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摘要:我們國家水利水電工程發(fā)展較快,它在推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和確保人們生活生產(chǎn)上面有著非常重要的作用。因為水利水電工程建設(shè)較為復(fù)雜,技術(shù)難度高,在實際施工中很容易產(chǎn)生各類滲水狀況,不但對工程有所影響,而且不及時處理極有可能造成重大災(zāi)難。所以,針對水利水電工程滲水現(xiàn)象進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的解決方案,是很有必要的。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;防滲處理;施工技術(shù);分析
水利水電工程不僅在防汛搶險中發(fā)揮著重要作用,另外給居民生活用水、工業(yè)用水以及農(nóng)業(yè)灌溉生產(chǎn)供應(yīng)水源??墒?,因為它們大多數(shù)使用年限較久,當(dāng)中很多工程都存有不同程度的損壞及病險問題,對此水利行業(yè)一定要加強(qiáng)關(guān)注。工程出現(xiàn)的主要病險為防洪標(biāo)準(zhǔn)不高,滿足不了現(xiàn)在的有關(guān)要求和規(guī)范;壩基、壩體出現(xiàn)多處滲透和滲漏現(xiàn)象;水利水電工程建筑物過于老化且沒及時修復(fù)等。這些病險因素不但導(dǎo)致水利水電工程運(yùn)行失常,不能很好的發(fā)揮其作用,同時還對下游人們的生命財產(chǎn)安全有一定的威脅,故而一定要對其進(jìn)行排險加固處理。而出現(xiàn)病險的水利水電工程主要癥狀是滲透問題,如壩體滲透和地基滲透等。依照各種壩基、壩型及病因,要選擇不同的處理方式,灌漿、防滲墻以及復(fù)合土工膜等都是常用的施工技術(shù)。
1防滲墻的特點及類型
對于防滲墻的標(biāo)準(zhǔn)通常是滲透系數(shù)較低、墻體厚度較小、柔性強(qiáng)、單位面積造價低和耐久性較好。防滲墻施工工藝為鋸槽法、多頭深層攪拌水泥土、鏈斗法、射水法、薄型抓斗以及倒掛井法等。
1.1成墻工藝之多頭深層攪拌水泥土
使用多頭深層攪拌機(jī)一次性把多個頭同時鉆進(jìn),再將水泥噴進(jìn)土內(nèi)同時進(jìn)行攪拌,使水泥漿與土體融合為一體凝結(jié)為水泥土樁,在樁之間相互搭接成為水泥土防滲墻,現(xiàn)在最大成墻的深度達(dá)到了22m。它的優(yōu)勢是沒有泥漿污染、施工方便,造價很低,比較適宜砂土、砂礫層、粘土等。從相關(guān)調(diào)查得知,使用多頭深層攪拌水泥土作為防滲墻它們的防滲效果較好,于地下防滲工作當(dāng)中質(zhì)量更可靠,投資經(jīng)濟(jì)有效,有很好的發(fā)展前景。
1.2成墻工藝之鋸槽法
在先導(dǎo)孔內(nèi),鋸槽機(jī)的刀桿進(jìn)行上下往復(fù)的切割,以一定速度向前開槽,被切下來的土可以由正反循環(huán)方法提出槽外,同時選擇泥漿護(hù)壁。對塑性混凝土進(jìn)行澆筑,成為寬約30cm的防滲墻體。鋸槽法有工效高、連續(xù)成槽、質(zhì)量好、墻體連續(xù)、成墻較深的優(yōu)勢,比較適宜砂土、砂礫石地層和粘土等。
1.3成墻工藝之鏈斗法
鏈斗式開槽機(jī)利用旋轉(zhuǎn)鏈斗取土,并且把排樁下放至成墻深度,開挖出溝槽,同時選擇泥漿護(hù)壁,澆筑混凝土與鋸槽法類同。它適宜砂土、粘土以及粒徑不超過槽厚的砂礫石地層。
1.4成墻工藝之薄型抓斗
選擇斗寬是30cm的薄型抓斗挖槽,使用泥漿護(hù)壁,選用塑性混凝土澆筑成為薄壁防滲墻,其最大墻深為40m,適宜砂土、卵石、粘石以及砂礫層。
1.5成墻工藝之射水法
它應(yīng)用造孔機(jī)的噴嘴,射出水流對土層進(jìn)行切割,使成型器上下運(yùn)行對孔壁進(jìn)行切割修整,使用泥漿護(hù)壁,正反循環(huán)出渣。形成槽孔后,澆筑塑性混凝土,成為薄壁防滲墻。適宜砂土、粘土以及一定粒徑的砂礫石地層。
