水利工程的防渗处理

来源 :新农民 | 被引量 : 0次 | 上传用户:poiuytrewq444
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  前言
  水利工程处国计民生息息相关,其建筑质量直接关系工程能否有效的运行。目前国家水利工程中坝体、坝基的主要病害有:(1)工程防洪標准偏低,不能达到国家现行的规范。(2)工程施工材料质量差,导致坝体、坝基多有渗漏、渗透破坏等。(3)工程建筑物老化失修,随时有破坏危险。由此可以看出这些病害是主要病症是渗透问题,这些病害不仅造成水利工程不能正常运行,同时对当地居民尤其是其下游居民的生命财产安全受到严重威胁。因此水利工程的防涌处理是实现兴利除弊工程的重要组成部分。本文根据不同的材料,采取了高压喷射灌浆、设计柔性防渗墙及采用用混凝土防渗材料等防渗处理方法。
  一、应用高压喷射灌浆防渗技术
  高压喷射灌浆防渗技术的作用原理是借助于高压水泥浆液射流冲击破坏被灌地层结构,同时注入浆液,使水泥浆与被灌地层土颗粒掺混,形成壁状充填凝结体固结体而起防渗作用。灌浆材料因地层情况和结构不同而异,最常用的是水泥浆,其应用可以分解为以下几个作用过程:
  1.检查喷水角度
  摆喷前先检查喷水角度是否调整到设计角度,水、浆、气管道及喷嘴是否通畅,检查注浆管是否达到设计高程,检查完毕后再开始摆喷提升。
  2.调浆
  严格控制浆液比重,每班4~5次,当比重误差超过1%应停喷,调整水灰比。
  3.破坏地层
  在泵压力作用下,水流从喷咀喷出,出口速度高达200m/秒以上的高速水流,对地层形成强大的动压力以及沿高压孔隙作用的水力劈裂力,连续喷射成的土体强度疲劳,使地层结构破坏。
  4.升扬置换
  水流在喷射过程,能量很容易过早消散,我们可以设置升扬置换,即根据试验适当提高喷射切割长度,压缩空气在水束周围形成气幕,减少水束摩擦力,聚集水流力量,在喷射切割长度的末端,各种气体、浆液、水与切割下来的颗粒成分混合,形成混合液,强大气流使混合液沿孔隙喷射出来时呈沸腾状态,增强升扬挟带能力,带出地层中的细小颗粒,使地层结构更坚固整合。
  5.注入浆液搅混
  浆液沿水、气射流切割掺搅范围充填,灌注是连续进行的,为了使水、气、液浆喷射之后,孔口注浆仍可适当继续进行一段时,而避免凝结体顶部产生凹凸和收缩,我们可以采取浆柱的静压作用,使浆液对原地层产生充填挤压作用,形成液浆良好的平整密度,控制注浆过程的有效进行了。
  6.渗透凝结
  在静压灌注作用下,浆液向周围土体孔隙渗透,形成凝结体,凝结体的形状和性能可根据工程状况和灌液材料确定,形成浆液渗透凝结过渡层,从而达到良好强度的防渗功能。
  二、设计柔性防渗墙
  防渗墙是解决水利工程渗透问题的根本措施,其墙体一般要求柔性强、厚度小、耐久性好、单位面积造价低,最主要的是渗透系数低,达到整个工程的防渗效果。一般得防渗墙是槽板式的,按单元槽段施工,并通过接头将其连成整体。而应用在水利水电工程的防渗墙的设计原理是是在土石坝(堰)坝体或松散透水地基中以泥浆护壁连续造孔,在泥浆下浇筑混凝土或回填其它防渗材料筑成的起防渗作用的地下连续墙。防渗墙的建造通常采用地基水泥搅拌粉喷技术,利用石灰、水泥等材料为主要固化剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深部就地将软土和固化剂强制搅和,进而产生一系列化学物理反应,使软土凝结成具有一定强度、整体稳定性好的优质地基。在设计过程中,首先设计防渗墙有效厚度,参照一般透水地基对建筑物基底防渗板桩的防渗性要求确定水泥粉喷搅拌桩防渗墙设计渗透系数,然后通过综合论证,在进一步降低渗透系数的可能必和所产生的工程效果的基础上,提出经济合理的设计渗透系数指标及防渗墙有效厚度。其设计有效厚度B按下式计算:Hl为截水墙迎水面设计水位;H2为截水墙下游水位;[J]为根据土体允许渗透坡降确定的截水墙设计渗透比降。