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摘要:目前,在我国社会经济发展的过程中,水利工程有着十分重要的意义,它不仅可以满足人们农业、工艺以及人们生活用水的基本要求,还有效的促进了社会经济建设。不过,在水利工程建设施工的过程中,其堤坝结构可能存在着一定的质量缺陷和安全隐患,这就对有着整个水利工程的正常运行有着严重的影响,因此我们就要采用综合防渗技术来对其进行处理,以确保水利工程的稳定性和整体性。下面我们综合防渗技术在底板防渗加固中的实际应用情况进行介绍。
关键词:防渗加固技术;水利工程;堤坝
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
现如今我国存在的水利工程中,有大部分是我国在建国不久后,在缺乏先进的建筑技术时建设的,而不是新建的,在经历了几十年的风吹日晒,雨打雪埋各种自然天气的洗礼,导致这些旧的水利工程早已出现了不同的问题。因此,现在的水利工程使用效率已经大大的降低了,除此之外,由于这些问题,水利工程的运行很有可能会受到影响,并且其安全也会受到影响。如果整个水利工程崩溃,造成的不仅仅是国家的经济损失,水利工程周围的村庄,乡镇也会遭受洪水的灾害。因此,我们必须要对堤坝进行加固,使水利工程更好的运行。
一、水利工程堤坝防渗处理的基本原则
我国有着多年的水利工程经验,针对我国水利工程实际情况,水利专家在多年的实践工作中总结出了自己的一套工作方法,针对水利工程堤坝防渗工作,水利专家也提出了相应的工作原则。在水利工程中,进行堤坝防渗处理需要尤为注意对堤坝上游以及下游进行处理,对上游的处理需要遵循‘铺、截、堵”三大基本原则,其中,‘铺”是指需要在堤坝施工中进行铺盖修建。“截”是指通过防渗墙的设置来对渗漏进行拦截。“堵”则是利用帷幕灌浆来对堤坝渗漏问题进行处理。此外,对下游的处理则应该以“导”“减”“排”等原则为主,主要利用的是排水沟以及减压并等基础设施来进行。经过多年的水利工程的实践,依据以上几种基本原则来进行水利工程堤坝防渗处理效果都比较理想。
在我国水利工程的建设是非常重要的,在我国所有的江河湖海上几乎都存在着水利工程。由于我国的地形是复杂多样的,在不同的河段就存在着不同的环境,因此,我国的水利工程的结构及功能都是根具当地环境而建设的,所以每个水利工程中的堤坝遭受的危害也是不相同的,我们需要根据具体环境,在进行危害因素。因此,在根据某一个水利工程的堤坝进行考察,所作出的堤坝防渗措施不一定适用于其他水利工程中堤坝的渗漏问题,每个水利工程中的堤坝防渗措施必须根据实际情况,才能设计出合理科学的防渗措施。在设计水利工程中的堤坝防渗措施时,应当考虑堤坝周围的自然环境、水文地质,堤坝的工作时间等方面的因素。一般来说,水利工程中的堤坝防渗措施主要是对堤坝加固,并且对其进行保护,防止堤坝受到损害,以及对堤坝进行维修,使其的存在的安全隐患降到最低。而我国经过长期的对堤坝防渗进行研究,取得了很好的成果,并且在世界防渗措施也处于前列。
二、水利工程堤坝病害常见类型
水利工程堤坝收到各种因素的影响,容易出现各种类型的病害,常见的病害类型主要有:堤坝渗透、堤坝开裂以及滑坡等。其中最主要、危害性最大的病害就是堤坝渗漏,堤坝出现渗漏之后,随之而来的流土、管涌以及冲刷等,都会对坝体造成很严重的危害。一般清况下,堤坝渗漏病害主要分为坝基病害、坝身病害、坝身和坝基连接处病害等几种类型。其中,坝基病害主要由于坝基土层土质问题所引起;坝身病害主要受坝身组成物质均匀性的影响;最后,当水利工程在筑堤时,坝基为清理合格,坝基坝身连接处组成成分混杂时,容易产生连接处病害。
三、水利工程堤坝防渗加固技术
(一)防渗处理
(1)劈裂帷幕灌浆
