,通过与高压喷射机的合理应用和结合,将巨大的水流压力使防渗墙中土壤更加精细,促进防渗墙结构的构建和形成。如今,通过不断地尝试和创新,逐渐形成了一个完善、全面的技术施工体系,提高了水库工程防渗墙的使用寿命,促进了水库建设工程的发展。
        4.3倒挂井的施工技术
        在土石坝均质坝和心墙坝的防渗体中用人工开挖井孔。先在顶井口浇筑锁口梁,以固定井口位置,然后由上向下逐段开挖,逐段浇筑混凝土圈。这种技术具有单井施工,土压力小,施工安全度高,单井工程量小,造价低等优点。除此之外,在我国水库工程施工建设的过程中采用劈裂灌浆施工技术能够有效的提升水库工程的防渗能力。
        4.4自凝灰浆技术
        在水库防渗墙的建设过程中,通过应用不同材料之间的联系,形成了更加坚固的材料,进而提高了防渗墙的质量。其中,在材料之间融合的过程中自凝灰浆技术是其主要依据,通过自凝灰浆加强了材料之间的融合和凝固,逐渐形成一个完整坚固的防渗墙。
        4.5放水建筑物加固改造
        放水设施为卧管放水,应考虑放水涵洞穿管后卧管进口及下游闸阀出口联合控制放水。整治时首先应拆除涵洞进口砌石体,清除进口的废渣、乱石及土体,然后将放水管安装于洞内,用混凝土对其进行支撑固定。取水口与截流墙联合布置,采用钢筋混凝土浇筑,放水管由截流墙穿出后与卧管进水消力井连接。涵管出口接至下游,采用工作及检修闸阀各一个控制放水,并修建闸阀室对放水设施的安全运行进行保护。
        4.6灌浆方法
        1)接触段宜使用标准阻塞灌浆法,将阻浆塞设置在基岩表面上部20cm的混凝土当中。其余各段均可用循环法进行灌浆。2)灌浆管埋设:当接触段的孔位钻设、标准试验及预灌浆完成后对帷幕灌浆管进行埋设;灌浆管应和孔位直径匹配,且以无缝钢管为主;灌浆管埋深按照进入基岩层2m的要求进行控制;灌浆管埋设后应待其凝固2d,然后进行检查,确认合格后开始下一阶段作业;埋设时应着重检查以下项目:第一,钻孔孔斜;第二,嵌岩深度;第三,管口处接头牢固情况;第四,压水试验时检查是否存在漏水现象。灌浆管埋设后镶铸铁紧密,若在后续作业中发生冒水等问题,应及时返工处理。灌浆管顶面应高出混凝土表面10cm。3)灌浆过程中,管口和孔底之间的距离不能超过50cm,而且其外径和孔径间的差值应小于20mm。当使用钻杆作为射浆管时,需使用平接头对钻杆进行连接。4)灌浆时要经常转动射浆管,并且回浆管要始终保持至少15L/min的回浆量,以免射浆管由于浆液凝固发生不必要的损坏或事故。
        4.7特殊情况处理
        (1)灌浆因故中断时,先准确记录中断时的灌浆具体位置,然后在复喷时进行复喷搭接,即将灌浆管打入中断处以下30~50cm开始灌浆。若灌浆管无法打入,则要进行扫孔。(2)当孔的耗浆量较大,但孔口并不返浆,或返出的浆较稀时,应采取以下措施及时处理:静喷并加浓泥浆,使孔口返浆正常后再进行旋转等操作;上下反复灌注,也可在泥浆中适量掺加速凝剂,以缩短泥浆凝固的时间,并酌情增加灌浆量,直到灌浆恢复正常。(3)当冒浆量较大时,可通过提高灌浆压力和加速提升来处理,但之前必须得到监理的批准,并过滤冒出泥浆,去除沉淀与杂质,做好回收利用,以免浪费和污染。
        结束语
        综上所述,水库施工过程中出现了渗流问题会导致很多的质量后果,给水库的施工质量埋下了很大的隐患,因此我们在水库施工的过程中要对水库渗流问题给予足够的重视,在水库工程建设过程中,应对经常出现的问题进行详细分析,了解其发生的原因,结合水库工程建设的经验,应用相应的防渗墙技术,制定完善的水库工程施工策略,促进我国水库工程建设的发展和提高。
        参考文献
        [1]于天虎.水库工程防渗墙施工探讨[J].农业与技术,2018,38(12):86.
        [2]杨秀齐.浅析小型水库大坝除险加固技术和防渗处理措施[J].低碳世界,2018(06):51-52.
        [3]连野.水利工程水库的防渗技术[J].科技创新与应用,2018(12):152-153.
        [4]支燕.水库堤坝防渗施工技术及治理方案分析[J].中国水运(下半月),2018,18(04):178-179.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: