论文部分内容阅读
摘要:堤坝渗漏问题成为水利工程建设中难以回避的问题,要根据堤坝渗漏形成的原因来拟定有效的治理措施,才可以有效的提高堤坝的质量,延长堤坝在使用过程中的寿命。本文仅以土质堤坝为研究对象,对土质堤坝渗漏形成的原因进行分析,并提出相应的治理措施。
关键词:土质堤坝,治理原则,渗漏成因,治理技术
Abstract: the dam leakage problems in the construction of water conservancy projects become hard to avoid problems, according to the dam leakage testing the reasons of the formation of effective management measures, and can effectively improve the quality of the dam, extend the dam in the use of the course of life. In this paper, only to soil dam as the research object, the soil dam leakage form the analysis of the causes, and put forward the corresponding treatment measures.
Keywords: soil dam, the management principle, leakage causes, management technology
中图分类号:TL75+2.2 文献标识码:A 文章编号:
前言
水利工程建设过程中会存在一些问题,这对水利工程的正常建设造成了一定的影响,堤坝渗漏是水利工程建设中经常遇到的问题,我们应该在工作过程中总结堤坝渗漏的成因以及有效的应对措施,这样才可以使堤坝更加牢固。
1.形成渗漏的原因
造成土质水库堤坝渗漏的原因比较复杂,但是根据工作过程中积累的经验总的概括起来,有以下几种原因:
1.1蚁害、兽害导致土质堤坝渗漏
战国时期的韩非子已经提出了“千里之堤,毁于蚁穴”的著名论断。
1.2材料上缺少“三材”
在早期兴建水库的时候“三材”是非常缺乏的,兴建水库的时候为了赶施工的进度部分圬工建筑物采用地产“土水泥”与石灰作胶结材料,虽然是当时条件所迫,但结果却是留下了漏水和剥蚀的隐患;有些水库缺乏优质的适于修建堤坝土料,作为坝体填筑材料不得不采用含水量及腐植质极多的水稻土、腐质土、淤泥质粘土或砂壤土,这就导致了坝体的不均匀沉陷和漏水,成为安全隐患。
1.3施工中存在的弊病
一是早期水利建设中,堤坝的建设缺少必要的质量监测,缺少合理的控制手段,导致辗压强度不够;二是在大坝加高时对新土和老土结合的部位常常忽略要做有效的处理,从而导致堤坝出现结合层面上的分层现象并导致水平向渗水;三是在对大坝进行加高时,防渗体(心墙、斜墙等)与坝体和两侧山坡结合部未筑嵌槽或者未作妥善处理;四是没有对溢洪道与坝体、山体的连接部分以及导水墙等部分做有效的防渗或截渗处理;五是坝后排水反滤体质量较差或者是排水反滤体失效,从而造成了浸润线与出逸点同时抬高,渗水从坡面上逸出;六是坝下涵管没有设截水环或者截水环设置过少,再加上截水环的基础软硬不一,这就会导致涵管变形、折断、漏水等。
1.4不注重水库的管理
实行联产承包责任制后,不少小型水库长期无人管理,山塘也长期处于无人管理,致使启闭设施、涵闸、拉杆严重失修和锈蚀,在汛期或干旱季节的时候没有办法正常关闭和启动,从而造成堤坝无益弃水或者大量漏水。
1.5水利工程设计不到位
早期许多小型水利工程都愿意采取“边勘测、边设计、边施工”的方法,仓促地进行堤坝建设,这就导致许多工程缺乏规范的图纸。盲目照搬苏联建造堤坝的经验,大量采用了坝下涵管、经济管径和经济边坡,而没有认真考虑放水、检修、泄洪和电站扩容等需求,致使溢洪道与放水涵管尺寸偏小,坝身会过于单薄或者坝坡会偏陡,有些水库防渗体断面偏小。少数小型水库没有在坝后设置这种反滤措施,这就使得出逸点偏高和大面积散浸及漏水。
2.堤壩渗漏冶理的原则
解决堤坝坝体渗透破坏的原则是形成连续的防渗帷幕。帷幕的厚度和密实度一定要满足设计提出的允许抗渗坡降的具体要求。堤坝体加固的最好方法之一是劈裂灌浆,在我国的堤坝建设领域已经运用了20余年。实践证明,劈裂灌浆能够很好地形成垂直连续的防渗帷幕,解决坝体的渗透稳定问题,劈裂灌浆还可以通过浆坝的互压与湿化变形,来调整坝体内部的应力,使浆脉两边3到5米的土体得到密实,将防渗帷幕带进一步扩大。
振动沉模防渗板墙技术是一项垂直防渗新型施工技术,主要用于治理江河、湖泊堤防普遍存在的渗漏隐患。振动沉模防渗板墙技术主要采用现今最先进的双模板沉模灌浆工艺,形成连续无接缝、无开叉的板墙。有效地形成一道防渗板墙帷幕同时板墙对两侧一定范围内的土体有挤压密实的作用。该法适用于的地质条件有黏性土、砂性土、流砂、砂砾、淤泥质土。
