论文部分内容阅读
摘 要:对于小型的水库土坝而言,其经常会发生渗漏现象。一旦渗漏现象发生,并且没有给予及时有效的处理,那么就会影响到水库的正常使用,会缩短水库的使用寿命。所以就必须要采取有效措施做好防渗工作。本文主要分析了小型水库土坝发生渗漏的原因,并且提出有效的处理措施,希望能够有效地促进小型水库土坝渗漏问题的有效解决,充分确保小型水库的使用安全。
关键词:小型水库;土坝渗漏;成因;处理措施
当前,我国的水利工程在我国社会经济飞速发展的带动下也取得了巨大的进步。作为水利设施的一个非常重要的组成部分,水库担负着防洪与供水等诸多艰巨的任务。因此,其对当地经济的发展具有举足轻重的作用。一般通常状况下,在修筑水库时往往选择的是就地取材的方法。大坝往往是选择由粘土填筑而成,并且是由水泥混凝土浇筑形成构筑物。但是,由于受到诸多因素的影响,可能会导致小型水库坝体发生渗漏现象。一旦渗漏现象发生,那么就会对水库的使用安全造成不良影响。所以,就必须要对发生小型水库土坝渗漏的原因给予分析,并且找到有效的防渗措施。
1 小型水库土坝渗漏的成因分析
1.1 坝体渗漏
所谓的坝体渗漏,即为在水库蓄水之后,水库中的水会通过坝身逸出,坝脚以及背水坡是发生渗漏的逸出點[1]。这是一种比较常见的渗漏类型。引发此种渗漏的主要原因包括以下几点:
(1)坝体设计不合理。在对土坝坝体进行施工之前,相关单位尚未开展设计工作或者是设计不合理。在坝后尚未设置排水设施,或者是没有充分做好滤水体的排水设计工作,进而导致浸润线发生抬高现象。
(2)施工填筑不科学。在开展分层施工填筑操作的时候,存在土层过厚,碾压效果不实不透等问题。
(3)土料的质量问题。在土料中包含过多的砂砾,而且渗透系数过大。在土料当中还存在一些杂草或者是存在树根腐烂问题,这样就会在坝身产生一定的空气,进而影响到坝身质量。
(4)动物因素。由于受到一些动物因素的影响,例如蛇与老鼠等,由于这些动物会修建洞穴,或者是因为地震因素所造成的一些裂缝等,也会造成坝体发生渗漏。
1.2 坝基渗漏
所谓的坝基渗漏,即为在水库蓄水以后,库水会经由坝基的透水层,在坝脚或者是坝脚之外比较薄弱的覆盖层逸出的一种渗透现象。产生此渗漏的主要原因包括以下几点:
(1)清基不彻底。由于在坝基中存在透水层,但是相关单位却没有采取科学的防渗措施。并且在施工过程中尚未充分重视施工质量,没有彻底地进行清基操作[2]。在垂直防渗或者是水平覆盖方面的施工水平较差,都可能会引发坝基渗漏现象。
(2)没有及时有效地处理岩基的破碎带与冲击层等,这样就会在坝身以及基础相互结合的表面发生渗漏
(3)管理因素。因为没有对坝基进行科学有效的管理,会导致在土坝修建以后,一些不法分子在其上随意取土,或者是修建一些鱼池等。这些现象也可能会导致渗漏现象的发生。
1.3 绕坝渗漏
所谓的绕坝渗漏,即为在水库蓄水以后,水库中的一些水会经过坝端山包中没有进行挖除的岩石裂缝或者是生物洞穴等,逐渐从下游岸坡逸出的一种渗漏现象。产生这一渗漏问题的原因主要包括以下几点:
(1)两岸地址问题。假如两岸的地质条件相对较差,存在岩层风化或者是覆盖层较为单薄等问题,那么就可能会产生渗漏。
(2)坝岸接头防渗操作不当。在此方面的防渗措施采取不当,例如没有将不透水层加入到岸坡的截水槽中等,都可能会引发渗漏。
