浅谈水利工程堤坝的防渗施工技术

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  [摘 要]水利工程的建设是我国现今发展中最为重要的一项建设项目,其中,堤坝防渗工作的开展是确保水利工程项目施工质量的重要举措。通过对水利工程堤坝防渗技术的研究和分析,可以有效的对施工技术进行优化和完善,从而提高我国水利工程建设中堤坝防渗技术的水平。
  [关键词]水利工程 堤坝 防渗
  中图分类号:TU98 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)33-0174-01
  水利工程建设是我国现代化建设过程中的重点项目,而堤坝工程的建设又是水利工程建设中不可或缺的一部分。在堤坝建设过程中,施工企业加强对防渗问题的处理力度,做好防渗施工,不仅可以有效的提升堤坝整体的稳定和安全性,延长堤坝的使用年限,还可以提升水利工程项目的整体质量。
  1.简述堤坝防渗工程发展现状以及其对工程的作用
  1.1堤坝防渗工程发展现状
  由于我国的占地面积比较广阔,其水资源的储备力量也较为丰富。从现今的统计数据中可以看出,我国的水库建设加起来一共有九万多座,堤坝总面积也达到了二十七万平方米以上,由此可以看出,水利工程的建设是我国经济建设的重要组成部分。不过由于我国一部分工程建设的时间比较久远,堤坝的维修和养护工作做的不到位,这使得很多堤坝存在着一定的安全风险。如果发生决堤事件,对国家财产和人们的生命财产安全将会造成巨大的损害。对水利工程事故的情况调查发现,最为常见的质量威胁就是堤坝渗透。所以,在现今的工程建设中,要不断的加强施工中堤坝防渗技术的应用,提高堤坝整体的稳定和坚固性,从而确保工程的整体质量。
  1.2工程的重要作用
  水利工程项目是关系民生的重要项目,其质量出现问题将会对人们的日常生活以及国家经济的发展带来了很大的影响。在水利工程项目中堤坝的质量对整个项目的质量影响很大,一定堤坝发生渗漏,整个工程的安全将受到威胁。所以,在水利工程建设时,加强对堤坝防渗工作的开展是十分必要的。
  2. 堤坝防渗施工技术
  水利工程项目建设中的堤坝防渗施工技术种类很多,主要有帷幕灌浆防渗技术、高压喷射防渗墙技术、混凝土防渗墙技术等,下面将对这些技术的相关内容进行简单地介绍。
  2.1帷幕灌浆防渗技术
  在利用此技术进行施工前,工作人员应先根据水利工程建设的要求,按照标准的调配比例,对施工中所需要的浆液进行合理的调配,使其具有良好的流动性和胶凝性。之后,将调配好的浆液倒入有缺陷的岩层中去,直至最后浆液冷却凝固。这样做主要目的是辅助岩基增强自身的抗压能力,从而强化岩基的整体性与抗渗性。现阶段,帷幕灌浆施工技术的方式分为:GIN灌浆法、孔口封闭灌浆法、自下而上的纯压式灌浆法这三种。
  2.2高压喷射防渗墙技术
  在堤坝防渗工程中,高压喷射防渗墙技术之所以会被广泛的应用,是由于喷射出的浆液有着很强的冲击性,可以利用这个技术对施工中的土层进行合理的破坏,之后将被破坏的土层颗粒与喷射出的浆液进行有效的融合,融合后的产物在经过一段时间之后,会自行进行凝固,从而形成相应的防渗墙。此技术的优势在于:施工中对设备的要求比较简单,应用的范围比较广,受到了施工人员和施工企业的青睐。
  具体的施工方式是:利用钻孔机进行对应位置的钻孔工作,插入相应的灌浆管道,并确保其位置的合理,浆液会通过喷头喷射进相应的土层中,使土层和浆液融合在一起形成需要的防渗墙。这种技术喷射施工的方式主要有:定向喷射、旋转喷射以及摆动喷射三种。其中的定向喷射和摆动喷射主要是为了确保地基的稳定和安全性所采用的一种防渗方式;旋转喷射主要是为了提升地基的强度,提升地基自身的抗压性,避免地基出现变形以及渗漏现象。
