1新泰市小协镇人民政府 山东省泰安市 2712002新泰市市场监督管理局 山东省泰安市 271200
摘要:堤坝作为水利工程建设的重中之重,能够为水利工程建设质量与运行质量起到决定性的作用,但就我国多数水利工程而言,由于受到种种因素的影响,堤坝基本上都会出现程度不一的渗漏现象。若无法及时有效地处理渗漏问题,坝体岩土中的颗粒结构与土壤黏性也会受损,进而使堤坝稳定性受到影响,甚至造成堤坝无法继续使用的严重后果。本文主要分析水利工程施工中堤坝防渗加固技术探究
关键词:水利工程;堤坝防渗;加固
引言
在水利工程实际施工过程中,由于施工工艺较为复杂、施工周期较长以及其他因素的影响,导致水利工程施工过程中仍存在不少的问题,严重的影响了水利工程的质量,从而出现堤坝变形、渗漏等问题,严重威胁了人们的生命财产安全。
1、堤坝常见病害与防渗原则
1.1常见病害
在水利工程建设中,堤坝的作用不言而喻,也是水利工程的建设重点。堤坝工程具有工序多、难度大、工艺复杂等特性,任何施工环节出现质量问题都可能产生病害和险情。水利工程由于长期在水环境中运行,受河水冲刷、剥蚀的影响,会造成局部破坏,易产生剥离、坑槽、裂缝等情况,长期影响下就会增加渗透率,常见的还有堤坝险情、病害有裂缝、滑坡、表层剥落等。渗漏情况会直接降低堤坝结构的稳定性、安全性,水流不断冲刷会导致裂缝不断扩大,结构内部钢筋也会遭受腐蚀;堤坝渗漏也会影响运行效果,严重时产生坍塌情况。易产生堤坝渗漏的部位包括坝身、坝基。坝基渗漏主要是因为工艺不科学、结构强度低、不够牢固、稳定性差等问题;坝身由于结构材料紧密度不足、结构孔隙率大,增加了渗漏概率。
1.2防渗加固原则
堤坝防渗加固施工中必须根据堤坝施工现场的水文地质特性,采取科学有效的防渗加固技术,如防渗墙技术、灌浆防渗技术等,从而降低堤坝的浸润线,通过堤坝进行适当压重,全面提升水利工程整体的稳定性、可靠性。在堤坝滑坡险情处理中,要分析堤坝产生滑坡的具体原因,针对性采取解决措施,保证施工方案的可靠性,提升堤坝整体结构防渗性能。如今,市场上土工合成材料种类繁多,也让堤坝防渗加固有了更多的选择,如土工膜防渗材料、加筋材料等,这些材料均可起到防渗加固的作用,并且可以和灌浆技术组合应用进行综合防渗处理。堤坝防渗加固中,上游施工要贯彻“堵、截、铺”原则,下游施工要贯彻“排、减、导”原则,采用合适的防渗加固技术处理,从而降低堤坝渗漏产生率。除上述方法,还可采用导流反滤、排水沟、减压井等措施,减少堤坝的水流压力,保证堤坝结构整体的稳定性、安全性。
2、水利工程堤坝存在的问题
2.1堤坝渗漏的表现
在堤坝出现渗漏情况时,其主要内容如下。接触流土、集中渗漏、接触冲刷以及管涌等方面。一方面是因为堤坝自身质量存在问题,由于施工材料不均衡,进而使施工结构中存在细缝、滑坡;另一方面是由于堤坝建设过程中基底处理不规范,进而引发渗漏问题;同时,还存在结构砂层渗水的情况。
2.2维护成本高,安全隐患多
由于堤坝修建时间较长,常年经受水的冲击和腐蚀,这就导致堤坝老化,存在诸多的安全隐患。同时,由于对堤坝进行维修所需成本较高,这就使得堤坝缺乏有效的维护和管理,进而导致堤坝年久失修,质量不断的降低,从而产生了渗漏问题。
2.3施工单位缺乏有效监管
在进行水利工程施工时,不少施工单位都过于注重经济效益,施工中采取各种措施来降低成本,并没有按照相关规范和标准进行合理施工。同时,施工单位管理者管理意识不强,对施工缺乏足够的监管力度,这就导致施工人员施工不够规范,施工中过于随意,而且由于对施工材料监管不严,使得一些劣质材料被运用到了工程中,从而埋下了严重的安全隐患。
此外,监理人员能力素质存在问题,由于专业能力不足,无法有效发现存在的问题,或者发现问题无法指导施工人员进行改进,缺乏有效的解决方案,进而影响了施工质量。
3、水利工程堤坝防渗加固施工关键技术
3.1渗漏涌水处理技术
