论文部分内容阅读
摘要:在社会经济快速发展的背景下,我国加紧建设水利工程,希望充分地发挥水利工程发电、灌溉等作用。从现状来看,我国已有的水利工程出现了堤坝渗漏的问题。为此,开展了水利工程堤坝防渗工作,以此补救工程。虽然通过采取合适的防渗措施能够解决堤坝渗漏的问题,但是这无疑会增加后期工程维护成本。在水利工程施工时科学地使用堤坝防渗加固施工技术,就可以大大降低后续水利工程堤坝渗漏问题,节约工程维护成本。因此,有必要选择合适的堤坝防渗加固施工技术开展工程建设工作,从而达到良好的工程建设效果。
关键词:水利工程施;堤坝防渗加固技术
引言
水利工程中,堤坝工程具有蓄水调水和防洪抗旱等作用。但在堤坝工程建设和使用过程中,经常会发生堤坝渗漏等问题。因此,堤坝的防渗加固就显得至关重要。灌浆技术是水利工程堤坝防渗施工中较常见的方法,极大地改善了堤坝的防渗质量,最大程度上降低了堤坝渗漏对水利工程及人民群众造成的安全隐患。因此,对灌浆技术在水利工程堤坝防渗施工中的应用进行分析和介绍,希望有助于灌浆技术的应用与推广。
1堤坝防渗加固的作用
1)堤坝防渗加固可避免自然灾害侵蚀。通常而言,水利工程具有庞大、复杂和系统等特点,除了能够保障社会水资源利用外,更发挥着抵御自然灾害的重要功能,尤其是新疆融雪型洪水季节中,可以起到较好防洪导洪引流的作用,避免洪涝灾害的产生。因此,做好水利工程堤坝防渗加固工作,将发挥重要的安全保障功能。2)堤坝防渗加固有助环保节能。加强堤坝防渗加固,可以提升环境承载能力,为社会提供充足能源供应,并实现区域生态环境调节。防渗加固具备显著的生态特征。3)堤坝防渗加固能够增强综合效益。堤坝防渗加固可以改善堤坝的极限应对能力,防范各种因素对堤坝强度的影响,提升其使用寿命,为地区的水资源利用提供可靠保证,使、工业及生活用水获得平衡。
2堤坝渗漏产生的原因分析
2.1工程材料缺陷
水利工程一般规模比较庞大,所涉及和应用的材料领域广泛,在实际质量控制中具有相当大的难度。通常而言,为满足水利工程施工标准的需要,大部分水利工程会采用岩石材料作为主要结构,而混凝土则多应用于关键区域。受到长期不规则水流的冲刷及影响,岩石结构将产生根本性变化,其内部将会被损坏或碎裂,久而久之便会影响岩石堤坝的整体强度,甚至出现一定范围的渗漏,堤坝缝隙增大,使堤坝的结构稳定性受到严重影响。因此,在实际的工程建设中,工程材料占据着关键作用。
2.2自身形变影响
水利工程使用中,堤坝承载着较大的负荷,并且长期受到水流的浸泡与侵蚀,难免会使堤坝的结构产生影响。在分析堤坝渗漏的过程中,往往会考虑到堤坝形变的问题,形变对整体的稳定性产生影响。堤坝基底部位由于受压較大,更易产生形变问题,甚至造成堤坝排水孔堵塞,浸润线增高,坝坡稳定性降低,使坝体的负荷大幅增高,增加了坍塌的风险,因而在实践中应加大对形变问题的重视,通过更多技术方案加以解决。
3水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质量控制
3.1帷幕灌浆技术
由专业人员使用专门的钻孔设备在坝体上进行开孔,同时采取梅花形或直线型来布设孔洞,随后往孔洞中实施灌浆作业。该项技术具有一定的复杂性,所以在实际施工中需要注意如下几点内容:第一,控制孔洞间距不小于3m,确保灌浆过程中压力均衡。第二,合理控制钻孔深度,一般以钻深1~2m为宜。如若深度过大,就需要马上开展填土掩埋工作。第三,需要坚持由上至下、少量多次的原则来实施灌浆,且尽可能确保各次灌浆质量相同,保证坝体受力均匀。第四,可以用稍微过量的水泥浆液注至每一孔洞中,让其得以自然溢出且在向下流时能够形成自然的帷幕。
