张强
摘 要:高技术要求、长建设时间、巨大规模、优良的质量、复杂的干扰因素是水利工程项目的特征。所以,水利工程建设在工程技术中的期望值要高于其他的建设项目。防止渗漏技术是水利建设中的重要技术,影响着全部水利工程建设的好坏。文章探讨了水利建设中渗漏产生的缘由,并简略的概述了现阶段水利建设中防水堵漏技术,希望得到同仁们的批评指正。
关键词:水利工程;防水堵漏;技术
引言
水利工程是为了管控与分流大自然的江海湖水及地面下部水分,以防旱排涝为宗旨建设的项目,统称为水利工程。缺水时期,农业生产和人们的生活对于水的需求量是巨大的,但是多雨时期,水灾能够致使人们遭受财产损失,甚至是生命危机。水利工程具有存水排涝、分流水量的功能,所发挥的功效是很大的。水利工程的渗漏对整个工程建设具有至关重要的作用。只有真正将防水堵漏技术落实到水利工程建设中去,才能保证其质量。
1 水利工程中渗漏产生的原因
水利工程中防水堵漏技术重要特征是性质比较复杂、困难很大,大多数水利工程建设中发生渗漏的原因有很多,技术人员在检查渗漏原因时十分困难。探讨历史上水利工程建设中出现渗漏的原因可以为人们提供良好的解决办法。根据历史上大型水利工程的经验,形成渗漏的原因大多是由下面两种因素构成的。
1.1 结构渗水形成水利工程中发生渗漏
工程结构渗漏中包括大范围渗漏和点渗漏。点渗漏指源于结构某处出现空洞产生渗漏。此种渗漏不会使结构发生大的危险,处理方法也并不复杂。例如,在水利工程中,人们经常会看到某些管线部位因为混凝土表层产生空洞,因而产生渗漏情况。而形成大范围渗漏原因比较复杂,处理方法也比较麻烦。水利工程中大范围渗漏的情况主要产生在结构底面上。原因大致有两方面:一是在水利工程建设实施中适时清理掉存水是很有必要的。可是降水标准也很高,水利工程实施中大多都将底面周边的降水底坑放在垫层下面,如果发生较大降雨,基坑存水时常发生排水困难,由于工期所迫,经常发生带水施工的情况。二是没有充分搅和混凝土,或者混凝土成分比例不符合标准是形成许多大型工程中混凝土缺乏强度的主要原因之一。
1.2 水利工程中产生施工裂缝是形成渗漏的原因之一
水利工程中经常发生两类裂缝主要指施工缝和变形缝。项目建筑面积很大的状况下会出现施工缝,断续施工是出现施工缝的重要原因。变形缝出现的原因比较复杂。比如,止水带绑定松弛或是不在中心位置、混凝土振捣缺乏均匀等就会发生变形缝。
2 水利工程中主要应用的防水堵漏技术
2.1 采用防渗墙施工方法
(1)利用射水法成墙施工。浇筑机、钻孔机和混凝土搅拌机,较适应于砂土、粘土及粒径小于100mm的砂砾层是射水法成墙施工所能运用到的主要设备。该方法的实施步骤是:钻孔机里的成型器从喷嘴中喷射出高速水流并经过高低重复运动切割,然后将孔壁修好,这样形成泥浆护壁从而起到保护的功效。最后经过正反循环把无用的土清除出去。产生槽孔后,施以混凝土薄壁防渗墙便形成了,射水法的成墙厚度为0.22~0.45m,最大深度30m左右。(2)多头深层搅拌水泥土法。这种方法的优点是施工方便、费用少、干净,很适合利用砂砾土、砂土、粘土和淤泥质土。该成桩原理为:把装置众多钻头的搅拌桩机的钻杆钻进土内,把水泥浆经过钻杆灌入使其同土体共同搅动。土体和水泥浆凝固成水泥土桩,然后经过桩与桩相连构成整体性良好的水泥土防渗墙。现阶段,多头深层水泥土发的最大成墙深度约22m,水泥土的渗透系数低于10cm/s,抗压强度超过0.3MPa。(3)锯槽法。锯槽机是其核心设备。动力系统、行走底盘、传动系统、支架、起重设施、排渣系统、加压系统和电气控制系统是主要的构成零件。锯槽机的刀杆在导孔中同时开槽及排土,开槽移动速度为0.8~1.5m/h,经过纵向往复运动切割土体,然后以正反方向回环往复的方式把无用的土清理掉。使用泥浆护壁在整体工作中实施相互配合。采用规格各异的刀杆使该锯槽机能够切槽,最大深度为40m,宽度0.2~0.5m。
