高承恩 石 佳(河南科光工程建設監理有限公司,河南 鄭州 450003)
水庫防滲加固中土工膜與灌漿法的性能對比分析
高承恩 石 佳
(河南科光工程建設監理有限公司,河南 鄭州 450003)
摘 要:在水庫大壩中常常會出現滲漏問題,由于滲漏問題會對水庫安全造成嚴重的影響,因而該問題已經成為了當前水庫除險加固工作的重點。為了保證水庫的安全,在處理滲漏問題過程中需要綜合各類影響因素,從根本上找出產生滲漏的原因,從而更好的發揮防洪防旱的作用。文章主要針對當前防滲工作中常用的灌漿技術以及土工膜技術進行了分析,分別對比分析了二者的優劣之處,從而選出最佳的方案進行水庫的防滲處理。
關鍵詞:土工膜;灌漿技術;水庫除險加固;防滲
1.1 土工膜技術概述
土工膜施工在水庫防滲加固中主要是針對采用不透水薄膜將水庫堤壩漏水通道隔斷,并采用抗拉性高的材料更好的增加土工膜的水壓承受性,通過利用高分子抗壓性、抗拉性較高的材料,或者采用復合型土工膜達到防滲加固的效果。另外在水庫的養護維修中,綜合性土工膜的使用也較為廣泛,能夠有效提高大壩的防滲性,從而提高壩體的安全防滲性。
1.2 灌漿技術概述
灌漿技術則是在滲漏地基裂縫中或者斷層破碎帶利用高壓灌入漿液,從而對裂縫以及破碎帶進行修復的施工技術。在一些外工程中出現裂縫或者接縫問題也可以通過灌漿技術予以修正。灌漿技術是目前水庫滲漏修復工程中使用最為頻繁的,可以全面提升水庫壩體的整體性以及抗滲性。主要采用的技術包括劈裂灌漿、帷幕灌漿以及充填式灌漿等。
水庫除險加固工作中,最為常見的便是符合土工膜的使用。而在使用土工膜前需要對施工環境進行清理,從而防止環境中存在雜物以及砂石對土工膜施工質量造成影響,保證施工面潔凈憑證,從而達到最佳的防滲效果。另外在施工鋪設時,還需要保證復合膜之間能夠緊密連接,從而更好的實現防滲作用。另外,還需要對施工后的土工膜面進行充分的保護和養護,避免尖銳顆粒對防滲土工膜的損壞,同時還要將保護層所在的土料進行夯實,并對土面保護層進行加固,從而令整體具有穩定性。待施工后還需要全面處理壩體周圍,從而使得周圍的土體能夠同施工后的土工膜之間形成有機的整體,從而保證防滲系統整體的緊密性。另外還需要專門密封滲流口,從而將滲漏路徑從根本上予以切斷,避免水流從滲流口流入土工膜下形成氣泡。這些處理都能夠使得土工膜整體質量得以保障,使得施工后的防滲層更加平整,盡可能的排除破壞土工膜的因素,實現土工膜最大的防滲功能。
在水庫的加固防滲工作中依照水庫的實際狀況會使用不同的防滲方式,例如粘土斜墻法以及垂直鋪塑法。其中垂直鋪塑的方式需要在壩體上進行開槽,通過開槽機沿堤壩軸線的方向進行開槽,并在槽中進行土工膜的敷設,同時在兩側進行槽口的回填,回填組要采用粘土進行。該種方式可以有效控制復合土工膜的強度、厚度,同時提高防滲效果,尤其在堤基的防滲中最為有效。除了上述兩種方式外,水庫堤基防滲方式中貼坡排水也是較為常見的方式,通過對材料以及施工方式的確定,有效增加水庫護坡的防滲性能,以達到水庫的防滲、加固目的。
在水庫的加固防滲工作中,最為關鍵的便是堤基的防滲工作,其中使用最為頻繁的便是在背水側對出流水頭進行削減,主要通過對蓋重進行增加,從容提高壩體的穩定性,通過增加蓋重還能夠有效避免滲流破壞表層土,從而增加了水庫周圍土體的穩定性,進一步加強防滲作用。另外,在堤基防滲工作中,帷幕灌漿以及增加鋪蓋的方式都是較為常用的,在施工時必須以加固防滲作為施工目標,切實發揮每一步防滲施工作用,從而提高壩體的安全性。
灌漿技術是水庫加固防滲技術中較為常見的技術之一,而土工膜隨著新型材料的出現,也在水庫防滲加固施工中大放異彩,兩種方式各具優勢,也存在缺陷,下面便針對這兩種施工方式進行詳細的對比分析。
一般情況下,土工膜多應用于一些透水層比較薄的地基加固工程中。土工膜應用中,要先通過開槽機來完成開槽的工作,在此基礎上完成土工膜的置入,然后在開槽的兩端灌入粘土來實現垂直方向上的防滲。隨著科技的發展,土工膜材料的種類開始更加多元化,其施工技術也更加的便捷高效,將其應用與水庫的防滲加固中,能夠實現較為良好的效果,具體而言,土工膜在水庫出險加固中的防滲有點在于通過復合土工膜的應用,能夠有效的增強土工膜的防水性和防腐蝕性,從而更好的滿足防滲工程的需要。另外土工膜的應用成本相對較低,施工操作也相對較為簡單,所以能夠有效實現施工吃呢改變的控制。但是在土工膜的應用中也存在不容忽視的缺陷,主要有:土工膜對與周圍環境的要求相對較高,相對于其他的防滲措施而言,土工膜的應用會受到水文地質條件的限制,施工前要將周圍的環境進行清理,從而保證施工環境的清潔性,更好的提高施工質量。而對于一些水位較高或者好似工場地地基相對較軟的區域,施工設備放置或者放置后會對施工產生影響的也不適宜使用土工膜技術。
土工膜的應用是為了有效的提高水庫堤身的防身性能,增強其整體的穩定性。這種情況下,應當實現對堤身的滲透范圍、斷面的厚度等有效的控制,而土工膜的應用在于更好地滿足該種需求。為了保證土工膜在施工中能夠達到預想的效果,應當從管控方面入手,在實踐中避免施工環境中雜物堆土工膜造成破壞。同時還需要進行土工膜的逐層壓實,從而保證防滲層的抗壓性以及整體韌性,從而實現土工膜的加固防滲效果及其應發揮的性能。
防滲性以及穩定性是保障水庫工程的基礎要素,是實現水庫工程作用的核心,在水庫維護工作中會發現各類問題,結合工作實際,對水庫進行加固必須采用綜合的系統方式進行。在水庫壩體加固工程中采用最多的便是灌漿技術以及土工膜技術,通過壓實以及土工膜敷設可以從外部提高壩體的延伸性以及抗拉性,從而使得壩體整體防滲性得意提高。而灌漿技術則是針對已經產生的壩體裂縫進行修復,通過高壓向裂縫中壓入漿液,利用漿液的凝固將原本收到損傷的壩體進行修復,從整體上提高了壩體的穩定性,以實現防滲的效果。兩種方式都具有其獨特的優勢,但同時也存在不容忽視的缺陷。因而需要施工技術人員依照實際需要選用最佳的施工方式,從根本上提高壩體的穩定性,更好的處理壩體滲漏事故。
參考文獻
[1]呂理軍.淺談高壓旋噴灌漿技術在水庫壩體防滲施工中的應用[J].中華民居,2011(09).
[2]盧波.病險水庫土壩防滲加固設計探討[J].建筑遺產,2013(08).
中圖分類號:TV697
文獻標識碼:A