3.处理堤坝防渗的一些常用技术
3.1高压喷射灌浆技术解决接触带处渗漏
坝下接触带主要包括河槽段、岸坡段截水槽与基岩的接触带、坝体内防渗土体和刚性建筑物的接触带等等。一些挡水建筑物,因为对接触带没有好好的处理处,形成集中渗流、漏水通道,很容易出现管涌等险情。
高压喷射灌浆技术是接触带渗漏处理的最好办法之一。高喷灌浆所喷出的水泥浆是定向的、局部的。采用摆喷和旋喷工艺,把防渗帷幕建立在接触带上,把坝体软土与基岩想分离,不让它们接触。坝内堤设的刚性建筑物,用高喷水泥浆和其他的防渗材料与原刚性建筑物焊接在一起,让其更加的牢固。坝内埋设圆形刚性建筑物接触带的处理:应该依据设计要求,在圆环的外周边重新建造若干个防渗环。防渗环的直径、厚度、个数可依据防渗要求进行计算求得。
3.2高压喷射灌浆技术解决坝下覆盖层处的渗漏
坝下覆盖层多是由于洪水冲积形成,颗粒比较粗,因此在筑坝之前要好防渗处理。覆盖层处的渗漏可以采用传统的槽孔式混凝土连续墙来进行处理。槽孔自坝顶穿过坝体、覆盖层至基层不透水层,或者放空库水自坝前脚造孔深至基岩不透水层。第一种方法通常将混凝土连续墙一直浇至坝顶,这样浇筑需要使用大量的混凝土;第二种需为空库,利用高压喷射灌浆技术重做覆盖层防渗体系。
3.3级配料灌浆技术解决坝下基岩岩溶
一项科学、有效、经济的处理办法是级配料灌浆技术。该方法是利用不同粒径的块石、碎石、粗砂等组成级配材料,颗粒大小是根据溶洞裂隙和流速的大小来确定的。放入溶洞、裂隙中的块石要能够保存得住,不容易被冲走,有着充填岩溶空隙、减小水流速度的作用。注入的级配料中再灌注压力水泥浆,使级配料胶结在一起,使岩溶、裂隙的孔壁牢固结合,把洞穴直至封死。
结语
总之,了解的土质堤坝渗漏的形成原因,治理的原则以及治理的方法,为以后土质堤坝渗漏的治理提供了理论基础,在今后的堤坝建设工作过程中要不断的勇于创新,研究出更多更好的办法应用到堤坝建设中。
参考文献
[1]魏庆东.略论土质堤坝渗漏冶理措施[J].中国新技术新产品.2008,14.
[2]张宏志,高锐.土质堤坝渗漏治理措施分析[J].黑龙江科技信息.2010,21.
[3]农菁浅.谈土质堤坝渗漏的成因及治理措施[J].China's Foreign Trade. 2011,14.
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词:土质堤坝,治理原则,渗漏成因,治理技术
Abstract: the dam leakage problems in the construction of water conservancy projects become hard to avoid problems, according to the dam leakage testing the reasons of the formation of effective management measures, and can effectively improve the quality of the dam, extend the dam in the use of the course of life. In this paper, only to soil dam as the research object, the soil dam leakage form the analysis of the causes, and put forward the corresponding treatment measures.
Keywords: soil dam, the management principle, leakage causes, management technology
中图分类号:TL75+2.2 文献标识码:A 文章编号:
前言
水利工程建设过程中会存在一些问题,这对水利工程的正常建设造成了一定的影响,堤坝渗漏是水利工程建设中经常遇到的问题,我们应该在工作过程中总结堤坝渗漏的成因以及有效的应对措施,这样才可以使堤坝更加牢固。
1.形成渗漏的原因
造成土质水库堤坝渗漏的原因比较复杂,但是根据工作过程中积累的经验总的概括起来,有以下几种原因:
1.1蚁害、兽害导致土质堤坝渗漏
战国时期的韩非子已经提出了“千里之堤,毁于蚁穴”的著名论断。
1.2材料上缺少“三材”
在早期兴建水库的时候“三材”是非常缺乏的,兴建水库的时候为了赶施工的进度部分圬工建筑物采用地产“土水泥”与石灰作胶结材料,虽然是当时条件所迫,但结果却是留下了漏水和剥蚀的隐患;有些水库缺乏优质的适于修建堤坝土料,作为坝体填筑材料不得不采用含水量及腐植质极多的水稻土、腐质土、淤泥质粘土或砂壤土,这就导致了坝体的不均匀沉陷和漏水,成为安全隐患。