3.2高压喷浆成墙防渗
施工人员使用喷杆与高压喷射灌浆机等设备机具,控制喷杆执行旋转升降操作,自喷杆喷嘴持续向外高压喷射浆液,在压力作用下破坏原有土体结构,土体颗粒与浆液得到充分混合接触。随后,将其静置一段时间后,浆液与原有土体共同硬化形成圆柱形等形状的固结体,并由若干固结体咬合构成整体性的防渗墙体结构,这项技术多用于开展水利堤坝接触带和地基覆盖层等位置的防渗加固施工作业[1]。
3.3振动沉模板墙防渗
在现场配置步履式打桩机设备,将设备底端阀门切换至开启状态,在堤坝结构中插入空腹钢模板,施工人员提前在板内灌注适量的具备较强胶结性能的浆液。随后,控制设备开展振动提模操作,将空腹钢模板内的浆液持续灌注至预设槽孔,待灌浆操作完毕后,将浆液静置一段时间,即可在堤坝内凝结为连续性的防渗墙体,实现防渗加固的技术目的。根据实际施工情况来看,振动沉模板墙防渗技术多用于处理低等级堤坝[2]。
3.4填充式高压灌浆技术
通常适用于规模较大的堤坝,其能够有效避免出现渗漏问题,当前广泛运用到了堤坝防渗工作当中。先是由作业人员采取大功率钻机来进行大面积坝体钻孔工作,要求钻至坝体和地基岩石层部位,对比帷幕灌浆技术来说,其钻孔深度更深。由于该项技术使用到的压力高达130~167kPa,务必要一次性完成每项操作,确保一次灌注完毕。在正式开展灌浆前需要落实如下几方面工作:第一,将实际所需灌浆量计算出来,保证其用量与整体工程要求相符;第二,要求科学测试坝体情况,保证其可以荷载较高压力的冲击;第三,在开始作业前要求全面清理干净管道中的杂质与水分,随后方可开展注浆工作;第四,灌入基础浆液后,需要采取黄浆液来实施封口[3]。
3.5灌浆
灌浆一般包含两种灌浆形式:纯压力灌浆和循环灌浆。灌浆材料一般是指水泥和黏土等建筑材料。纯压力灌浆主要是指将预制浆体通过1根注浆管压入到钻孔中,在自然压力的作用下使浆体逐步扩散到地层的间隔中,使其充满在整个岩层的空隙中。循环灌浆则是在纯压力灌浆基础上,利用料浆管灌入到料浆混合缸,使料浆进一步得到混合。循环灌浆工序中包含了多次的灌浆和反灌浆操作,使得浆体呈现一种循环流畅的状态,其根本目的在于确保岩层整体吸水能力稳定。在灌浆过程中,需要重点关注灌浆压力。这是因为灌浆压力能够直接影响注浆固结的质量及孔壁的防渗性能,同时,灌浆压力能够有效控制浆料的渗透扩散半径,将浆料中过多的水分分离出去,以提升浆料自身的固结密度。当然,灌浆压力需要控制在合理范围内,切不可过大,否则会造成孔壁发生裂缝等问题[4]。
结束语
综上所述,应用堤坝防渗加固技术可以保证防渗效果,稳步堤坝,提高水利工程防渗加固质量。由于堤坝防渗加固技术的选择工作在很大程度上影响水利工程防渗加固效果,施工单位应该根据水利工程现场情况、水利工程施工要求等,选择合适的防渗加固技术。该工程适用于高压旋喷注浆技术,在应用高压旋喷注浆技术时,要做好技术流程控制工作,科学有效地推进施工活动。钻孔、下放喷射管、浆液的制备、喷射注浆、残留浆液的清理、静压回填是高压旋喷注浆施工的重要组成部分。施工单位需要构建完善的压旋喷注浆施工方案,以指导施工活动。对于施工人员来讲,其有必要认真地进行压旋喷注浆施工工作,并根据施工情况,灵活地调整施工活动,以便最大限度地保证堤坝防渗加固效果[5]。
参考文献
[1]刘艳珍.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质量控制[J].珠江水运,2021(15):53-54.
[2]黎伟洋,周慧.水利工程建设中堤坝防渗加固技术的应用[J].江西建材,2021(06):148+151.
