杜川
摘 要:由于水利工程處于水源周邊的特點,使得水利工程對堤壩的防滲要求非常嚴格。堤壩的防滲工作質量直接決定了該水利工作的效益,而堤壩的防滲工作質量主要受到以下幾個方面的影響,即材料的優劣、結構的穩定性、建造技術的好壞等。施工過程如果某一方面存在問題,就很可能導致堤壩出現滲漏的現象。所以,為了保證水利工程的質量,必須重視堤壩防滲加固技術的提升。本文通過分析水利工程堤壩常見險情的產生原因,來探索堤壩防滲技術的發展之路。
關鍵詞:水利工程;堤壩防滲;加固技術
引言
當前,我國經濟社會飛速發展,水利工程是我國基礎設施建設中非常重要的部分,其中堤壩防滲加固技術是當前水利工程中需要特別關注的重點技術內容之一。堤壩防滲加固技術主要包括防滲墻處理技術、劈裂灌漿防滲處理技術等幾種技術類型,這些技術在各類水利工程中均有著比較廣泛的應用,但是從施工效果來看,某些工作人員對重點技術細節的把握不到位,導致施工效果難以達到預期。因此,在實際工作中,需要進一步掌握水利工程堤壩防滲加固技術的細節要點,全面提升從業人員的專業技能水平,從而推動我國水利工程的健康、高效發展。
1堤壩滲漏的原因分析
1.1原材料質量問題
對于水利工程建設質量好壞來講,原材料質量的優劣起到了重要影響作用。在正常的水利工程施工中,大部分的工程都會過多的重視施工技術與施工完成質量方面的問題,很少會有對建筑使用原材料進行關注的,甚至于有的施工單位為了獲取到更多的經濟利益,在工程中使用劣質原材料,減少在施工中的資金支出,繼而導致水利工程建設項目工作開展質量降低,會引發嚴重的水利工程事故。
1.2結構變形
與普通建筑工程相比,水利工程所處運行環境較為特殊,堤壩結構底部長時間浸泡在水體中,受到水面上下溫度差、環境濕度與不同應力的影響,隨著時間推移,壩體結構將會出現自身形變現象,在形變量超過一定程度后導致堤壩結構扭曲變形,破壞結構穩定性與抗滲性能。因此,在水利堤壩工程施工及使用期間,不但需要采取防滲加固技術措施,還需要持續對堤壩形變量進行觀測。
1.3外部的自然環境
基于外部自然環境差異大的特點,水利水電工程中堤壩會受到外部自然環境的影響,尤其是在汛期,降雨量極大,由于雨水的不斷沖擊,進而造成水利水電工程中堤壩滲漏問題。在北方,常見的為冰凍現象,破壞水利水電工程中堤壩的外墻硬度;在南方,常見的為汛期暴雨現象,由于雨水大量、長時間的沖刷,也會在一定程度上破壞水利水電工程中堤壩的外墻硬度。尤其是酸雨,會大面積侵蝕水利水電工程中堤壩的外墻,導致水利水電工程中堤壩滲漏問題加劇。
2水利工程施工中堤壩防滲加固技術
2.1防滲墻的處理技術
防滲墻處理技術是當前水利工程堤壩防滲加固技術中比較簡單、容易掌握的一種技術,該技術主要包括混凝土防滲墻的處理技術、高壓噴射注漿法處理技術等。(1)高壓噴射注漿處理技術是應用最為廣泛的技術,該技術操作簡單、便捷,取材方便,而且對于操作人員的操作技術要求不高,其應用范圍非常廣泛,在堤壩的壩基加固過程中有著非常良好的應用優勢。(2)垂直鋪塑防滲技術具備良好的經濟性優勢,可以節省大量的材料,有助于降低生產成本。在該技術的應用中,首先需要使用挖槽機進行開挖工作,將其深度控制在15m以下,寬度控制在20-30cm,在灌漿的過程中使壓力控制在130-160kPa。除了上述基礎性工作,為了進一步提升該技術的防滲效果,還可以適當地添加一些防滲膜進行覆蓋保護,從而使加固效果更加明顯。(3)混凝土防滲墻的處理技術應用更為普遍,幾乎可以在所有的水利工程中應用該技術,該技術操作簡單便捷,主要對堤壩壩基的穩定性維護有著良好的效果。
2.2土工膜防滲技術
土工膜防滲技術是近幾年得到廣泛使用的新型防滲技術。在土工膜防滲技術誕生的初期,由于該技術所需要的土工膜單價較高,導致技術的普及性受到了較大限制。隨著社會生產力的進步,如今的土工膜產品不僅價格明顯下降,且性能優異,在實際中具有較高的利用率。堤壩防滲加固工程中所用的土工膜包括聚乙烯土工膜、乙烯土工膜等。瀝青土工膜是以瀝青材料為基礎的復合型土工膜,其在諸多土工膜材料中屬于防滲性能最優的一種,但缺點是單價較高,大量使用會導致建設成本失控。土工膜材料的類型多樣,實際施工時可以依據施工需求靈活進行選擇。
2.3帷幕灌漿防滲技術
在水利工程中使用帷幕灌漿防滲技術具有良好的防滲效果,但對于配制漿液要求高,為保證配制漿液能夠達到施工要求,需要在配制環節上嚴格控制,保障每個環節準確落實。漿液配制應當具備一定流動性和凝固性。配制后在鉆孔巖層縫隙中注入漿液,靜置一段時間后,待漿液完全凝固,有效提高基巖強度,讓基巖結構得到鞏固,保證基巖整體性,提高基巖防滲作用,一般情況下,灌漿技術主要可以分為GIN灌漿、純壓式灌漿以及封閉灌漿三種方式,要根據工程具體情況加以選擇,使用最適合工程的方法,保障嚴格把關灌漿施工以及鉆孔施工,從而保障灌漿質量,提高基巖防滲效果。
2.4劈裂式帷幕灌漿
劈裂式灌漿技術可以應對壩身出現滲漏的情況。在應用該技術時,需要依據堤壩的曲直度進行鉆孔處理,一般采用直線形鉆孔,在壩頂部位豎著鉆孔,鉆孔與堤外肩預留1.5m的距離、與孔洞預留3m的距離,根據堤壩的高度來確定鉆孔的深度。灌漿要縱向實施,防止一次性過量灌注,應堅持“少量多次”的基本原則。在灌漿之前需要保證漿液的濃稠度,依據灌漿進度逐步提升灌漿壓力,并確保漿液使用量的合理性。實踐證明,劈裂式灌漿技術的使用可以在堤壩軸線位置構建可靠的防水屏障,堤壩自身的防滲性能也能夠大幅度提升。
結語
為了促進社會經濟發展、為人民提供服務,充分發揮水利工程的綜合效益,需保證堤壩的防滲性、耐久性、使用壽命,避免產生病害等問題。因此,必須掌握堤壩的主要病害及其產生原因,并科學選擇防滲加固技術,以綜合防滲施工方案為主,整體提升堤壩的防滲性能,保持堤壩長期平穩運行。
參考文獻
[1]王夢帆,王興民.水利工程堤壩防滲加固施工技術研究[J].工程建設與設計,2020(20).