导管注浆,如果堤坝只是局部出现渗漏问题,最好选择导管注浆法,这种方法相对来讲能够发挥出更好的效果,在很多水利工程的坝基与坝肩渗漏处理上也是最常见的。通常,技术人员需在预定位置上适当布设高聚物注浆材料,以达成使其膨胀的目的,进一步确保土体空隙与接触缝隙填充的有效性。经实践证明,这种方法能增强土体的密实度,全面提高防渗体系的坚固性与稳定性,更有利于水利工程在完工后的顺利运行。膜袋注浆与封堵管涌,膜袋注浆与封堵管涌技术简单来讲,即为在充分发挥膜袋膨胀作用的基础上,快速展开对涌水的封堵工作,此时,技术人员也应注意适量使用注浆材料使袋内膨胀,再将管涌入口有效填充。实践证明,通过对膜袋注浆法的合理运用,能快速、高效地实现封堵目的,进一步增强水利工程堤坝的防渗性。
3.2防渗墙的处理技术
一般来说防渗墙的加固技术可以分为三种,第一种就是高压喷射注浆法,这也是较为简便加固方法,根据不同的施工环境以及施工的具体要求,可以采用单管喷射或者是双管喷射的工艺,利用该技术浆液可以在堤坝内部固结成牢固性较好的固结体,因此可以起到很好的加固作用,堤坝的覆盖层以及触面带比较适合利用该技术来进行加固。如果堤坝的坝面较为复杂,比如石块堆积的坝面,可以采用修建防渗墙的方式对堤坝进行加固。第二种是垂直铺设防渗技术,该技术的主要特点是成本比较低,一般适用于低水头堤坝的防渗加固施工,但是该技术也有一定的缺陷,那就是材料比较容易老化,结构的脆性也是比较强的,因此在利用该技术进行防渗加固时,需要注意保证材料质量的稳定性,才能让加固工程发挥出真正的作用。第三种是混凝土防渗墙技术,该技术不仅成本比较低,同时加固防渗的效果也是比较好的,因此在水利工程的加固施工中得到了广泛的使用。
3.3灌浆加固,形成防渗体
该技术主要用于浆砌石重力坝的加固,在施工时需要在坝体上游进行灌浆作业,形成固结体。能够有效地对坝体上的楼漏洞进行封堵,同时也能对缝隙进行填充,在提升坝体稳定性的同时,还能提高堤坝的防渗性能,对堤坝承载能力提升以及完整性的提升也具有积极的意义,在坝下游面追踪固结灌浆。在长期的使用中堤坝的下游可能会出现漏水或是溶蚀物逸出的问题,在堤坝上也会形成水平孔或者是斜孔,需要在这些部位埋注浆管,然后进行灌浆处理,能够对漏水的通道起到就很好的封堵效果,同时也能对坝体的空洞、裂缝进行填充,对坝体起到加固的作用,在这个过程中,坝面的稳定性也能够得到有效加强,抗冲刷能力也得到了提升。从技术角度上来看,该灌浆工艺属于反向灌浆技术,对于拱坝和支墩坝工程,具有较好的契合度。坝面重新剔勾缝,剔缝后,用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝,提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融抗风浪淘刷能力。
结束语
随着水利工程建设水平的不断提升,人们对水利工程中堤坝防渗加固技术愈发的重视。因此,相关施工人员必须要不断的提高自身的综合素质,加大对防渗加固技术的研究和引进,从而结合实际情况不断的对其进行完善,制定科学合理的施工方案,最终提高堤坝防渗加固效果,推进水利工程的可持续发展。
参考文献:
[1]荆昊.水利工程施工中堤坝防渗加固技术探究[J].低碳世界,2020,10(2):84-85.
[2]赵茜.水利工程堤坝防渗加固施工技术及完善措施[J].安徽建筑,2020,27(2):111-112.
[3]朱景星.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的探讨[J].科技创新与应用,2020,(05):153-154.
[4]杨东生.关于水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].甘肃科技纵横,2020,49(1):43-45,13.
[5]东国涛.水利工程施工中堤坝防渗加固技术运用研究[J].中国设备工程,2019,(23):152-153.