王應昌



摘要:近幾年來在行業內部水庫滲漏的問題出現的比較頻繁,同時灌漿防滲問題也得到了較多的關注。因此針對這方面的一些問題進行深入的研究,所產生的重要意義是非常明顯的。本文針對這些方面的一些問題進行了簡要的概述,分析了導致水庫滲漏產生的一系列原因,并且結合筆者多年以來實踐的具體經驗,從不同的角度和不同的方面,針對水庫滲漏問題的灌漿防滲處理工作展開進行了研究,進行了有效的分析和探索,也說明了筆者對這方面一些問題的有效看法,希望能夠促進工作的順利開展。
關鍵詞:水庫滲漏;原因;灌漿防滲
在當下水利工程實際施工的過程當中,滲漏的問題出現是比較頻繁的,也是一個比較常見的現象。在進行有效施工的時候,施工人員都會根據具體的施工環境以及現場環境的變化,選擇更加合理的關鍵技術手段,就是為了能夠有效的減少滲漏這些事件發生的概率。灌漿應用的技術也是不同的,這幾種不同的類型面對的施工特點也是不一樣的,當然還是根據水利工程具體的情況來選擇決定。本文將針對這些方面的問題進行一系列有效的分析,希望能夠通過筆者多年以來的經驗,從而提出有效的解決措施,也能夠為水庫的有效發展提供一定的幫助。
1 水庫滲漏的原因
1.1 設計上的原因
目前我國大部分的工程都是水利工程邊施工邊建設模式,這些水利工程都是小型的水利工程,采取的方法就是邊設計邊施工,還有邊勘測的有效方式,這就導致大部分的工程在施工的時候并沒有較為完善較為科學的圖紙進行參考,也就是倉促的進行施工,沒有提前做任何的準備性工作。因此從思想方面上進行分析,設計存在著盲目照搬經驗的情況,盡量的節約時間節約資金,沒有考慮到工程的質量。所以說從目前經過調查研究后得到的結果能夠到了解到,大量采取了壩下涵管和經濟管徑以及經濟邊坡,而沒有真正考慮到檢修等多方面的需求,導致溢洪道還有放水涵管使用到的尺寸非常的小,根本無法達到目標。同時針對壩身進行分析,能夠發現壩身十分的單薄,并且壩坡偏陡一些,水庫的防滲體斷面數值也是偏少的。少數小二型水庫甚至沒有在壩后直接設置相應的反濾措施,因此最終出現溢點偏高,還有大面積漏水以及大面積散浸等多方面的現象和問題。
1.2 地質上的缺陷
當下因為受到了施工期限的限制,導致一些水庫施工的問題出現,一些小型水庫,還有重要山塘,在開始施工建設之前并沒有做好全面的準備工作,也就是說沒有及時的進行地質的有效勘查,那么在施工的時候也沒有相關的數據進行參考,這就導致這些地質工程非常容易存在安全隱患,存在施工隱患問題。所以說在當下對于地質工程提前進行調查是非常重要的,大部分的工程都沒有提前進行檢查,一些水庫也正是因為這方面沒有提前進行檢查而出現了一系列的問題。還有一些水庫,因為在覆蓋層比較深的地區進行建設,又或者是在溶巖地區進行建設,在施工的時候也沒有及時的進行開挖,沒有挖掘到新鮮的基巖,所以在發現了問題后,有關工作人員不知道如何進行處理,還有一些工作人員也沒有及時的進行防滲鋪蓋的修筑,又或者是直接實施相應的帷幕灌漿,最后導致的結果就是壩基滲漏和壩后出現沼澤化的現象和問題。還有的水庫堤壩為了能夠有效的減少耗費的資金,盡量的減少填筑的方量,一般情況下都會風化比較嚴重,又或者是節理發育破碎的一些山包,沒有進行處理或者是簡簡單單進行處理后,就當做壩體的一部分,從而產生更加嚴重的壩體滲漏問題。
1.3 壩體滲漏原因
壩體滲漏主要指的就是在水庫蓄滿了水之后,水因為沒有地方可以流入,會直接從壩體中滲出,產生壩體滲漏的現象。而出現壩體滲漏的主要原因有以下幾點,本文將對此進行分析和總結。
首先就是針對土壩的壩體沒有較為合理進行有效的設計,在壩后沒有直接建設相對應的排水設施。其次是在分段進行有效施工的時候,如果上升的速度出現了一定的區別和差異,不一致的話,那么在結合的部位也非常容易出現松土帶的現象。第三則是在冬季進行的有效施工當中,如果沒有清理凍土填在壩內的話,就非常容易出現更加嚴重的滲漏現象。第四是土路中如果出現的雜草樹根比較多,那么在腐爛后就會出現一定的空隙,導致滲漏的可能性也是比較高的。最后一點則是碾實的壓實度沒有達到相應的規范需求,如果沒有達到有關設計的具體要求,那么發生滲漏的幾率也會隨之而形成,這也是當下需要有關工作人員提高重視的重要問題和重要的現象。
1.4 壩基滲漏原因