[3]丁振刚.灌浆技术在水利工程堤坝防渗施工中的应用[J].南方,2021,15(15):211-212.
[4]郭广善.水利工程堤坝防渗加固施工技术分析[J].中国新技术新产品,2021(10):106-108.
[5]杨奇.堤坝防渗加固技术应用策略探析[J].湖南水利水电,2021(03):86-87.
关键词:水利工程施;堤坝防渗加固技术
引言
水利工程中,堤坝工程具有蓄水调水和防洪抗旱等作用。但在堤坝工程建设和使用过程中,经常会发生堤坝渗漏等问题。因此,堤坝的防渗加固就显得至关重要。灌浆技术是水利工程堤坝防渗施工中较常见的方法,极大地改善了堤坝的防渗质量,最大程度上降低了堤坝渗漏对水利工程及人民群众造成的安全隐患。因此,对灌浆技术在水利工程堤坝防渗施工中的应用进行分析和介绍,希望有助于灌浆技术的应用与推广。
1堤坝防渗加固的作用
1)堤坝防渗加固可避免自然灾害侵蚀。通常而言,水利工程具有庞大、复杂和系统等特点,除了能够保障社会水资源利用外,更发挥着抵御自然灾害的重要功能,尤其是新疆融雪型洪水季节中,可以起到较好防洪导洪引流的作用,避免洪涝灾害的产生。因此,做好水利工程堤坝防渗加固工作,将发挥重要的安全保障功能。2)堤坝防渗加固有助环保节能。加强堤坝防渗加固,可以提升环境承载能力,为社会提供充足能源供应,并实现区域生态环境调节。防渗加固具备显著的生态特征。3)堤坝防渗加固能够增强综合效益。堤坝防渗加固可以改善堤坝的极限应对能力,防范各种因素对堤坝强度的影响,提升其使用寿命,为地区的水资源利用提供可靠保证,使、工业及生活用水获得平衡。
2堤坝渗漏产生的原因分析
2.1工程材料缺陷
水利工程一般规模比较庞大,所涉及和应用的材料领域广泛,在实际质量控制中具有相当大的难度。通常而言,为满足水利工程施工标准的需要,大部分水利工程会采用岩石材料作为主要结构,而混凝土则多应用于关键区域。受到长期不规则水流的冲刷及影响,岩石结构将产生根本性变化,其内部将会被损坏或碎裂,久而久之便会影响岩石堤坝的整体强度,甚至出现一定范围的渗漏,堤坝缝隙增大,使堤坝的结构稳定性受到严重影响。因此,在实际的工程建设中,工程材料占据着关键作用。
2.2自身形变影响
水利工程使用中,堤坝承载着较大的负荷,并且长期受到水流的浸泡与侵蚀,难免会使堤坝的结构产生影响。在分析堤坝渗漏的过程中,往往会考虑到堤坝形变的问题,形变对整体的稳定性产生影响。堤坝基底部位由于受压較大,更易产生形变问题,甚至造成堤坝排水孔堵塞,浸润线增高,坝坡稳定性降低,使坝体的负荷大幅增高,增加了坍塌的风险,因而在实践中应加大对形变问题的重视,通过更多技术方案加以解决。
3水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质量控制
3.1帷幕灌浆技术
由专业人员使用专门的钻孔设备在坝体上进行开孔,同时采取梅花形或直线型来布设孔洞,随后往孔洞中实施灌浆作业。该项技术具有一定的复杂性,所以在实际施工中需要注意如下几点内容:第一,控制孔洞间距不小于3m,确保灌浆过程中压力均衡。第二,合理控制钻孔深度,一般以钻深1~2m为宜。如若深度过大,就需要马上开展填土掩埋工作。第三,需要坚持由上至下、少量多次的原则来实施灌浆,且尽可能确保各次灌浆质量相同,保证坝体受力均匀。第四,可以用稍微过量的水泥浆液注至每一孔洞中,让其得以自然溢出且在向下流时能够形成自然的帷幕。
3.2高压喷浆成墙防渗
施工人员使用喷杆与高压喷射灌浆机等设备机具,控制喷杆执行旋转升降操作,自喷杆喷嘴持续向外高压喷射浆液,在压力作用下破坏原有土体结构,土体颗粒与浆液得到充分混合接触。随后,将其静置一段时间后,浆液与原有土体共同硬化形成圆柱形等形状的固结体,并由若干固结体咬合构成整体性的防渗墙体结构,这项技术多用于开展水利堤坝接触带和地基覆盖层等位置的防渗加固施工作业[1]。
