摘要:在水利工程施工建設過程中,堤防是重要的組成部分,直接決定著水利工程的防洪灌溉功能,因而是整體建設極其重要的一環。不僅要保證整體的安全性、穩定性,更重要的是要提升堤防的防滲性能,才能切實發揮其關鍵作用。為了保證水利工程堤防防滲施工的有效性,本文重點圍繞防滲施工技術展開論述,供讀者參考。
關鍵詞:水利工程;堤防;防滲;防滲技術;帷幕灌漿法;復合土工膜
近年來,水利工程領域的技術發展較快,先進的施工技術提高了整體建設效能。而堤防作為水利工程的重要一環,要提升工程堤防的防滲性能,才能切實提高水利工程的防洪能力和灌溉水平,使水利資源的價值能夠發揮到極致。需要研究和學習堤防工程的防滲施工技術,才能提高整體施工質量。
1 水利工程中堤防滲漏的成因分析
目前,隨著國民經濟蓬勃發展,對水利資源建設提出了更高的需求,而水利工程作為重要的基礎設施,能夠對地方水利資源進行再分配,不僅能實現防洪效能,還能保證生活用水,助力農田灌溉。而水利工程中堤防作為工程的重要部分,保證質量才能實現水利工程應有的價值和功用。影響堤防安全的因素往往涉及面較廣,必須管控施工的全過程,才能保證堤防質量。經驗表明,堤防滲漏問題較為常見,找出原因有助于提前采取針對性防滲施工辦法,保證整體防滲效能。具體而言,堤防滲漏的原因具有多樣化特征,如工程建設階段部分施工單位為節省開支,選取了性能不達標的施工材料或施工機械,影響了堤防整體施工建設質量,導致堤防易于出現滲漏風險。此外,堤防滲漏與制定的施工計劃、施工人員的專業性施工技術等相關,施工人員是否嚴格按照規范操作,施工流程等影響了堤防的功能。在水利工程堤防施工建設期間,要多方面考慮影響堤防滲漏的因素,優化對策,提升整體建設質量和建設
等級[1]。
2 水利工程中堤防防滲施工重要性
目前,水利工程堤防出現滲漏極有可能影響和威脅水利工程的整體安全。而防滲施工技術是針對水利工程堤防滲漏的關鍵工作,技術性強,能夠有效提高堤防的防滲漏效果。具體來說,實施防滲施工技術具有以下優勢:第一,通過防滲施工技術的運用,能切實保證堤防的建設水平,提高整體性能指標,解除以往傳統施工中堤防防滲效果不佳的問題,提高低壩道防洪效果。第二,利用堤防防滲施工技術,能充分保證工程建設的質量水平,延長水利工程的使用壽命,也能在無形中減少維修工作難度和工作量,降低維修成本。第三,通過防滲技術的合理運用能進一步防御各類天災優化區域內部的水利設施,從而為地區產業發展提供助力,尤其農業生產,可充分借助水利工程進行灌溉,提高農業產量,對地區內部產業結構進行優化。第四,水利工程堤防防滲施工技術,還能進一步發揮對水資源的保護作用,減少水資源浪費,將大量的水利資源運用起來,實現自然資源的有效循環。第五,建筑防滲施工,還能進一步優化水利工程諸多性能如抗震性能加固性能等等,從而有效抵御外界的沖刷侵蝕及其他干擾損壞,長久為區域內部民生環境提供保障。
3 水利工程中的堤防防滲施工技術
3.1 帷幕灌漿法
帷幕灌漿法是水利工程堤防防滲施工中常用的工藝類型,能夠發揮較好的防滲性能優勢,需要施工單位嚴格按照施工標準程序循環作業,包括灌漿、鉆孔、銑孔、開孔,每一道工序都應嚴格保證施工質量。另外,在鉆孔開孔期間,要注意設置好不同孔位之間的間隔,一般在1.5 m左右為宜,整體鉆孔數量盡量控制在120個左右。另外,在帷幕灌漿施工前期,施工單位還要注意做好施工放樣的工作,嚴格分析施工圖紙相關標準,并做到了然于胸,將其有效落實于具體施工環節之中。施工前的鉆井準備也極為重要,調試好鉆井的機械性能,并且設定好相應參數。隨后根據工程建設需求,測量放線對帷幕注漿時的邊線進行標注。一般可借助鋼尺輔助作業,從而實現精準測量鉆孔高度的目的。帷幕灌漿施工,需要選用合適的鉆孔機械,從而提高鉆孔效率,如回轉鉆孔機。鉆孔完畢后,要對所有孔位進行沖洗,將雜質沖洗干凈,直至孔內的回水保持透明狀態。便可進行灌漿施工。同時,灌漿期間還要嚴密監測灌漿的效果,嚴禁出現灌漿偏移方向的問題,影響帷幕灌漿防滲效果[2]。
3.2 復合土工膜技術
除帷幕灌漿施工技術外,復合土工膜技術也極為常用,是水利工程堤防防滲施工中的重要技術手段。相較于以往傳統的技術類型,復合土工膜技術改變以往的無紡布塑料布,土工膜采用新型的復合型材料,實現對土工膜的處理效果。而這種復合型材料具有較好的優勢,尤其具有防滲漏延展性好重量輕等諸多性能特征,是傳統土工膜所無法比擬的。具體復合土工膜施工過程中,應首先對防滲層進行施工作業處理,一般以黏土砂土等材料為宜,對指定區域進行平整處理。其次,在進行復合土工膜的防滲施工作業時,要利用土工膜材料,將已經平整處理的施工區域進行覆蓋,要注意土工膜兩側的土層應整理成波浪形,為后續施工提供便利。在此基礎上,還要在土工膜表面鋪設一定量的黏土細砂,從而發揮整體結構的過渡作用。黏土細砂表層,還可額外加鋪25 cm左右厚度的碎石,這樣便能形成綜合的防滲體系,防滲效果較為理想。但要注意的是,此項施工工藝施工期間,尤其要注意保護復合土工膜,如若不慎被大石頭等重物直接撞擊,很有可能影響防滲性能。復合土工膜施工技術操作中,要適當選用乳化瀝青,在結合部位進行處理,提高整體防滲效果[3]。