然后进行施工:(1)驱动搅拌机油压装置到达制定位置,调平搅拌机平台,使平台与钻杆导向垂直,达到对中孔位的目的。(2)启动搅拌机,保证搅拌钻头沿导向架垂直方向下沉,同时在下沉过程中保持连续送风,从而避免钻头喷粉口连续搅拌而堵塞(3)当搅拌钻头下沉达到设计深度后,开启空压机,等到灰粉至喷粉口,再按设计的速度保持喷搅拌桩一边喷粉并提升。(4)在掺入水泥或进一步搅拌均匀时,有必要再次将钻头提升到地面。反复进行,保证搅拌效果。最后成功移位,形成柔性防渗墙,达到防渗效果。
  三、采用混凝土防渗材料
  混凝土是水利工程建设中核心材料之一,水利工程防渗处理的好坏在很大程度在取决于混凝土的防渗效果,在水利工程建设中可以采用聚合物混凝土、混凝土外加剂及混凝土涂膜封闭法来增强混凝土的防水性和防渗作用。
  1.采用聚合物混凝土
  聚合物混凝土是高分子材料与水泥混凝土有效结合而产生的一种材料。由聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍混凝土和树脂混凝土构成,三咱材料结合能够产生以下性能:(1)降低水泥浆的空隙率,提高水泥浆力学结构,增加水泥浆的坚固性。(2)减小微裂缝的长度,控制水流渗透。(3)利用浸渍稳定混凝土所达到的最佳亚稳定力学结构,从而加强混凝土的坚固性。通过这三种性能,聚合物混凝土能够起到强度高、硬化快、防腐好、耐磨、耐冲击的作用,起到防渗效果。
  2.采用混凝土外加剂
  (1)减水剂:减水剂属于阴离子型表面活性剂,在水中很容易离解为带负电荷的金属阳离子和带负电荷的阴离子,这样使水泥颗粒之间带有电斥力,水泥充分扩散,提高混凝土有缓凝作用,降低水灰比,提高混凝土强度和耐久眭,起到防渗作用。(2)引气剂:引气剂可以使混凝土中产生硬化后能保留的细小、均匀分布的微气泡,这些气泡可以有诳隔断毛细渗水通道,提高混凝土的抗渗性。同时在低温下混凝土水分冻结时会产生强大的膨胀压力,这些微小气泡能够缓解这一压力,进而提高混凝土的抗冻性,使其在低温下不被破坏,增加混凝土的使用年限,同时噌加混凝土的防渗作用年限。
  3.采用混凝土涂膜封闭法
  混凝土处在地层密闭空气中,年长日久很容易腐蚀而产生裂缝,塑料薄膜适用于社会宽度小于0.2MM的微细裂缝的修补,其构成材料主要有聚乙烯、聚氯乙烯及丁基橡胶等合成橡胶,这些材料防水性和耐久性极好,涂在混凝土表面,起到外表防水作用,防止混凝土有害离子对混凝土的腐蚀和保护层的碳化。
  四、总结
  综上所述,采用高压喷射灌浆技术,能够有效地控制渗流,减少堤基渗透压力,增加提身稳定;设计柔性防渗墙,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基;采用混凝土防渗材料,能够很好防止和修补混凝土裂缝。在水利工程的防渗处理中,合理运用这三种方法能够有效起到防渗效果,保证工程质量,促进水利工程事业更好发展。
其他文献
[摘要]根据社会经济发展的特点,张家口市农村水利要围绕一个目标(即农业增效、农民增收、农村稳定目标),利用两大优势(即水资源优势和水务一体化优势),确立三个协调(即“安全、资源、环境”协调发展),不断完善四个体系(即防洪保安、水环境保护、水资源配置和农业灌溉安全体系),发挥五个方面的作用(即提高产业层次、提高安全可靠性、提高景观水平、提高水资源科学利用程度、提高人民生活质量)。  [关键词]张家口
期刊
[摘要]发展是人类追求的永恒主题,但是,目前人类丰富的物质生活和经济水平很大程度上是建立在资源迅速耗竭和环境恶化的基础上。在保护环境及合理利用资源的前提下发展经济是当今世界追求的目标,可持续发展就是实现这一目标的有效和唯一途径。人类有追求健康而富有生活的权利,但这些权利的实现必须坚持与自然和谐相处,而不是凭借技术和投资,采取耗竭资源,破坏生态和污染环境的方式来实现,同时,当代人不能只为了追求今世的