(3)施工质量问题。这主要包括在截水槽回填操作不当,存在回填夯压不实等问题。
2 小型水库土坝渗漏处理措施
2.1 粘土斜墙法
此方法所选用的防渗材料主要是粘土。其主要是在原坝上游面实施分层填筑操作。并且再经过机械或者是人工夯实形成的斜墙结构。此方法具有造价较低,并且施工简单易行等优势。其比较适合用于一些坝坡不够稳定,并且坝体相对较低,且存在非常严重的渗漏现象的水库。对于土坝周围存在适合作为防渗体土料的小型水库而言,其比较适合选择使用此方法。采用粘土斜墙法进行施工操作时,必须注意要妥善地清理基础与两岸的结合面,使得二者能够有机结合。另外,要充分地确保涂料的相关指标能够满足筑坝的基本要求与标准。对于土料而言,要采用分层碾压夯实的方式进行处理,确保其结实性[3]。另外,在迎水面实施冲刷操作时,不仅要充分地确保冲刷部位能够得到有效的填筑,而且也可以选择将厚度为30cm的砂卵石垫层铺设在其上,并且再浇筑一层厚度为15cm的C2O混凝土进行护坡操作,这样才能够更好地防范渗漏现象。
2.2 套井回填法
此方法主要是借助于充抓式打井机在土坝发生渗漏的地方进行钻孔处理。之后再选择使用粘土分层回填的方式进行操作。借助于相关的设备进行夯实处理,进而能够形成一道连续不断的、处于垂直状态的截水墙,从而对坝基或者是坝身发生渗透的水流进行截断,从而有效地消灭水头,实现防范渗透的效果[4]。此方法所使用的设备相对比较简单,而且操作起来较为容易,能够取得相对较好的防渗效果。所以,对于一些窄心墙坝裂缝渗漏比较适合选用。
2.3 粘土截水槽法
此方法主要是选择在土坝的上游坡脚位置进行设置开截水槽,而且实施粘土回填操作,从而使得地基透水层能够实现与接触渗漏层发生截断,最终实现防渗目的。此方法通常比较适合用于解决坝体质量非常好、但是地基不透水层比较浅的,或者是因为土坝的坝基没有和不透水层进行有效连接的土坝坝基渗漏问题[5]。其中必须要注意的是,要在土坝上游处合理地设置截水槽,与此同时还要将其与斜墙或者是坝身进行合理的连接,要确保其底部能够与不透水层或者是基岩有机地结合起来。
2.4 堵塞动物洞穴
由于蛇类或者是老鼠等动物会在建造洞穴以后,导致坝体发生渗漏现象。对于这一问题,可以选择使用灌浆或者是人工挖槽等方式将这些动物杀害。之后再准确地找到其所在的巢穴,选择使用灌粘土浆以及开挖回填相互结合的方法,对这些洞穴进行处理,进而能够达到有效防渗的目的。
3 结语
综上所述,由于受到地质条件或者是施工因素等诸多方面的原因,会导致小型水库土坝或多或少地存在一定的渗透现象。一旦发生渗透问题,那么就会对水库的使用安全与使用寿命造成不良影响。因此就必须要对小型水库渗漏的类型、发生渗漏的主要原因进行准确的分析,并且采用有效的防渗措施,例如粘土斜墙法与套井回填法等,充分做好防渗工作,妥善地防范渗漏问题的发生,合理地处理已经发生的渗漏问题,进而充分确保小型水库的正常使用,确保水利工程的正常安全运行。
参考文献
[1]王宁.小型水库土坝渗漏成因及防渗措施[J].工程技术:全文版,2016,(3):128.
[2]黄为.综述小型水库土石坝渗漏问题及加固措施[J].中国科技纵横,2015,(16):104.
[3]王川川.论小型水库土石坝渗漏问题及加固措施[J].水能经济,2015,(12):196.