1.3施工中存在的弊病
一是早期水利建设中,堤坝的建设缺少必要的质量监测,缺少合理的控制手段,导致辗压强度不够;二是在大坝加高时对新土和老土结合的部位常常忽略要做有效的处理,从而导致堤坝出现结合层面上的分层现象并导致水平向渗水;三是在对大坝进行加高时,防渗体(心墙、斜墙等)与坝体和两侧山坡结合部未筑嵌槽或者未作妥善处理;四是没有对溢洪道与坝体、山体的连接部分以及导水墙等部分做有效的防渗或截渗处理;五是坝后排水反滤体质量较差或者是排水反滤体失效,从而造成了浸润线与出逸点同时抬高,渗水从坡面上逸出;六是坝下涵管没有设截水环或者截水环设置过少,再加上截水环的基础软硬不一,这就会导致涵管变形、折断、漏水等。
1.4不注重水库的管理
实行联产承包责任制后,不少小型水库长期无人管理,山塘也长期处于无人管理,致使启闭设施、涵闸、拉杆严重失修和锈蚀,在汛期或干旱季节的时候没有办法正常关闭和启动,从而造成堤坝无益弃水或者大量漏水。
1.5水利工程设计不到位
早期许多小型水利工程都愿意采取“边勘测、边设计、边施工”的方法,仓促地进行堤坝建设,这就导致许多工程缺乏规范的图纸。盲目照搬苏联建造堤坝的经验,大量采用了坝下涵管、经济管径和经济边坡,而没有认真考虑放水、检修、泄洪和电站扩容等需求,致使溢洪道与放水涵管尺寸偏小,坝身会过于单薄或者坝坡会偏陡,有些水库防渗体断面偏小。少数小型水库没有在坝后设置这种反滤措施,这就使得出逸点偏高和大面积散浸及漏水。
2.堤壩渗漏冶理的原则
解决堤坝坝体渗透破坏的原则是形成连续的防渗帷幕。帷幕的厚度和密实度一定要满足设计提出的允许抗渗坡降的具体要求。堤坝体加固的最好方法之一是劈裂灌浆,在我国的堤坝建设领域已经运用了20余年。实践证明,劈裂灌浆能够很好地形成垂直连续的防渗帷幕,解决坝体的渗透稳定问题,劈裂灌浆还可以通过浆坝的互压与湿化变形,来调整坝体内部的应力,使浆脉两边3到5米的土体得到密实,将防渗帷幕带进一步扩大。
振动沉模防渗板墙技术是一项垂直防渗新型施工技术,主要用于治理江河、湖泊堤防普遍存在的渗漏隐患。振动沉模防渗板墙技术主要采用现今最先进的双模板沉模灌浆工艺,形成连续无接缝、无开叉的板墙。有效地形成一道防渗板墙帷幕同时板墙对两侧一定范围内的土体有挤压密实的作用。该法适用于的地质条件有黏性土、砂性土、流砂、砂砾、淤泥质土。
3.处理堤坝防渗的一些常用技术
3.1高压喷射灌浆技术解决接触带处渗漏
坝下接触带主要包括河槽段、岸坡段截水槽与基岩的接触带、坝体内防渗土体和刚性建筑物的接触带等等。一些挡水建筑物,因为对接触带没有好好的处理处,形成集中渗流、漏水通道,很容易出现管涌等险情。
高压喷射灌浆技术是接触带渗漏处理的最好办法之一。高喷灌浆所喷出的水泥浆是定向的、局部的。采用摆喷和旋喷工艺,把防渗帷幕建立在接触带上,把坝体软土与基岩想分离,不让它们接触。坝内堤设的刚性建筑物,用高喷水泥浆和其他的防渗材料与原刚性建筑物焊接在一起,让其更加的牢固。坝内埋设圆形刚性建筑物接触带的处理:应该依据设计要求,在圆环的外周边重新建造若干个防渗环。防渗环的直径、厚度、个数可依据防渗要求进行计算求得。
3.2高压喷射灌浆技术解决坝下覆盖层处的渗漏
坝下覆盖层多是由于洪水冲积形成,颗粒比较粗,因此在筑坝之前要好防渗处理。覆盖层处的渗漏可以采用传统的槽孔式混凝土连续墙来进行处理。槽孔自坝顶穿过坝体、覆盖层至基层不透水层,或者放空库水自坝前脚造孔深至基岩不透水层。第一种方法通常将混凝土连续墙一直浇至坝顶,这样浇筑需要使用大量的混凝土;第二种需为空库,利用高压喷射灌浆技术重做覆盖层防渗体系。
3.3级配料灌浆技术解决坝下基岩岩溶
一项科学、有效、经济的处理办法是级配料灌浆技术。该方法是利用不同粒径的块石、碎石、粗砂等组成级配材料,颗粒大小是根据溶洞裂隙和流速的大小来确定的。放入溶洞、裂隙中的块石要能够保存得住,不容易被冲走,有着充填岩溶空隙、减小水流速度的作用。注入的级配料中再灌注压力水泥浆,使级配料胶结在一起,使岩溶、裂隙的孔壁牢固结合,把洞穴直至封死。
结语
总之,了解的土质堤坝渗漏的形成原因,治理的原则以及治理的方法,为以后土质堤坝渗漏的治理提供了理论基础,在今后的堤坝建设工作过程中要不断的勇于创新,研究出更多更好的办法应用到堤坝建设中。
参考文献
[1]魏庆东.略论土质堤坝渗漏冶理措施[J].中国新技术新产品.2008,14.
[2]张宏志,高锐.土质堤坝渗漏治理措施分析[J].黑龙江科技信息.2010,21.
[3]农菁浅.谈土质堤坝渗漏的成因及治理措施[J].China's Foreign Trade. 2011,14.
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。