  2.3混凝土防渗墙技术
  混凝土防渗墙技术有着60年的发展历史,属于垂直防渗施工技术,由于其发展的时间较长,施工技术比较成熟,因此在水利堤坝防渗工作中被广泛的应用。此技术经常被应用在对颗粒状土体防渗工程的施工处理上。其优势就在于,可以加强各墙段之间的密实性以及坚固性,可以确保使用过程中的安全。同时,通过此技术的应用,还可以对防渗墙的厚度进行合理的控制,从而提高堤坝的稳定性。混凝土防渗墙技术主要分为两类:1)浅薄型。在施工过程中,防渗层的深度和厚度都有其固定的建设范围,大多都会被利用在进行江、河堤坝工程防渗建设工程。2)深厚型。这种技术对厚度和深度也是有着合理的控制范围要求的,大多都是被用在水头超过20m,深度超过30m的大坝及险要地段的堤坝防渗工程上,比如说,在进行下坂地水利枢纽工程建设时,混凝土的防渗墙深度已经达到了102m,对其进行合理的施工建设,使用此技术是十分必要的。
  2.4劈裂灌浆防渗技术
  在应用此技术进行施工时,工作人员要利用桨叶喷射时产生的巨大压力在堤坝表面劈出多条裂缝,对这些劈出的裂缝进行相应的浆液灌注工作。目的是使其內部出现纵向处置的防渗帷幕,进而减少渗漏现象发生的概率。在施工中使用此技术的优势在于:施工工序相对简单,对于成本的消耗过小,且对工程的时间要求比较短。劈裂灌浆防渗技术需要的灌浆材料大多都是就近取材,在一定程度上降低了施工的成本以及施工的难度,不过其使用的范围多是集中在对防渗体的修复和改造工程。此技术使用中的具体施工步骤是:(1)结合堤坝轴线的方位对堤坝的布控位置进行合理的设计和规划。(2)在确定方向之后进行相应的布控操作。(3)通过灌浆过程中的巨大压力来制造坝体表面的裂缝,将浆液注入进去,提升堤坝自身的防渗性能。
  2.5垂直铺塑防渗技术
  在使用这项技术时,先要进行坝体或者坝基进行开凿的工作,并在开凿后的孔洞上铺设特殊的防渗塑料膜,之后进行相应的回填工作。一段时间后,回填的相应材料凝固,就形成了一种复合型的防渗帷幕,这种防渗帷幕的主要结构便是防渗塑膜。其优势在于,由于其自身的防渗体不存在任何的缝隙,提升了防渗体自身的适应能力,加强了堤坝防渗的功能。
  2.6水泥土搅拌桩防渗墙技术
  工作人员使用搅拌桩将水泥浆喷入土体中,水泥浆与土体充分混合后便会凝结硬化。这种防渗墙施工技术同样具有很多优点,如施工效率高、防渗效果好、工艺简单、施工成本低等,该技术大多都是针对颗粒较细的土砂层或砾石量较少的沙砾石层的相关施工作业。
  2.7自凝灰浆防渗墙技术
  自凝灰浆防渗墙技术使用的主要材料是水泥和膨润土。先将水泥和膨润土按照标准的比例进行混合,加入少量的缓凝剂制成自凝灰浆。自凝灰浆是施工中最长用的一种辅助技术材料。在对防渗墙进行施工造孔时,这种自凝灰浆可以作为一种护壁的泥浆使用,带其凝固后就可以形成相应的防渗层,提高防渗效果。此技术起源于西方的国家,由于发展时间较早,其使用技术也相对比较成熟。在国内,就目前的发展来看,并未被大家广泛引用,不过因其自身的效果比较不错,相信很快就会被广泛的应用。
  3.结论
  我国对水利工程建设的力度在不断的加大,对堤坝的质量要求也在逐渐增加,提高堤坝防渗技术的水平是十分必要的。在实际的施工过程中,堤坝的防渗工程涉及到的内容比较繁杂,对其工艺的要求自然也比较严格,所以,施工企业想做好防渗工作,需要针对工程建设的具体情况,选择适合的施工技术,选取专业水平较高的施工团队,进行施工,以提高堤坝防渗的整体质量。
  参考文献
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