【摘要】濕陷性黃土渠道在進行技術處理和防滲措施選擇中面臨的問題較為復雜,如果出現管理不當容易出現渠道的濕陷和破壞。因此在進行濕陷性黃土渠道基礎處理和防滲設施管理中需要根據各施工渠道的地理條件,分段進行籌劃,并且在渠道建設完成以后進行試水試驗,保證使用中不出現滲漏情況,提升渠道的使用壽命和安全性。本文主要針對濕陷性黃土地區渠道基礎處理及防滲措施進行研究。
【關鍵詞】濕陷性黃土地區;渠道管理;防滲技術
濕陷性黃土渠道在管理中容易出現滲漏問題,應該根據需要進行防滲處理,采用合適的方法對渠道進行基礎處理,并按照實際情況進行防滲措施管理。在施工中需要將渠道進行預浸水處理,采用經濟實用的渠道濕陷性基礎處理方法,保證施工的安全性,一旦出現施工不當情況及時進行處理,保證渠道內部各項設施的完整性。
一、常用濕陷性黃土地區渠道基礎處理方法研究
(一)預浸水處理方法
在進行基礎處理中可以采用預浸水方法,預先對施工地區進行浸水實驗,研究土體深陷出現的情況并根據實驗的結果進行基礎維護,使得濕陷性黃土在水體的壓力下出現塌陷,將土層密度壓實,防止因為外部負荷造成塌陷的情況。
在進行浸水過程中需要將渠道分為不同斷面,根據斷面分段浸水,一般可以設置50-70m之間的斷面為宜,這樣的斷面分隔更加便于發現問題。在浸水之后斷面會出現不同程度的塌陷,對這些沉陷的地基處理需要進行人工加壓和平整,然后在上層建立墊層,墊層厚度在1米之內,在這些過程完成以后進行負荷的測試,提升斷面的承重力度。
(二)墊層處理方法
墊層法是將渠底以下的一些濕陷性的涂層挖去,然后使用一定配比的灰土和水泥土進行填充,將墊層進行夯實,并對墊層進行壓力測試,保證墊層承壓在規定范圍內。一般來講墊層可以分為灰土墊層和水泥土墊層,灰土墊層需要將石灰和土料進行配合,石灰含量在8%,這樣可以充分發揮涂料的粘連性,將和土料進行混合提升灰土的強度,保證灰土墊層發揮自身效果。而水泥墊層主要是以超細沙或者沙壤土為主要材料,加入適當水泥進行混合,利用水泥粘性將渠道周邊進行固定,進一步提升渠道穩固性。通過墊層的處理,可以將渠道底部塌陷情況進行有效管理,保證渠道的承壓性。
(三)濕陷性黃土翻夯技術
在進行渠道基礎處理中可以將濕陷性土層進行翻挖,在翻挖以后將土層進行夯實,這樣可以進一步加強土層的密度。一般來講進行翻挖的深度需要進行控制,對于不同性質的土壤采用不同的方式,對于自重濕陷性黃土渠道,需要將翻夯深度擴大,保證渠道的穩定性。而對于非自重濕陷性黃土渠道,翻夯深度可以適當減小。進行翻夯工作可以在一定深度內減少塌陷,提升整個渠道的基礎承載力。
二、案例分析
(一)案例
引大入秦工程是將發源于青海木里山的大通河水跨流域調至甘肅蘭州秦王川地區的大型自流供水工程。工程跨越甘青兩省的海東、武威、蘭州、白銀四市及互助、天祝、永登、皋蘭、白銀、景泰六縣(區),主要包括渠首引水樞紐、總干渠、東一干渠、東二干渠、電灌分干渠、黑武分干渠、61條支渠及斗渠以下田間配套工程,干支渠長達1020公里。工程以隧洞群為主,干渠以上有隧洞71座,總長110公里,被譽為“當代都江堰”和“人工地下長河”。但是隨著時間的推移,其渠道運行中出現一些問題,例如渠道地基滲漏、地基塌陷等,對于工程的正常使用造成不利影響,因此需要將一些渠道進行修復和完善,進一步保證工程的正常使用。
(二)修復措施
1、土工膜修復技術
在東一干渠工程中,滲漏較為嚴重,在進行修復方法的選擇時需要將渠道襯砌拆除,然后在底部進行土工膜防滲,在進行土工膜尺度把握時需要選擇底弧半徑為2-5米之間,渠道深度為2.5米左右,邊坡為1.25-1:1.5,渠道主要采用水泥混漿的形式,設定預制塊襯砌,厚度為8厘米,在預制塊底部進行砂漿灌漿,灌漿厚度為20厘米,這樣可以將渠道進行加固防滲處理,改善渠道滲漏和塌陷情況。土工膜施工技術可以有效改善渠道透水情況,將渠底松散泥土進行加壓,進一步提升濕陷性黃土的承壓能力,保證渠道的安全使用。同時,土工膜本身具有一定的防水能力,即使渠底出現透水情況也可以進行防護,進一步提升渠道的密封性。
2、濕陷性砂土翻夯技術
在引大入秦工程中有一段是破碎石層,這樣容易出現凍脹破壞現象,是因為渠道水外滲導致,因此在進行維護的過程中需要將地基土進行夯實,把一些碎石剔除,這樣可以將一些透水位置進行有效治理,保證工程的正常使用。同時,在進行翻夯過程中可以將原本的渠底進行墊層施工,在碎石層可以使用水泥墊層,將細沙和墊層結合,保證墊層的受壓和密封性,更好的維護渠道使用。
目前國內在技術也在不斷更新,新技術在不斷使用,一些新型鎧甲式纖維混凝土復合渠道防滲卷材可用于濕陷性黃土地區的渠道防滲護砌工程,這為渠道防滲又提供了一種新方法。
結束語
濕陷性黃土地區渠道基礎處理需要在開挖初期將各項防護措施進行實驗,確保渠道在壓力作用下保證密封性,防止出現透水和滲水事故,造成塌陷。同時,對工程使用中的問題也要進行關注,渠道使用中出現問題及時進行維護,利用墊層等方法確保路渠道在行車荷載和自然因素的作用下安全運行,以提高工程的綜合效益,提升工程的使用壽命。
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