3.3振动沉模板墙防渗
在现场配置步履式打桩机设备,将设备底端阀门切换至开启状态,在堤坝结构中插入空腹钢模板,施工人员提前在板内灌注适量的具备较强胶结性能的浆液。随后,控制设备开展振动提模操作,将空腹钢模板内的浆液持续灌注至预设槽孔,待灌浆操作完毕后,将浆液静置一段时间,即可在堤坝内凝结为连续性的防渗墙体,实现防渗加固的技术目的。根据实际施工情况来看,振动沉模板墙防渗技术多用于处理低等级堤坝[2]。
3.4填充式高压灌浆技术
通常适用于规模较大的堤坝,其能够有效避免出现渗漏问题,当前广泛运用到了堤坝防渗工作当中。先是由作业人员采取大功率钻机来进行大面积坝体钻孔工作,要求钻至坝体和地基岩石层部位,对比帷幕灌浆技术来说,其钻孔深度更深。由于该项技术使用到的压力高达130~167kPa,务必要一次性完成每项操作,确保一次灌注完毕。在正式开展灌浆前需要落实如下几方面工作:第一,将实际所需灌浆量计算出来,保证其用量与整体工程要求相符;第二,要求科学测试坝体情况,保证其可以荷载较高压力的冲击;第三,在开始作业前要求全面清理干净管道中的杂质与水分,随后方可开展注浆工作;第四,灌入基础浆液后,需要采取黄浆液来实施封口[3]。
3.5灌浆
灌浆一般包含两种灌浆形式:纯压力灌浆和循环灌浆。灌浆材料一般是指水泥和黏土等建筑材料。纯压力灌浆主要是指将预制浆体通过1根注浆管压入到钻孔中,在自然压力的作用下使浆体逐步扩散到地层的间隔中,使其充满在整个岩层的空隙中。循环灌浆则是在纯压力灌浆基础上,利用料浆管灌入到料浆混合缸,使料浆进一步得到混合。循环灌浆工序中包含了多次的灌浆和反灌浆操作,使得浆体呈现一种循环流畅的状态,其根本目的在于确保岩层整体吸水能力稳定。在灌浆过程中,需要重点关注灌浆压力。这是因为灌浆压力能够直接影响注浆固结的质量及孔壁的防渗性能,同时,灌浆压力能够有效控制浆料的渗透扩散半径,将浆料中过多的水分分离出去,以提升浆料自身的固结密度。当然,灌浆压力需要控制在合理范围内,切不可过大,否则会造成孔壁发生裂缝等问题[4]。
结束语
综上所述,应用堤坝防渗加固技术可以保证防渗效果,稳步堤坝,提高水利工程防渗加固质量。由于堤坝防渗加固技术的选择工作在很大程度上影响水利工程防渗加固效果,施工单位应该根据水利工程现场情况、水利工程施工要求等,选择合适的防渗加固技术。该工程适用于高压旋喷注浆技术,在应用高压旋喷注浆技术时,要做好技术流程控制工作,科学有效地推进施工活动。钻孔、下放喷射管、浆液的制备、喷射注浆、残留浆液的清理、静压回填是高压旋喷注浆施工的重要组成部分。施工单位需要构建完善的压旋喷注浆施工方案,以指导施工活动。对于施工人员来讲,其有必要认真地进行压旋喷注浆施工工作,并根据施工情况,灵活地调整施工活动,以便最大限度地保证堤坝防渗加固效果[5]。
参考文献
[1]刘艳珍.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质量控制[J].珠江水运,2021(15):53-54.
[2]黎伟洋,周慧.水利工程建设中堤坝防渗加固技术的应用[J].江西建材,2021(06):148+151.
[3]丁振刚.灌浆技术在水利工程堤坝防渗施工中的应用[J].南方,2021,15(15):211-212.
[4]郭广善.水利工程堤坝防渗加固施工技术分析[J].中国新技术新产品,2021(10):106-108.
[5]杨奇.堤坝防渗加固技术应用策略探析[J].湖南水利水电,2021(03):86-87.