水利工程施工中堤坝防渗加固技术 刘克增

发表时间:2021/1/29   来源:《建筑科技》2020年8月上   作者:刘克增
[导读] 近年来,我国水利工程的建设得到了良好的发展,作为一项重要的民生工程,能够实现防止洪涝灾害,保证人们日常用水,对社会的发展有着积极的促进作用。然而由于各方面因素的影响,使得水利工程施工中经常出现堤坝渗漏或坍塌的问题,进而影响了人们的生活,造成了严重的损失。因此,加强堤坝防渗加固能力势在必行,相关人员需要不断的对防渗加固技术进行研究和创新,不断的完善施工方法,从而提高水利工程施工水平。基于此,本文对水

天津水务集团有限公司 刘克增 300202

摘要:近年来,我国水利工程的建设得到了良好的发展,作为一项重要的民生工程,能够实现防止洪涝灾害,保证人们日常用水,对社会的发展有着积极的促进作用。然而由于各方面因素的影响,使得水利工程施工中经常出现堤坝渗漏或坍塌的问题,进而影响了人们的生活,造成了严重的损失。因此加强堤坝防渗加固能力势在必行,相关人员需要不断的对防渗加固技术进行研究和创新,不断的完善施工方法,从而提高水利工程施工水平。基于此,本文对水利工程施工中堤坝防渗加固技术进行深入研究,以供参考。
关键词:水利工程施工;堤坝防渗加固技术
        引言
        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。此时,为在确保水利工程运行高效性的同时,增强堤坝防洪抗洪的能力,结合实际情况进一步探索堤坝防渗加固技术已势在必行。
        1.水利工程堤坝渗漏的主要原因
        1.1结构问题
        堤坝底部需要长时间在水下,而水下、水上工程主体的温湿度存在差异,导致局部应力过于集中,增加了堤坝结构变形率。这种变形率是常年累积的,达到一定程度之后内部结构平衡被破坏,从而产生渗漏,严重的会造成崩塌。通过堤坝变形渗漏案例分析可知,坝基是最常见的变形部位,由于受到水流冲刷影响,荷载较为集中,再加上排水孔堵塞等,坝基可能会下滑、塌陷。在防渗加固中,必须重点考虑坝基变形控制,做好堤坝整体日常维护工作,使用传感器检测堤坝的微量变形。
        1.2技术缺陷
        在堤坝工程施工阶段,施工单位需要根据工程标准准确计算工程数据,设计人员需要全面考虑水利工程的施工环境,确定负面影响因素,在设计阶段做好设计计算工作,保障施工管理效果。在夯实堤坝的阶段,如果施工参数不符合工程标准,工程质量会因此受到影响。施工单位需要重点考虑填料掺杂率,如果杂质率比较高,坝体缝隙率也会因此提高。在接头处理阶段,施工单位如果没有遵循施工标准,可能会出现结构层分层等问题,导致坝体出现各种漏洞,导致堤坝发生渗漏事故。
        1.3材料缺陷
        水利工程施工需要结合国家标准,我国很多堤坝工程的基本部位主要是利用岩石材料,水流长期冲刷影响岩石结构,改变岩石的内部颗粒,破坏结构内部。水流长时间冲刷下,会逐渐削弱堤坝抗剪强度,如果水流较强,会不断冲刷岩石结构缝隙,此外岩石结构自重不断降低,可能会引发坝体塌陷的问题。水流经过岩石缝隙之后,渗透部分会进一步扩大,坝身的稳定性和安全性会因此受到影响,增加水利工程的安全隐患。
        2.水利工程施工中堤坝防渗加固技术分析
        2.1防渗墙的处理技术
        防渗墙是目前普遍应用的防渗加固技术,其主要可分为以下几种。第一,高压喷射注浆技术。此项技术的优点在于操作简便,容易上手,而且在浆液凝固后具有较强的耐久性和较高的强度。高压喷射注浆技术就是利用钻杆水平喷射出高压水泥浆,使其与被灌地层充分的进行混合,从而到达加固防渗的目的,常运用于堤坝坝基的覆盖层和接触带,根据实际情况不同选择高压喷射注浆技术的方式也不同,较为常见的喷射方式为定喷、摆喷和旋喷;第二,垂直铺塑防渗技术。此种技术的优点在于施工操作简便,施工成本低等,主要被运用于低水头堤坝的防渗加固中。