在水庫完成了蓄水以后,水庫中的水會通過壩基的滲水層直接溢出,而經過調查研究后也能夠發現產生壩體滲水的原因主要有以下幾點。第一點是沒有針對壩體的深水層采取相應有效的防護措施,在制定了科學防護措施的同時,還需要確保這些措施的應用能夠真正的滿足防滲要求。第二點則是沒有控制相應的施工質量,所以說會導致滲漏問題的出現和發生。第三點則是因為在當下針對巖基層層出現的一系列破壞的情況和問題有關,工作人員沒有及時的對其進行有效的處理,那么隨之而會導致滲漏的情況出現、最后一方面的原因,則是在工程建設完成了以后也沒有進行更加嚴格的管理。沒有進行高質量的養護工作,因此出現滲漏的幾率也會隨之而提高。
2 水庫滲漏問題的灌漿防滲處理探討
2.1 設計原則與執行標準
首先應該遵循的原則就是安全性的原則,在任何工程進行的有效施工當中,安全原則都是非常重要的。在對大壩進行灌漿防滲技術方面的有效設計的這個過程當中,首先需要保證的就是大壩的安全使用原則,一些施工是在確保了儲水的相關條件下所進行的,一旦大壩出現了一些危險問題,那么所產生的損失也將會非常的嚴重,無法得到保證。而出于安全的考慮,就需要明確灌漿防滲技術的設計原則,要達到以下幾點的保障措施。第一點是需要根據一定的施工情況分析壩體的穩定性,水壓力將會直接在灌漿的帷幕體上產生一定的作用和壓力。第二點是需要按照一定的理論確定其中漿液擴散的范圍。第三點則是在大體穩定以后,滿足了相關的條件下,鉆孔灌漿要盡可能的向壩體上游進行延伸。第四點是原設計池墻下的基礎帷幕會出現失效的狀況,那么就需要在壩體灌漿的主帷幕下,重新建設基礎的帷幕,從而做好和兩岸帷幕之間的有效搭接和聯系。
接下來需要達到的原則就是有效性的原則,在保證灌漿處理后的大壩很明顯具備的效果就是防滲的效果,這主要會從防滲標準的有效執行以及施工過程的監督和管理看出來。首先需要要求對壩體進行防滲的材料應用自身要具備一定的防滲性能,同時構件的防滲總體的物理變形抗性也是比較強的。除此以外,大體的防滲結構也需要分擔相應壩體所要承受的一系列壓力,以抗拉部位的應力大約要小于一定的數值為標準。判斷是否達到的要求,就需要看是否達到了這一數值。再次,在施工的過程當中,也需要了解到施工過程當中不同位點的有效滲透情況壓力,還有物理應力等多方面,也需要有關工作人員及時的進行有效的監督和控制,要直接繪制相關圖表,采用一系列的數學手段,及時的進行有效的預測。
2.2 方案確定
在當前能夠采用到的針對壩體以及壩基防滲能夠應用到的一些防滲加固手段,主要就是壩前的截滲以及壩頂的垂直防滲這兩種,這兩種出現的頻率也比較高,應用的效果比較好。因為在大壩上游需要保持一定的水位,目的是為了能夠保證城市供水的充足,當然不能夠降低水位,也不能夠直接排空水位。因此壩前的防汛工作所具備的施工條件并不充足,也不全面,只能考慮在壩頂直接設置貫穿壩體進入壩基相對隔水層的垂直防滲方式,壩體為漿砌石壩及局部僵硬的貝殼碎屑巖。混凝土防滲墻,還有水泥土攪拌樁等多種方法都會對壩體產生一定的破壞和影響,所以說在當下的工程當中都有一定的不適應性,而通過灌漿的方式可以直接對老化的漿砌石壩體進行填充,所產生的防滲效果比較強。同時還能夠在壩基透水性相對比較強的貝殼碎屑巖中形成一定的防滲帷幕,對于壩體結構擾動所產生的影響相對來說還是比較小的,并且這種施工方式過程比較簡單,耗費的施工時間同樣比較短,能夠真正的達到防滲加固的這一主要目的。
2.3 灌漿孔布置
在出現了滲漏用水的船閘以及非溢流壩段,需要按照梅花形布置雙排灌漿孔,排距大約為一米,而孔距大約為2m,經過統計發現共計101個孔,鉆孔深度進入到弱透水的粘土層大約3~5m。
2.4 防滲加固目標
通過充填固結灌漿,從而使得壩體的完整性得到進一步的加強,還可以截斷在壩體內滲入的通道,使得壩體的透水率小于3lu,通過帷幕灌漿截斷接觸帶還有壩基貝殼碎屑巖層中的滲漏通道,帷幕深度內透水率也需要盡量的少于5lu。
3 結語
在現階段進一步深入的研究水庫滲漏的具體原因,深入的探討灌漿防滲處理的有關措施,對于實踐效果的取得所產生的幫助是比較多的,所起到的意義也是非常重要的。所以說在后續水庫滲漏灌漿防滲處理的整個過程當中,應該提高對于關鍵施工環節以及一些技術要點的重視程度,并且還需要了解到實施措施以及應用方法所具備的科學性,從而有效地促進施工的開展。
參考文獻
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