该方式主要通过对堤身的加固来提高堤身的防渗性,劈裂帷幕灌浆能够适应堤坝不同的曲直情况,主要利用简单轻便的钻具钻机,在堤坝上进行布孔,在距堤坝外肩一点五米处沿堤坝轴线进行钻孔,孔距不超过三米,最佳孔深一般为钻透堤身填土以及钻入基础一至两米,具体深度视情况而定。在灌浆作业上应当遵循少灌多复的原则,从上到下进行作业;灌浆应循序渐进,从稀到稠进行灌注,并灵活掌握压力大小,达到最佳灌注效果。处理好灌浆中可能出现的串浆、局部隆起及滑坡等问题。通过在堤坝轴线形成一道灌浆帷幕,改善堤身质量,用以提高提拔的坚固度以及防渗度。
(2)速凝灌浆法
低压速凝式灌浆法一般使用的地方比较特殊,是高危水位下,而且要做的工作是抢险堵塞管涌,并且在使用时要观察管涌所在地的地质如何,根据地质判断采用钻机的型号,对管涌进行钻孔,在将加入抱在水里就会膨胀的物质和速凝剂水玻璃的水泥浆注入钻孔中。在钻孔中注入膨胀物质目的在于使管涌内的阻力加大从而减缓水流的速度,避免水流速太快把水泥浆带出来;而加入速凝剂,则是为了加快水泥浆凝固的速度,使其快速堵住管涌。
(3)高压填充式灌浆法高压填充式
针对堤坝坝基渗漏问题,最好采用高压填充灌浆方法,对坝基進行灌浆,需要采用大型钻机来进行钻进,钻进从堤坝顶端开始,孔距控制在1.5米到2米左右,孔深也要控制在合理的范围之内。需要注意的是,高压填充灌浆法在灌浆时采用的压力比较大,主要控制在127.40一166.60kPa左右,因此在灌浆前需要对堤坝状况进行严格的控制,做到堤坝堤身干燥,灌注过程中,需要先从堤坝的基础部分开始灌注,然后由下而上依次进行。高压填充灌浆法对一些地基状况不好的堤坝治理,有着很好效果。
(二)混凝土防渗墙技术
(1)高压喷射防渗墙
在施工过程中,高压喷射防渗墙也是一种重要的应用形式。在该模块的施工过程中,需要利用高压射流的冲击力,进行坝基覆盖层的扰动,确保其水泥浆的有效灌入,保证浆液与地层颗粒的有效掺混,确保其防渗墙质量的提升。在自凝灰浆防渗墙应用过程中,我们要进行材料质量的控制,进行水泥、膨润土等的有效混合,保证其固壁泥浆的正常应用,实现对墙体的良好的防渗补强作用。
(2)水泥土搅拌桩防渗墙
运用深层搅拌桩机把水泥浆喷入土体并搅拌,使水泥与土体混合,经水泥的水解、水化和离子交换等一系列反应,硬结成墙在2002年长江堤防防渗工程中被广泛应用,共造墙98×104m2,占总成墙面积的69%。其优点是造价低,设备轻便,墙厚为25~30cm时,在深15m范围内墙体完整性较好。适用于细粒料的土砂层及含少量砾石的砂砾石层。
(3)帷幕灌浆
帷幕灌浆是把具有流动性和胶凝性并且有一定配合比的的浆液,利用钻孔压入岩层裂隙中,经胶结硬化后提高岩基的强度,岩基的抗渗性和整体性得到了改善。国际上一些高效率施工方法。中国水利水电基础工程局夏可风在指出:GIN法基本概念是,对任意孔段灌浆,其能量消耗均为定值,这个能量消耗的数值近似于该孔段最终灌浆压力P与灌入浆液体积V的乘积PV,PV就叫灌浆强度值,即GIN由于裂隙岩体灌浆时,大裂隙注入量大而使用压力小,细裂隙注入量小而使用压力高,如果在各灌浆段全部灌浆过程都控制GIN为一常数,就可以自动对开敞的宽大裂隙限制注入量,对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。GIN法灌浆自动考虑了岩体地质条件的实际不规则性,使得沿帷幕体的总注入浆量合理分布。GIN法在欧美国家工程中应用,取得较好效果。
结语
在水利工程施工的过程中,对其堤坝结构进行相应的防渗加固处理有着十分重要的意义,它不仅可以使得整个水利堤坝结构的稳定性和可靠性得到有效的提高,还使得水利工程建设的经济效益得到提升。其中综合防渗技术和普通防渗处理技术相比,这种处理技术的应用效果更加的突出,因此在当前我国水利工程堤坝防渗加固工程中得到人们的广泛应用。
参考文献
[1]叶德双.探讨水利工程堤坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息,2013,06:235.