但此种方式也具有一些缺点,比如容易老化、脆裂等,因此,在运用此技术时需要加强对施工材料的管理,规范施工工艺,从而避免对材料造成破坏,提高防渗加固效果;第三,混凝土防渗墙。混凝土防渗墙具有良好的防渗加固效果,同时也是目前最为常用的措施,具有良好的收效。
        2.2水平防渗加固技术
        水平防渗加固技术也分为多种形式,其一,反滤沟导渗技术。在堤坝背水坡出现大范围渗水时,并且在无法进行有效截流之前应用此项技术。应用之前,需要对堤坝进行全面的分析,了解加固施工点,从而以高出背水坡溢出点的高度进行施工,进而保证坡面的稳固。其二,透水压渗平台技术。运用此技术之前也需要对堤坝进行综合分析,对存在问题的堤坝结构运营透水压渗平台技术,此项技术虽然防渗加固效果十分明显,但其工作量和工作难度相对较大。其三,临水截渗技术。此项技术具有持续性的防渗效果,能够有效的控制堤坝渗漏流量,提高堤坝的质量,达到预期的防渗加固效果,具有十分良好的实践价值。
        2.3劈裂灌浆防渗加固技术
        劈裂灌浆防渗加固技术在土质类堤坝地基中应用较为广泛,劈裂灌浆防渗加固技术能够在劈裂的土体中形成连续并垂直的防渗加固帷幕,进而达到防渗加固的目的,并且还能控制关键位置的变形。此项技术经济实惠、便于操作,也是水利工程施工中较为常用的一种防渗加固方法。
        3.加强堤坝防渗加固技术有效性的措施
        3.1对堤坝加固方案进一步优化
        无论采用何种防渗加固技术,都要针对工程实际情况优化防渗加固方案完善的施工方案可更好地指导施工。在堤坝防渗加固中,如决定采用灌浆法进行堤坝防渗加固技术,要结合堤坝渗漏、破损实际情况做好施工准备工作,这样不仅能提升防渗加固效果,还可更好地应对突发事件。做好灌浆施工方案计划,提前制订砂浆配置方案、工艺施工流程,从凿孔、清理、灌浆到修复一气呵成。再者,我国近些年大力倡导绿色环保施工工艺,不仅要保障防渗加固施工质量,还要确保工程的环保效益。在落实施工方案时,要提前成立技术小组,灵活调度施工小组、监理人员、执行人员,各参建单位总结经验、创新方法,保证施工方案的有效性,为全面提升工程防渗加固质量奠定坚实的基础。
        3.2清除滑坡治理崩岸
        为保证堤坝防渗加固施工质量,必须做好水利工程周边自然灾害防治工作,特别是滑坡和崩岸问题,治理好自然灾害可更好地防护堤坝。堤坝滑坡主要是因为内部结构渗漏、流水冲刷、荷载过高等因素造成的。如果堤坝存在滑坡隐患,要全面加强防渗排水工作,及时加固堤坝,削坡减载、固脚压重。贯彻“前截后导”原则,减少滑坡问题导致的经济损耗,降低人员伤亡率。在施工中要重点清除主要滑坡体,清除危险区域圆弧圆心上方土体后再进行填筑工作。在防渗加固中要确保结构稳定性,适当增加滑坡重力阻力,有助于保持坝坡体整体稳固性。滑坡治理中,还要做好崩岸防渗治理工作,由于在重力作用下,岸坡内部应力较为集中,内部应力失衡就会出现坝岸边土石崩落,常见的有阶梯崩塌、弧形坐崩、条形倒崩等形式,崩岸会导致河床位移,造成堤坝结构变形。针对此类问题可采用抛石护坡形式,在抛石和堤基之间使用土工织物,减少桩体沉降量,还可采用沉排、木桩、钢板桩等形式治理。
        结束语
        总而言之,水利工程建设可以促进社会经济发展、为人们提供服务,这就需要充分发挥水利工程的综合效益,保证堤坝的防渗性、耐久性、使用寿命,避免产生病害等问题。因此,须掌握堤坝的主要病害及其产生原因,并科学选择防渗加固技术,以综合防渗施工方案为主,整体提升堤坝的防渗性能,保持堤坝长期平稳运行。
参考文献
[1]李泽优.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用分析[J].居舍,2020(7):41+62.
[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]严辉.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用研究[J].现代物业(中旬刊),2019(12):218.

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