王海林
摘 要:水利工程的建筑以及維修養(yǎng)護(hù)對(duì)水電的提供和其抵御洪澇災(zāi)害的性能有著直接的作用。但很多水利工程通過長久的使用,或多或少的存在一些毛病。增強(qiáng)水利工程中針對(duì)壩體的預(yù)防滲漏技術(shù)探索是非常重要的。文章中作者根據(jù)多年的作業(yè)經(jīng)歷,對(duì)水利項(xiàng)目中壩體預(yù)防滲漏技術(shù)開展了探索,具有重要的參閱價(jià)值。
關(guān)鍵詞:水利工程;壩體防滲;施工技術(shù)
水利工程的建筑以及維修養(yǎng)護(hù)對(duì)水電的提供和其抵御洪澇災(zāi)害的性能有著直接作用。但很多水利工程通過長久的使用,或多或少的存在一些毛病,包含壩體縫隙、滑坡以及滲漏損壞等,特別是以滲漏損壞為主,因此壩體的防止?jié)B漏技術(shù)是壩體修理以及養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵作業(yè)。
1 壩體滲漏原因
壩體滲透的原由有很多類型,同時(shí)在一個(gè)壩體內(nèi)或許具有很多類型的滲透原由,存在耦合影響,導(dǎo)致滲透更嚴(yán)重。這里,重要的原由有三點(diǎn):在增加壩體高度建筑程序中,新舊壩體連接的位置不嚴(yán)密,進(jìn)而形成滲漏狀況。因?yàn)橐磿r(shí)維修養(yǎng)護(hù),壩體通過很多次規(guī)模的加大,新舊防止?jié)B漏處的連接處置不好,存在隱患。如果大壩內(nèi)水位提升,壩體的防滲結(jié)構(gòu)所負(fù)擔(dān)的水力梯度會(huì)增多,存在擊穿的危險(xiǎn);浸潤線提升導(dǎo)致下游壩體滑坡不安穩(wěn)。因?yàn)橛?jì)算存在差異,導(dǎo)致已經(jīng)建筑完成的壩體中實(shí)際的浸潤線要比設(shè)計(jì)的高,致使壩體的下游滑坡位置一直處在濕潤狀況,進(jìn)而對(duì)壩坡的安穩(wěn)存在影響;心墻以及斜墻縫隙滲水。在壩體項(xiàng)目中,心墻以及斜墻都屬于防止?jié)B漏的手段。因?yàn)樾膲σ约靶眽蛪误w別的位置建筑使用的物料不一樣,所以變形狀況不一樣,在一個(gè)力度下出現(xiàn)的形狀改變也不同,致使心墻和斜墻裂開。在縫隙的位置,因?yàn)闈B漏水的水力會(huì)沖擊到心墻以及斜墻,沖刷掉防滲物料,進(jìn)而導(dǎo)致防滲墻體失去其用途。
2 防滲墻施工工藝
防滲墻施工有多種方法,其中射水法、鋸槽法、鏈斗法和多頭深層攪拌法應(yīng)用最為廣泛。
2.1 射水法成墻技術(shù)
射水方式關(guān)鍵是使用造孔設(shè)備的高速噴嘴,噴射出的水流速度快進(jìn)行切割土層,造孔機(jī)器成型設(shè)備的上下運(yùn)轉(zhuǎn)修理孔壁。在槽孔建筑成型后,澆筑砼成為防滲墻。防滲墻其垂直精準(zhǔn)度能夠達(dá)到三百五十分之一,其厚度大多是零點(diǎn)二四到零點(diǎn)四八米,深度大多在三十米。射水方式建筑墻的措施適合在粘土、砂土和顆粒在一百毫米以下的砂石結(jié)構(gòu)中?,F(xiàn)在,射水方式建筑墻普遍運(yùn)用在國內(nèi)大規(guī)模提防加強(qiáng)穩(wěn)固項(xiàng)目中,有著很好的經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)利益。
2.2 鋸槽法成墻技術(shù)
采用鋸槽機(jī)進(jìn)行開槽,鋸槽機(jī)的刀桿作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)切割土層,并以一定速度向前移動(dòng)。待形成槽孔后,澆筑塑性混凝土,形成0.2-0.4m的防滲墻。鋸槽機(jī)有機(jī)械式和液壓式2種,配以不同規(guī)格的刀桿,其開槽的范圍可以達(dá)到0.2-0.5m,深度達(dá)到35m左右。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)很多,可以連續(xù)成槽、成墻深、墻體連續(xù)、成墻質(zhì)量高、成墻效率高,并且采用不同材料的混凝土,可以形成不同強(qiáng)度的防滲墻,滿足不同的防滲指標(biāo)。鋸槽法成墻技術(shù)同樣適應(yīng)于砂土、粘土以及卵石粒徑小于100mm的砂石地層鏈斗法成墻技術(shù)。采用鏈斗式開槽機(jī)開槽,把鏈斗式開槽機(jī)的排樁打入到成墻深度,開槽機(jī)向前運(yùn)動(dòng)開挖溝槽,并澆筑塑性混凝土,形成開槽寬度為0.18-0.5m,深度為10-15m的溝槽。鏈斗法成墻技術(shù)同樣適應(yīng)于砂土、粘土等。
2.3 多頭深層攪拌成墻技術(shù)