3.3 混凝土防滲墻
混凝土防滲墻是水利工程堤防防滲施工中的重要技術手段,具有極好的防滲性能優勢。而且不僅可用于堤防防滲施工,還可廣泛適用于水利工程的其他關鍵施工要素,如水利工程的基坑,水利工程的圍堰,都能實現極好的防滲優勢。此外,該項防滲施工技術,能夠在具體施工期間通過控制墻體厚度,達到改變整體可靠性安全性的目標,讓墻體實現更緊密的結合效果。借助混凝土自身形成的化學反應,使之在巖石與墻體之間建立一道豎向防滲,墻能夠切實削減水流對堤壩的負面影響。而防滲墻厚度的設計也有一定標準,需要嚴格監測堤內外水量大小,并精準分析,最終確定厚度數值。此外防滲墻的施工技術,又可進一步細分為淺層和深層兩種類型,不同類型的防滲墻在施工建設期間,隔膜墻深度范圍有所區別,厚度也要有所差異。就淺層防滲墻的施工建設來看,多數情況下,深度應控制在10~20 m,厚度應保證在100~250 mm。而深層混凝土防滲墻要有所調整,厚度值必須適度進行提升,才能保證混凝土防滲墻的穩定性。
3.4 劈裂灌漿
除以上關鍵施工技術外,水利工程堤防的防滲施工中,劈裂灌漿技術也極為常用。該項施工技術需要建立相對穩定的壓強條件和施工條件,從而保證壩體的安全穩定性。尤其在對壩體進行鉆孔作業時,往往需要嚴格保證孔洞設置的科學性,合理將其布設于壩體軸線上。這種通過布孔灌漿的方式能夠提高整體的防滲性能,可發揮灌漿壓實作用優勢,使得原有的壩體直接開裂。在此基礎上,將配置完成到漿液灌注其中,從而對壩體的形態進行優化,也能提升整體防滲性能優勢。相較于其他技術方式而言,劈裂灌漿防滲技術手段,不僅有利于提高防滲施工的便捷性,也能合理管控相應材料的使用量,降低施工難度。正因如此,劈裂灌漿防滲施工,技術目前在社會層面上應用較廣,能夠顯著優化整體防滲性能,簡化施工工藝,保證項目建設的經濟效益和市場效益[4]。
3.5 高壓噴射灌漿防滲施工
高壓噴射灌漿防滲施工是利用高壓注漿裝置,配合一定的壓力將其壓入土體內部,從而達到防滲性能目標。相較于以往的施工技術而言,這種防滲技術也具有較好的防滲效果,但要嚴格保證所設置灌漿孔的合理性。如若孔位布置不當,很難保證高壓噴射灌漿防滲效果。另外該項施工技術對施工人員要求較為嚴格,必須具備熟練的技術操作能力,能夠在每一道施工工序中把握好施工質量。具體施工期間,作業人員首先要借助打樁機,在預設好的位置處,布設注漿管道,并將噴嘴對準位置處,開展高壓噴射灌漿處理。在此過程中可借助高壓力量對土壤進行切割攪拌,后續注漿漿液不斷凝固,使得與原有土體發生反應,形成較好的加固效果。另外,目前常用的高壓噴射灌漿防滲施工,包含較為豐富的施工技術類型,如旋流式,定向式搖擺式噴射灌漿作業,不同作業的形式適用范圍有所差異,需要結合具體工程建設靈活選取[5]。
4 水利工程中的堤防防滲施工建議
4.1 把好材料采購質量關
除了合理運用堤防防滲施工技術外,在水利工程堤防建設期間,也要著力把好材料采購質量關,切實保證材料整體的性能符合標準,避免影響防滲施工效果。尤其在材料的采購環節中,一般需加強市場調研,選取市面上優質的施工材料類型,并且嚴格遵循材料進場驗收管理標準,所有材料都要符合相應要求,方可投入施工建設。另外,要適當對材料采購人員進行培訓,增強采購人員的質量意識,責任意識,能充分了解項目建設的具體需求,及時跟進項目建設材料使用進度,制定科學完善的材料采購計劃,切實保證各項施工材料能夠準確且及時地供應。必要時,可利用bim等現代軟件技術,對施工材料后續的儲備以及使用情況進行分析優化,提高整體建設質量。
4.2 定期開展滲漏水檢查和修補
最后,為持續提升水利工程堤防防滲水平,避免出現隱形滲漏風險,應定期對堤防進行檢查修補,強化防滲管理工作,提高整體工作效能,并細致分配各項工作任務,由專人進行打理,制定詳細的檢修計劃,保證檢修工作如期開展。必要時,可適當借助專業檢測設備,重點檢測并評估堤防的防滲性能,如若存在隱形風險和漏洞,要加大處理力度,立即對其進行修復。目前,針對水利工程堤防的防滲性能修復技術漸漸得到完善,能有效提高堤防檢修和維護的質量,進一步延長水利工程堤防使用壽命,最大限度控制滲漏隱患。
5 結語
綜上所述,在水利工程建設期間,要嚴格落實堤防的防滲漏施工工序,選取恰當的防滲技術手段,嚴格按照工序標準執行。另外,還要加大質量監管力度,切實把好材料質量關定期對堤防進行檢修維護,針對細小隱患及早處理,切實發揮堤防的功能與價值。
參考文獻
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