沈曉燕
摘 要:當前小型水利工程除險加固中常見的技術是防滲、灌漿。在具體工作中,要與小型水利工程的不同特點相結合,如高壓噴射灌漿技術的應用在近年來也得到廣泛應用,并得到有效發展。
關鍵詞:水利工程;防滲處理;施工技術;應用
1 我國水利工程的現狀
我國目前的水利工程還存在很多問題,總結起來,主要問題有以下三種:一是防洪標準低,不符合規范;二是水利設施陳舊,年久失修;三是在水利工程中出現滲漏問題。這些問題都是水利工程中的安全隱患,不僅會妨礙水利工程本身的正常運行,在洪水來襲之際不能發揮作用,而且會對下游居民的安全造成威脅。因此,必須改善我國水利工程目前的現狀,采取措施解決水利工程存在的各種問題。本文主要針對的是水利工程中的滲漏問題提出一些想法,結合問題出現的原因,提出解決滲漏問題的方法,提高水利工程的防滲處理施工技術。
2 防滲墻的施工工藝
2.1 在防滲墻的建造中,使用最為普遍的一種方法是多頭深層水泥土攪拌法,這種方法已經經過試驗檢驗,原理和使用起來都比較簡單,綜合比較起來效果也不錯,在施工質量和經濟效益方面優勢都很明顯。所以它的發展前景也比較好。該方法的施工過程是運用機器將水泥漿進行攪拌,通過凝固最后產生防滲墻,這樣的防滲墻比較堅固。這種方法的優點明顯,首先施工比較簡單,大部分工作都是機器完成,工作人員操作設備相對簡單;其次施工成本低,花費少,幫助工程節約成本,施工如果資金緊張,選擇這種方法比較好;再次不會造成環境污染,選擇的水泥漿不會影響周圍的環境。
2.2 鋸槽法。運用鋸槽機在先導孔中,使其刀桿保持一定傾角的狀態下,進行上下反復的切割運用,并使其速度保持在0.8-1.5m/h進行同時移動開槽。經過反循環或正循環的方式通過排渣系統將切割下的土體進行排出,運用泥漿進行護壁。采用塑性混凝土進行澆筑,從而使防滲墻形成,寬度控制在0.2-0.3m。鋸槽機的構成主要包括:行走底盤、刀桿、排渣系統、電氣控制系統、動力、傳動系統、支架加壓系統及其中系統等。機械式和液壓式是鋸槽機的傳動方式。這種方法的優點很多,首先質量好,防滲墻制作的原則是質量優秀,這種方法保證了它的質量;其次適應性強,在各種地質層中都能使用,不論是粘土還是卵石。再次它做成的防滲墻墻體深,堅固度高,防滲效果更好;此外,它形成的墻體是連續的,避免了額外的銜接工作,節約了施工成本。
2.3 鏈斗法。建造大壩首先要開挖溝槽,這時候可以采用旋轉鏈斗,確定其深度以后開挖,施工中為保證兩側不受損壞,要用泥漿護壁。澆筑混凝土的時候要小心,不能讓混凝土離開大壩兩壁,這樣做是為了保證挖溝槽不受影響,能夠完成挖槽工作,并且最后挖的深度和寬度都能符合要求。每一步驟的細致完成就是為了保證最后取得好的工作成果。
2.4 薄型抓斗法。這種方法挖開的槽寬度一定要控制到很小,因為這種方法針對的是防滲墻很薄的大壩,采用的泥漿材料也要慎重,一般用自凝灰漿施工,墻體的深度最大不超過四十米,在小的土層里也要將各種材料充分使用,保證工作的嚴密性。
2.5 射水法。射水法墻體的構成主要包括澆注機設備、混凝土攪拌機以及造孔機。在對造孔機成型器進行運用的過程中,通過噴嘴的運用對水流進行高速噴出,其次切割土層即可。成型器在切割的過程中通過上下運動促使孔壁得到合理的修整,運用泥漿作為護壁材料進行作業。采用正循環或反循環的方式對出渣進行操作。直到槽孔成型結束以后,即可對水下混凝土或塑性混凝土進行澆筑,最終形成薄壁防滲墻。成墻深度達到30m,厚度控制在0.22~0.45m之間,垂直精度達到1/300,在粘土、砂土和砂礫石地層的粒徑小于100mm中得到適用。
3 灌漿的種類和特點
在防滲處理技術中,灌漿方法的運用比較普遍,使用灌漿方法一定要針對具體的情況采用具體的方法,堅持具體問題具體分析的原則,首先針對壩體的情況,分析灌漿方法的種類和特點,再做決斷。常用的灌漿方法有以下幾種。
3.1 土壩體材質稀松,一般容易發生滲漏,因此對這種壩體的處理方法要采用灌漿法,以加強它的堅固度和密度。首先要選取優質的泥漿,確保泥漿質量合格再決定灌注,其次泥漿灌注的時候要根據壩體的自身規律進行施工,要沿著壩體的重要部位進行灌漿,保證泥漿和壩體的結合徹底,不要留有縫隙。如果壩體的質量不合格,縫隙存在較多,灌漿的時候要全面,保證壩體所有縫隙都能補上,這樣可以確保提高壩體的密度和堅固程度,減少壩體的滲漏情況,一旦洪水來襲,大壩有足夠的能力承受和抵擋,延長大壩的使用壽命。
3.2 灌漿法另外一種方法是高壓噴射灌漿法,采用高壓手段沖擊水泥漿,保證水泥漿和大壩的緊密結合,保證堅固度。這種方法最主要的優勢就是堅固,堅固是防滲的最主要的前提,越堅固防滲效果越好。采用這種方法的花費也比較高,而且施工人員一定要注意安全,在施工作業的時候,遠離現場,確保人員的安全。
3.3 除了以上兩種灌漿方法,還有一種灌漿方法是不太常用的,叫做卵礫石層防滲帷幕灌漿法,這種方法是混合粘土和水泥進行灌注,不同于用巖石灌漿。這種方法的優點是可以和其它方法結合使用,作為補充,可結合性比較強,很容易和其它灌漿方法運用到一起,不會出現排斥的情況。這種方法的缺點也很明顯,受地質結構的控制,不能有效控制灌漿范圍,而且它不能獨立打孔,使用這種方法還得另外打孔,比較繁瑣。所以這種方法在現在的防滲技術中采用的較少,但是也不能忽略它的存在,一旦有問題其它方法難以解決,可以通過它試著解決。
4 結束語
綜上所述,現如今我國有眾多的小型水利水電樞紐工程,其分布范圍相對較廣,且壩形的樣式多種,對防洪減災的作用得到有效發揮。例如:三峽、小浪底等國家重點工程的防滲墻技術,結合國內外經驗,發揮了很大的效果,又如董鋪水庫的灌漿技術等等,本文主要從常用的防滲處理方法進行著手,結合小型水利工程的現狀進行詳細分析,并結合針對性的防滲措施進行闡述。
參考文獻
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