[4]卢钟学.刍议小型水库土石坝渗漏问题及加固措施[J].大科技,2014,(6):131-132.
[5]赖历青.小型水库土坝施工中除险加固研究與探讨[J].河南水利与南水北调,2016,(3):58-59.
(作者单位:江苏省泗洪县水利局)
关键词:小型水库;土坝渗漏;成因;处理措施
当前,我国的水利工程在我国社会经济飞速发展的带动下也取得了巨大的进步。作为水利设施的一个非常重要的组成部分,水库担负着防洪与供水等诸多艰巨的任务。因此,其对当地经济的发展具有举足轻重的作用。一般通常状况下,在修筑水库时往往选择的是就地取材的方法。大坝往往是选择由粘土填筑而成,并且是由水泥混凝土浇筑形成构筑物。但是,由于受到诸多因素的影响,可能会导致小型水库坝体发生渗漏现象。一旦渗漏现象发生,那么就会对水库的使用安全造成不良影响。所以,就必须要对发生小型水库土坝渗漏的原因给予分析,并且找到有效的防渗措施。
1 小型水库土坝渗漏的成因分析
1.1 坝体渗漏
所谓的坝体渗漏,即为在水库蓄水之后,水库中的水会通过坝身逸出,坝脚以及背水坡是发生渗漏的逸出點[1]。这是一种比较常见的渗漏类型。引发此种渗漏的主要原因包括以下几点:
(1)坝体设计不合理。在对土坝坝体进行施工之前,相关单位尚未开展设计工作或者是设计不合理。在坝后尚未设置排水设施,或者是没有充分做好滤水体的排水设计工作,进而导致浸润线发生抬高现象。
(2)施工填筑不科学。在开展分层施工填筑操作的时候,存在土层过厚,碾压效果不实不透等问题。
(3)土料的质量问题。在土料中包含过多的砂砾,而且渗透系数过大。在土料当中还存在一些杂草或者是存在树根腐烂问题,这样就会在坝身产生一定的空气,进而影响到坝身质量。
(4)动物因素。由于受到一些动物因素的影响,例如蛇与老鼠等,由于这些动物会修建洞穴,或者是因为地震因素所造成的一些裂缝等,也会造成坝体发生渗漏。
1.2 坝基渗漏
所谓的坝基渗漏,即为在水库蓄水以后,库水会经由坝基的透水层,在坝脚或者是坝脚之外比较薄弱的覆盖层逸出的一种渗透现象。产生此渗漏的主要原因包括以下几点:
(1)清基不彻底。由于在坝基中存在透水层,但是相关单位却没有采取科学的防渗措施。并且在施工过程中尚未充分重视施工质量,没有彻底地进行清基操作[2]。在垂直防渗或者是水平覆盖方面的施工水平较差,都可能会引发坝基渗漏现象。
(2)没有及时有效地处理岩基的破碎带与冲击层等,这样就会在坝身以及基础相互结合的表面发生渗漏
(3)管理因素。因为没有对坝基进行科学有效的管理,会导致在土坝修建以后,一些不法分子在其上随意取土,或者是修建一些鱼池等。这些现象也可能会导致渗漏现象的发生。
1.3 绕坝渗漏
所谓的绕坝渗漏,即为在水库蓄水以后,水库中的一些水会经过坝端山包中没有进行挖除的岩石裂缝或者是生物洞穴等,逐渐从下游岸坡逸出的一种渗漏现象。产生这一渗漏问题的原因主要包括以下几点:
(1)两岸地址问题。假如两岸的地质条件相对较差,存在岩层风化或者是覆盖层较为单薄等问题,那么就可能会产生渗漏。
(2)坝岸接头防渗操作不当。在此方面的防渗措施采取不当,例如没有将不透水层加入到岸坡的截水槽中等,都可能会引发渗漏。
(3)施工质量问题。这主要包括在截水槽回填操作不当,存在回填夯压不实等问题。
2 小型水库土坝渗漏处理措施
2.1 粘土斜墙法
