袁騰蛟 賈沖沖
摘要:水利工程滲漏問題是水利工程施工過程中較為常見的問題,對水利工程壩體破壞嚴重,如處理不當,很容易出現多處滲漏,壩體開裂,甚至壩體塌陷等嚴重問題。必須依照當地實際情況,使用有效地防滲措施,迅速實施施工解決。為此,本文主要就水利水電中防滲墻技術的應用作了相關的探討,并就其發展進行了具體的分析,以供大家學習交流。
關鍵詞:水利水電工程;防滲墻技術;創新發展
中圖分類號:F426.91 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3024(2016)14-243-01
1水利工程滲水原因
1.1穿墻管引起的滲水。在某些電灌站泵房工程中有各種管(風、水、電)與主體工程相聯結,如果接口處不密實,在混凝土澆筑過程中,混凝土振搗不密實,就易出現蜂窩麻面,導致滲水。
1.2施工縫引起的滲水。在水利工程施工中由于作業面大,將會人為地使連續作業的混凝土分成幾個單元,這樣會造成單元間縫隙,這些縫隙就是防水的薄弱環節。如果施工中所用的模板支撐不牢、不嚴密,很容易造成跑漿,甚至出現蜂窩麻面,勢必造成縫隙滲水。
1.3大面積降雨引起的滲水。首先,排水不暢造成的滲水,如果遇雨天停電或出現其它機械故障,基坑水上漲,淹沒墊層,在底板基面四周基坑淤積著降水,就會造成排水不良,形成大面積滲水;其次,在混凝土攪拌過程中,由于拌和不均、振搗不密實等原因,造成混凝土孔隙大,以至于出現大面積滲水。
1.4變形縫引起的滲水。管道或工程相連接部位由于止水帶固定不牢,偏離中心,混凝土振搗不密實,出現較大孔洞或者蜂窩麻面,都會造成大面積的滲水。
2水利工程防滲處理過程中防滲墻技術的應用
2.1薄型抓斗的防滲墻技術。主要是采取斗寬為0.3m的薄形抓斗挖土開槽方式,進行土石的挖掘及開槽工作,然后使用凝灰漿體在土面上澆注成薄壁防滲,或者自凝灰漿形成薄壁防滲墻,最大成墻深度為40m。這種方式還可以廣泛適用于粘土、砂土、卵石、砂礫等具有一定量的土層及粘土的土質中。
2.2多頭深層攪拌截滲墻技術。這種技術是將單頭以及雙頭作為基礎,對防滲墻技術進行創新和發展而來的。其可以通過對雙動力多頭深層攪拌機,把多個鉆桿帶動起來,采用固定的推力對鉆桿上的鉆頭進行推動,以能夠使鉆頭可以鉆到土層的預定深度中,最后將鉆桿進行提升,同時保持鉆桿的攪拌狀態達到孔口。
2.3鋸槽法成墻工藝。在鋸槽法成墻工藝中,上下往復切割的鋸槽機的刀桿以一定的傾角和速度向前移動開槽;被鋸切割下來的土體由排渣系統排出槽外,同時采用泥漿護壁,最后澆筑塑性混凝土,形成寬度為0.2~0.3m的防滲墻體。
2.4鏈斗法成墻防滲墻技術。鏈斗法成墻防滲墻技術是使用鏈斗式開槽機和可旋轉鏈斗,在排樁上面進行土壤的移動工作,并將排樁下放置成墻體需要的深度,開槽機前進開挖溝槽,同時還要用泥漿進行護壁,鏈斗式開槽機最大開槽寬度可達16~50cm,深度最深達10~15m。由鏈斗式開槽機排樁上的旋轉鏈斗取土,同時將斜放的排樁下放到成墻深度,開槽機前進開挖溝槽,并采用泥漿護壁,其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。
2.5射水法成墻工藝。射水法成墻設備主要由澆筑機、造孔機和混凝土攪拌機三部分組成。這項工藝就是利用造孔機成型器內的噴嘴,射出高速水流來切割土層,成型器上下運動切割修整孔壁,采用泥漿護壁,正循環或反循環出渣。槽孔形成后,澆筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防滲墻。
2.6倒掛并法成墻工藝。倒掛井式防滲墻是一種用土法修筑的垂直防滲墻,其主要特點是用人工挖,井的方法來代替沖擊鉆造孔,每井澆成一個混凝土井,各井柱互相搭接,構成整片的混凝土墻,切斷透水地層,這樣,就達到防止滲漏的目的。利用倒掛井法成墻工藝,不需要專門的成槽機械,也不需要用泥漿護壁。
3防滲墻施工技術的創新與發展
3.1鉆孔機械。自20世紀50年代引進防滲墻技術至20世紀80年代中期,我國防滲墻施工的鉆孔設備仍主要是仿蘇式鋼繩沖擊鉆機。舊式鋼繩沖擊鉆機的鉆孔原理是利用鉆頭對地層進行反復沖擊破碎,直至地層碎屑被破碎到能被泥漿懸浮,因而功耗大。抓斗挖槽機因其挖土方式不同可分為液壓抓斗和鋼繩抓斗。液壓銑槽機是建造地下連續墻的最先進的設備。
3.2造孔工藝。造孔機械的進步也帶來了施工工藝的不斷改進。適用不同地層的各種造孔工藝應運而生。在許多中小型工程防滲墻施工中,鉆劈法仍然是較多使用的方法。這種方法適用于一般砂卵石地層。為降低造價,多選用當地粘土攪拌的泥漿固壁。
3.3固壁泥漿。固壁泥漿是防滲墻造孔的穩定液。國外很早就使用膨潤土作為鉆孔固壁材料。長期以來,我國絕大多數工程都是使用工程所在地的粘性土攪制泥漿。這種落后的工藝不僅浪費了寶貴的資源,而且粘土泥漿一般質量不好,也影響了造孔質量。近年來,隨著造孔工藝的改進,固壁泥漿也越來越多地用了膨潤土造漿。膨潤土泥漿固壁性能好、泥皮薄、清孔效果好。同時由于膨潤土造漿率高,容易攪拌,綜合成本并不比粘土泥漿高。
4結束語
總之,在水利工程中防滲墻的應用較為普遍,并且起著關鍵性的作用。隨著社會的發展,防滲墻施工技術也得到不斷地提高。因此,我們應該高度重視水利工程中防滲墻施工技術的有效應用,不斷創新防滲墻施工方法,提高施工技術水平。