多頭深層攪拌設(shè)備能夠把幾個(gè)鉆頭一起鉆入土中,同時(shí)灌筑上水泥漿,水泥漿可以和土地凝結(jié)形成水泥樁,在水泥樁間建筑水泥漿以及土混和的防止?jié)B漏的墻。這種攪拌方式的優(yōu)勢(shì)是裝置簡(jiǎn)便,方便操縱,成本低,同時(shí)不會(huì)對(duì)泥漿的純凈存在污染,其使用范疇普遍,在粘土、砂土、淤泥以及砂石結(jié)構(gòu)中都可以使用。實(shí)際驗(yàn)證,多頭深層攪拌建筑墻措施擁有廣闊的前進(jìn)空間,其投入是最經(jīng)濟(jì)有用的,在地下防止?jié)B漏項(xiàng)目中品質(zhì)可靠,效果最好。
3 灌漿施工工藝
針對(duì)不一樣的地質(zhì),使用不一樣的技術(shù)開展灌注,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防滲的用途。關(guān)鍵的灌注方式有下面幾種。
3.1 土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)
對(duì)于不同的壩體,其形狀和受力均不相同,沿壩體的壩軸線方向?qū)a(chǎn)生漏洞、裂縫和軟弱層。運(yùn)用壩體應(yīng)力分布規(guī)律,沿壩體的壩軸線方向,用一定的灌漿壓力,注入合適的泥漿,形成垂直連續(xù)的防滲墻。通過壩體、泥漿的相互擠壓和互相滲透,使壩體內(nèi)部的應(yīng)力重新分布,提高壩體的變形穩(wěn)定性,從而提高壩體的防滲能力。
3.2 高壓噴射灌漿技術(shù)
根據(jù)不同的地層結(jié)構(gòu)和對(duì)壩體的防滲要求,高壓噴射被分為定噴、旋噴和擺噴三種。高壓噴射灌漿技術(shù)的原理是利用高壓泥漿的高壓作用,破壞被灌地層的結(jié)構(gòu),使高壓泥漿和被灌地層中的微顆粒互相滲透,形成高強(qiáng)度的壁狀固結(jié)體,從而起到防滲作用。高壓噴射管技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是搭接防滲效果好,設(shè)備簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,性價(jià)比高,效率高;缺點(diǎn)是施工過程中的機(jī)具多,并且對(duì)被灌地層的地質(zhì)條件要求高。
3.3 防滲帷幕灌漿技術(shù)
防滲帷幕灌筑措施適合在卵礫結(jié)構(gòu)中使用,大多使用粘土加入一些水泥的混合漿液開展灌筑。因?yàn)榈乩頎顩r的制約,沒辦法有效的掌控漿液的填筑范疇,致使卵礫結(jié)構(gòu)灌筑不能夠形成單獨(dú)的孔洞,所以要借助別的手段來實(shí)現(xiàn)灌筑。所以,現(xiàn)在這種方式使用的不多,只是在出現(xiàn)集中滲漏的位置開展防滲處置的狀況下。
3.4 控制性灌漿技術(shù)
伴隨著灌筑措施越來越成熟,研究開發(fā)出了一種新式的改良灌筑措施,就是最近幾年使用的控制性灌筑措施,其是對(duì)以往灌筑措施的彌補(bǔ)以及調(diào)節(jié)。在確保灌筑品質(zhì)以及成果的條件下,經(jīng)過掌控灌筑的流量以及壓強(qiáng),有用的控制灌筑的規(guī)模,節(jié)省建筑時(shí)間,提升建筑成效和減少投入費(fèi)用。
4 防滲墻的設(shè)計(jì)
防滲墻的每項(xiàng)系數(shù)的策劃對(duì)防滲墻的品質(zhì)有著關(guān)鍵作用,防滲墻的成本和其真實(shí)使用價(jià)值,在防滲手段中,是十分關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。第一,要明確防滲墻建筑深度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)防滲墻上端要鑲在大壩防滲結(jié)構(gòu)中,底端要鑲?cè)氩煌杆Y(jié)構(gòu)一米左右;第二,明確防滲墻體的厚度,其厚度要滿足墻體應(yīng)力以及變動(dòng)的需求,要保證墻體防滲性能以及耐用性能,還要想到建筑性能以及地理狀況等要素;再次,要明確墻體使用物料,按照經(jīng)歷和國內(nèi)國際上防滲裝置的實(shí)際案例,大多使用塑性砼當(dāng)做墻體物料,擁有許多優(yōu)勢(shì),例如適用機(jī)能好,極限變化值大,防滲機(jī)能優(yōu)等。最后,砼防滲墻的建筑措施的明確,針對(duì)不一樣的地質(zhì)狀況以及建筑條件,選擇適宜的建筑方式。
5 結(jié)束語
總而言之,水庫壩體身為推動(dòng)農(nóng)業(yè)前進(jìn)的關(guān)鍵水利工程,在經(jīng)濟(jì)前進(jìn)過程中施展著關(guān)鍵的保護(hù)用途。對(duì)于水庫壩體外表的滲漏以及大壩基礎(chǔ)不安穩(wěn)等狀況,增強(qiáng)防滲處置,是推動(dòng)現(xiàn)在水利工程建筑安穩(wěn)前進(jìn)的關(guān)鍵手段。
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