期刊
[摘要]随着资源社会想纵深方向发展,人们在追求人与自然和谐相处的条件下对生态护坡要求越来越高。生态护坡本着科学发展观的理念,使护坡工程与周围环境融为一体,使之在发挥经济效益社会效益的同时,最大限度的发挥生态效益。  [关键词]生态;护坡;必要性  一、官林镇河道现状  我镇现有市、镇、村三级河道336条,总长348.47km,其中市级骨干河道5条,长37.2km;镇级河道18条、长63.8km;村
期刊
[摘要]定边县是黄土高原地区水土流失特别严重的地区,经过多年的综合治理,取得了显著成效,积累了丰富的经验。  [关键词]定边县;水土流失;综合治理  定边县位于陕西省西北角,地处黄土高原与内蒙古鄂尔多斯草原过渡地带,总土地面积6920km。,居住人口31.2万人,其中农业人口26.8万人。境内土地辽阔,地貌复杂,分两大类型,北部为风沙滩区,面积为2734km;南部为白于山区,面积4186km,占全
期刊
[摘要]赤城县旧站项目区按照以小流域为单元,山、水、林、田、路综合治理,坡面、沟道立体防护的总体思路,以工程措施与生物措施相结合进行综合治理。2003-2008年项目实施期间,共完成水土流失治理105km,圆满完成上级下达的计划任务。介绍了该项目区治理成效及具体做法。  [关键词]水土保持;小流域治理;成效;赤城县  一、项目区概况  旧站项目区位于赤城县东北部,县域云州水库上游,北靠坝上沽源县,
期刊
[摘要]依据近几年气相色谱在农产品质量安全检测方面的应用,在前人总结经验的基础上,结合本人实际操作中出现的问题,提出相应的解决办法。  [关键词]气相色谱;农产品检测;应用;存在问题;解决办法  一、进样应注意问题  手不要拿注射器的针头和有样品部位、不要有气泡(吸样时要慢、快速排出再慢吸,反复几次,10ul注射器金属针头部分体积0.6ul,有气泡也看不到,多吸1-2ul把注射器针尖朝上气泡上走到
期刊
我国是一个农业大国,引水灌溉历史悠久,早在秦汉时期就兴修灌渠引水灌溉农田,著名的都江堰、郑国渠是世界水利史上的不朽杰作,发达的水利事业养育了繁荣昌盛的中华民族。解放以后党和国家领导非常重视水利事业的发展,加大水利工程的投资,开发灌区、扩大灌溉面积,为我国农业发展奠定了良好的基础。近年来由于地球生态变化,植被人为破坏,部分地区沙化蔓延,农业高耗水量作物的引进和推广,城镇人口增加,地下水超量开采,缺水
期刊
近些年,农业机械化事业走势低迷,农业综合生产能力低下,明显制约了农业的发展,再加之农业基础设施老化,一定程度上导致了农业生产后劲不足、增长乏力的徘徊局面。毛主席曾指出“农业的根本出路在于机械化”,农业机械作为生产手段是加强农业生产力、解放生产力的重要途径。深刻认识目前我地区农业机械化发展情况,探索农业机械化发展道路意义十分深远。  一、发展农业机械化是新形势下的重要任务和要求  1.发展农业机械化
期刊
[摘要]反腐倡廉是我国政治文明建设的内在要求和突出任务,我们应借鉴西方国家的反腐败措施以及预防腐败的成功经验,加快反腐败立法的步伐,建立行之有效的预防机制,加大腐败者的“腐败”成本来扼制腐败。  [关键词]治理腐败;借鉴  腐败在不同的时期和国度,其表现形式和程度是不同的,但实质上都是掌握公共权力资源的公职人员,为了谋取私利而滥用公共权力。正是因为世界各国的腐败在本质上有其相同性,根据我国的国情,
期刊
当我们在评价和引进外来文化时,总是要面对这样一个难题:这种引进是否合理,是利大于敝?还是敝大于利?虽然大家都知道要引进好的,去除敝的,但到底怎样区分,是一个不小的问题,笔者通过认真研究,总结出一个较为简捷的方法,供大家参考,这就是对文化先作一个最简单,特殊的分类,然后进行判定。  当我们准备引进外来文化时,首先应对这种文化进行分类:把每一种文化,不管是外部的,还是内部的,都根据其是否具有等级性,来
期刊