2灌漿特點與類型
2.1關(guān)于土壩壩體劈裂灌漿
它是利用壩體應(yīng)力規(guī)律,運(yùn)用相應(yīng)的灌漿壓力,把壩體順著壩軸線劈裂,并灌入一定的泥漿,成為防滲泥墻,進(jìn)而堵塞裂縫、漏洞,也可以把軟弱層切斷,使壩體的防滲能力得到提高,再經(jīng)過壩、漿互壓與混陷,讓壩體應(yīng)力二次分布,這樣壩體變形穩(wěn)定性提高了。對于裂縫的灌漿,在區(qū)域內(nèi)布置好灌漿孔群,有些壩體質(zhì)量不好,可能會出現(xiàn)橫縫,通常要做全線的劈裂灌漿。使壩體的密實度得到提升,降低其滲透系數(shù),杜絕滲水現(xiàn)象。
2.2關(guān)于高壓噴射灌漿
這種施工方法是借于高壓水泥漿的力量沖擊被灌地層,讓被灌地層土體與水泥漿液混摻,成為壁狀固結(jié)體進(jìn)而起到防滲的作用。依照被灌地層結(jié)構(gòu)與不同的防滲要求,又分作為擺噴、旋噴和定噴。這種方法的優(yōu)勢是工效較高、造價低、設(shè)備簡易、料源廣和較好的搭接防滲效果。
2.3關(guān)于卵礫石層防滲帷幕的灌漿
這種方法大多使用粘土,加入較少的混合漿液灌注,這與巖石灌漿不同。卵礫石灌漿不易形成鉆孔,所以使用套閥式灌漿、打管灌漿和循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿等方法。由于地質(zhì)因素的影響,不能對漿液的填充區(qū)域進(jìn)行有效控制,為滿足防滲要求,通常使用多排灌漿孔?,F(xiàn)在防滲墻技術(shù)不斷成熟,很少采用這種方法,只把灌漿作為補(bǔ)充勘探的方法,并且兼顧處理防滲,能夠準(zhǔn)確的對發(fā)生滲漏地點,采用較少的灌漿得以解決。
2.4關(guān)于控制性灌漿
這種灌漿方法是目前一個改進(jìn)型灌漿工藝,是以往灌漿技術(shù)的創(chuàng)新,經(jīng)過控制漿液的流量和壓力,在效果與質(zhì)量保證的基礎(chǔ)上,合理控制灌漿區(qū)域,從而節(jié)省投資和時間。
3分析復(fù)合土工膜
這是一個新的工程材料,主要由土工膜、土工織物以及土工合成織物組成,包含了土工膜和土工織物的特征。它是用聚氯乙烯、聚乙烯的加強(qiáng)改性,壓成膜跟滌綸針刺土工布熱作用合成的,它有抗拉、質(zhì)輕、延伸性能好、耐老化、造價低、較好的防滲性能等優(yōu)點,是非常好的防滲材料。在水利水電工程、防洪堤防以及水庫加固防滲等方面被廣泛應(yīng)用。這種技術(shù)在應(yīng)用時,要依照工程實際情況,做好接縫質(zhì)量檢測,合理選擇土工膜的膜厚、種類、材料、透明度等,要優(yōu)先選擇透明度好的土工膜,針對使用雙線熱粘結(jié)構(gòu)的接縫,要檢查熔焊結(jié)果,另外還要觀察膜下滲漏水情況;做好土工膜與大壩防滲體、岸坡防滲面板等的連接設(shè)計,選擇合理的接縫方法,接頭與接縫止水的密封性要有保證;要做好保護(hù)層與土工膜上墊層的設(shè)計,同時運(yùn)用合理的施工措施,杜絕由于人為及其它因素影響出現(xiàn)漏水;在土工膜下方設(shè)置好排水系統(tǒng),預(yù)防在水位很低時,由于反向水壓對土工膜產(chǎn)生不利;還要做好土工膜接縫質(zhì)量檢測方法與缺陷的探究,使運(yùn)行期間滲漏監(jiān)督方法能夠健全,及時掌握和發(fā)現(xiàn)滲漏位置與滲漏數(shù)量,同時制定相應(yīng)的處理措施。
4結(jié)語
總之,水利水電工程除險加固,通常使用灌漿、防滲和復(fù)合土工膜等方式來進(jìn)行處理。根據(jù)水利水電工程的特點,要應(yīng)用不同的方法。而高壓噴射灌漿技術(shù)有占地少、開挖量小、造價低等優(yōu)點,同時對建筑物影響很小,被廣泛應(yīng)用。
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作者:陳麗