此方法所选用的防渗材料主要是粘土。其主要是在原坝上游面实施分层填筑操作。并且再经过机械或者是人工夯实形成的斜墙结构。此方法具有造价较低,并且施工简单易行等优势。其比较适合用于一些坝坡不够稳定,并且坝体相对较低,且存在非常严重的渗漏现象的水库。对于土坝周围存在适合作为防渗体土料的小型水库而言,其比较适合选择使用此方法。采用粘土斜墙法进行施工操作时,必须注意要妥善地清理基础与两岸的结合面,使得二者能够有机结合。另外,要充分地确保涂料的相关指标能够满足筑坝的基本要求与标准。对于土料而言,要采用分层碾压夯实的方式进行处理,确保其结实性[3]。另外,在迎水面实施冲刷操作时,不仅要充分地确保冲刷部位能够得到有效的填筑,而且也可以选择将厚度为30cm的砂卵石垫层铺设在其上,并且再浇筑一层厚度为15cm的C2O混凝土进行护坡操作,这样才能够更好地防范渗漏现象。
2.2 套井回填法
此方法主要是借助于充抓式打井机在土坝发生渗漏的地方进行钻孔处理。之后再选择使用粘土分层回填的方式进行操作。借助于相关的设备进行夯实处理,进而能够形成一道连续不断的、处于垂直状态的截水墙,从而对坝基或者是坝身发生渗透的水流进行截断,从而有效地消灭水头,实现防范渗透的效果[4]。此方法所使用的设备相对比较简单,而且操作起来较为容易,能够取得相对较好的防渗效果。所以,对于一些窄心墙坝裂缝渗漏比较适合选用。
2.3 粘土截水槽法
此方法主要是选择在土坝的上游坡脚位置进行设置开截水槽,而且实施粘土回填操作,从而使得地基透水层能够实现与接触渗漏层发生截断,最终实现防渗目的。此方法通常比较适合用于解决坝体质量非常好、但是地基不透水层比较浅的,或者是因为土坝的坝基没有和不透水层进行有效连接的土坝坝基渗漏问题[5]。其中必须要注意的是,要在土坝上游处合理地设置截水槽,与此同时还要将其与斜墙或者是坝身进行合理的连接,要确保其底部能够与不透水层或者是基岩有机地结合起来。
2.4 堵塞动物洞穴
由于蛇类或者是老鼠等动物会在建造洞穴以后,导致坝体发生渗漏现象。对于这一问题,可以选择使用灌浆或者是人工挖槽等方式将这些动物杀害。之后再准确地找到其所在的巢穴,选择使用灌粘土浆以及开挖回填相互结合的方法,对这些洞穴进行处理,进而能够达到有效防渗的目的。
3 结语
综上所述,由于受到地质条件或者是施工因素等诸多方面的原因,会导致小型水库土坝或多或少地存在一定的渗透现象。一旦发生渗透问题,那么就会对水库的使用安全与使用寿命造成不良影响。因此就必须要对小型水库渗漏的类型、发生渗漏的主要原因进行准确的分析,并且采用有效的防渗措施,例如粘土斜墙法与套井回填法等,充分做好防渗工作,妥善地防范渗漏问题的发生,合理地处理已经发生的渗漏问题,进而充分确保小型水库的正常使用,确保水利工程的正常安全运行。
参考文献
[1]王宁.小型水库土坝渗漏成因及防渗措施[J].工程技术:全文版,2016,(3):128.
[2]黄为.综述小型水库土石坝渗漏问题及加固措施[J].中国科技纵横,2015,(16):104.
[3]王川川.论小型水库土石坝渗漏问题及加固措施[J].水能经济,2015,(12):196.
[4]卢钟学.刍议小型水库土石坝渗漏问题及加固措施[J].大科技,2014,(6):131-132.
[5]赖历青.小型水库土坝施工中除险加固研究與探讨[J].河南水利与南水北调,2016,(3):58-59.
(作者单位:江苏省泗洪县水利局)