[2]张宇,于鸣庚.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].科技创业家,2012,23:46.
[3]张健,关林,王兴坡.水利工程堤坝防渗加固技术分析[J].河南科技,2013,10:47.
关键词:防渗加固技术;水利工程;堤坝
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
现如今我国存在的水利工程中,有大部分是我国在建国不久后,在缺乏先进的建筑技术时建设的,而不是新建的,在经历了几十年的风吹日晒,雨打雪埋各种自然天气的洗礼,导致这些旧的水利工程早已出现了不同的问题。因此,现在的水利工程使用效率已经大大的降低了,除此之外,由于这些问题,水利工程的运行很有可能会受到影响,并且其安全也会受到影响。如果整个水利工程崩溃,造成的不仅仅是国家的经济损失,水利工程周围的村庄,乡镇也会遭受洪水的灾害。因此,我们必须要对堤坝进行加固,使水利工程更好的运行。
一、水利工程堤坝防渗处理的基本原则
我国有着多年的水利工程经验,针对我国水利工程实际情况,水利专家在多年的实践工作中总结出了自己的一套工作方法,针对水利工程堤坝防渗工作,水利专家也提出了相应的工作原则。在水利工程中,进行堤坝防渗处理需要尤为注意对堤坝上游以及下游进行处理,对上游的处理需要遵循‘铺、截、堵”三大基本原则,其中,‘铺”是指需要在堤坝施工中进行铺盖修建。“截”是指通过防渗墙的设置来对渗漏进行拦截。“堵”则是利用帷幕灌浆来对堤坝渗漏问题进行处理。此外,对下游的处理则应该以“导”“减”“排”等原则为主,主要利用的是排水沟以及减压并等基础设施来进行。经过多年的水利工程的实践,依据以上几种基本原则来进行水利工程堤坝防渗处理效果都比较理想。
在我国水利工程的建设是非常重要的,在我国所有的江河湖海上几乎都存在着水利工程。由于我国的地形是复杂多样的,在不同的河段就存在着不同的环境,因此,我国的水利工程的结构及功能都是根具当地环境而建设的,所以每个水利工程中的堤坝遭受的危害也是不相同的,我们需要根据具体环境,在进行危害因素。因此,在根据某一个水利工程的堤坝进行考察,所作出的堤坝防渗措施不一定适用于其他水利工程中堤坝的渗漏问题,每个水利工程中的堤坝防渗措施必须根据实际情况,才能设计出合理科学的防渗措施。在设计水利工程中的堤坝防渗措施时,应当考虑堤坝周围的自然环境、水文地质,堤坝的工作时间等方面的因素。一般来说,水利工程中的堤坝防渗措施主要是对堤坝加固,并且对其进行保护,防止堤坝受到损害,以及对堤坝进行维修,使其的存在的安全隐患降到最低。而我国经过长期的对堤坝防渗进行研究,取得了很好的成果,并且在世界防渗措施也处于前列。
二、水利工程堤坝病害常见类型
水利工程堤坝收到各种因素的影响,容易出现各种类型的病害,常见的病害类型主要有:堤坝渗透、堤坝开裂以及滑坡等。其中最主要、危害性最大的病害就是堤坝渗漏,堤坝出现渗漏之后,随之而来的流土、管涌以及冲刷等,都会对坝体造成很严重的危害。一般清况下,堤坝渗漏病害主要分为坝基病害、坝身病害、坝身和坝基连接处病害等几种类型。其中,坝基病害主要由于坝基土层土质问题所引起;坝身病害主要受坝身组成物质均匀性的影响;最后,当水利工程在筑堤时,坝基为清理合格,坝基坝身连接处组成成分混杂时,容易产生连接处病害。
三、水利工程堤坝防渗加固技术
(一)防渗处理
(1)劈裂帷幕灌浆
该方式主要通过对堤身的加固来提高堤身的防渗性,劈裂帷幕灌浆能够适应堤坝不同的曲直情况,主要利用简单轻便的钻具钻机,在堤坝上进行布孔,在距堤坝外肩一点五米处沿堤坝轴线进行钻孔,孔距不超过三米,最佳孔深一般为钻透堤身填土以及钻入基础一至两米,具体深度视情况而定。在灌浆作业上应当遵循少灌多复的原则,从上到下进行作业;灌浆应循序渐进,从稀到稠进行灌注,并灵活掌握压力大小,达到最佳灌注效果。处理好灌浆中可能出现的串浆、局部隆起及滑坡等问题。通过在堤坝轴线形成一道灌浆帷幕,改善堤身质量,用以提高提拔的坚固度以及防渗度。
(2)速凝灌浆法
低压速凝式灌浆法一般使用的地方比较特殊,是高危水位下,而且要做的工作是抢险堵塞管涌,并且在使用时要观察管涌所在地的地质如何,根据地质判断采用钻机的型号,对管涌进行钻孔,在将加入抱在水里就会膨胀的物质和速凝剂水玻璃的水泥浆注入钻孔中。在钻孔中注入膨胀物质目的在于使管涌内的阻力加大从而减缓水流的速度,避免水流速太快把水泥浆带出来;而加入速凝剂,则是为了加快水泥浆凝固的速度,使其快速堵住管涌。
(3)高压填充式灌浆法高压填充式
针对堤坝坝基渗漏问题,最好采用高压填充灌浆方法,对坝基進行灌浆,需要采用大型钻机来进行钻进,钻进从堤坝顶端开始,孔距控制在1.5米到2米左右,孔深也要控制在合理的范围之内。需要注意的是,高压填充灌浆法在灌浆时采用的压力比较大,主要控制在127.40一166.60kPa左右,因此在灌浆前需要对堤坝状况进行严格的控制,做到堤坝堤身干燥,灌注过程中,需要先从堤坝的基础部分开始灌注,然后由下而上依次进行。高压填充灌浆法对一些地基状况不好的堤坝治理,有着很好效果。
(二)混凝土防渗墙技术
(1)高压喷射防渗墙
在施工过程中,高压喷射防渗墙也是一种重要的应用形式。在该模块的施工过程中,需要利用高压射流的冲击力,进行坝基覆盖层的扰动,确保其水泥浆的有效灌入,保证浆液与地层颗粒的有效掺混,确保其防渗墙质量的提升。在自凝灰浆防渗墙应用过程中,我们要进行材料质量的控制,进行水泥、膨润土等的有效混合,保证其固壁泥浆的正常应用,实现对墙体的良好的防渗补强作用。
(2)水泥土搅拌桩防渗墙
运用深层搅拌桩机把水泥浆喷入土体并搅拌,使水泥与土体混合,经水泥的水解、水化和离子交换等一系列反应,硬结成墙在2002年长江堤防防渗工程中被广泛应用,共造墙98×104m2,占总成墙面积的69%。其优点是造价低,设备轻便,墙厚为25~30cm时,在深15m范围内墙体完整性较好。适用于细粒料的土砂层及含少量砾石的砂砾石层。
(3)帷幕灌浆
帷幕灌浆是把具有流动性和胶凝性并且有一定配合比的的浆液,利用钻孔压入岩层裂隙中,经胶结硬化后提高岩基的强度,岩基的抗渗性和整体性得到了改善。国际上一些高效率施工方法。中国水利水电基础工程局夏可风在指出:GIN法基本概念是,对任意孔段灌浆,其能量消耗均为定值,这个能量消耗的数值近似于该孔段最终灌浆压力P与灌入浆液体积V的乘积PV,PV就叫灌浆强度值,即GIN由于裂隙岩体灌浆时,大裂隙注入量大而使用压力小,细裂隙注入量小而使用压力高,如果在各灌浆段全部灌浆过程都控制GIN为一常数,就可以自动对开敞的宽大裂隙限制注入量,对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。GIN法灌浆自动考虑了岩体地质条件的实际不规则性,使得沿帷幕体的总注入浆量合理分布。GIN法在欧美国家工程中应用,取得较好效果。
结语
在水利工程施工的过程中,对其堤坝结构进行相应的防渗加固处理有着十分重要的意义,它不仅可以使得整个水利堤坝结构的稳定性和可靠性得到有效的提高,还使得水利工程建设的经济效益得到提升。其中综合防渗技术和普通防渗处理技术相比,这种处理技术的应用效果更加的突出,因此在当前我国水利工程堤坝防渗加固工程中得到人们的广泛应用。
参考文献
[1]叶德双.探讨水利工程堤坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息,2013,06:235.
[2]张宇,于鸣庚.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].科技创业家,2012,23:46.
[3]张健,关林,王兴坡.水利工程堤坝防渗加固技术分析[J].河南科技,2013,10:47.