2.2 高压喷射灌浆方法
本方法的工作原理是经过喷射高压水泥浆冲击需要加固的土层,将受灌地层土颗粒与水泥浆液混合,凝合为一个整体以期获得提升土体负载功能或防渗作用。高压喷射灌浆施工方法有材料范围广、设备简便、效率高、费用少,防渗效果好等优势,但对土质的自然情况要优良,施工作业所要求的机械比较多。(1)施工准备。主要就是要保障水泥浆的比重、水灰比、搅拌等。高压喷射灌浆前要把施工所需要的机械设备准备齐全。另外,原材料也不可少。(2)施工过程。施工前首要的任务就是将工作场所进行平整,将钻机的位置固定,挖掘排水沟等。为了能够将工程高质量的完成,钻孔的实际方位与设计时的误差要控制在5cm以内。需要钻孔机固定位置后,在利用原浆实施灌注到设计标高过程中需要利用特殊钻杆进行钻孔。试喷后实施下管,灌注至设计标定。喷射轴线选择折线型。高压喷射灌浆施工必须遵循工程技术规程工作。使用工程中的技术参数针对注浆效果实施管控。高压喷射灌浆一般都需要实施再次静压灌浆,主要是因为套管在灌桩到设计标高后被拔出,水泥浆因为固化凝缩,呈现出孔口下沉情况,实施了再静压,浆面不继续下沉为宜。
3 完善防水堵漏技术的措施
现代科学技术正在日新月异的发展中,新技术、新材料、新设备如雨后春笋般层出不穷,这些应用到水利工程的建设中,可以说极大地推动了其发展。文章择几例加以说明。
3.1 大力推广先进的施工灌浆材料
修补堵漏技术应用已有一个多世纪的时间。开始时人们修补堵漏使用的材料仅局限于水泥、石灰、粘土,到后来的水泥、化学浆液、水玻璃浆液。新材料的使用必然带来防水堵漏技术的发展进步。技术人员应根据各工程迥异的施工建设环境,结合本地区的实际情况研发出适合的灌浆材料,促使防水堵漏技术不断进步。
3.2 积极吸取别国工程建设的有益经验
技术人员应该积极吸取发达国家比较先进的经验技术,重点购进先进的机械设备和技术。正视与其的差距,不断总结,不断学习是提升我国防水堵漏技术的根本前提所在。
3.3 加强水利工程专业技术人才的培养
技术的进步,必须依靠人才。现阶段我国水利工程技术人才是十分缺乏的。有关院校和部门需要重视水利工程人才的培养,强化人才的理论知识和实际工作的能力培养。
3.4 强化我国水利工程的施工管理工作
技术人员没有遵循规程进行操作是形成防水堵漏技术应用不当的主要方面。组建严格的工程监督机构和施工质量检测保障机构能够促使施工人员认识到工程质量第一的重要性,进而提升其责任感。
4 结束语
水是地球的宝贵财产,所有生物的生存和发展都离不开水。水利工程可以指导人类更加有效的利用水资源,是一项功在当代、利在千秋的事业。水利工程的耗时性长,注定了其对工程质量的严格度。质量不过关的水利工程,所造成的后果是难以估量的。作为水利工程中的重要技术,防渗堵漏技术发展起到的作用是不容小觑的。只有不断的研究,不断总结经验教训,才能更好的发展防渗堵漏技术,从而促进我国水利工程事业更高、更快发展。
参考文献
[1]水利水电工程施工质量检验与评定规程[M].中国水利水电出版社,2007,10.
[2]徐有前.高压喷射灌装技术在大坝防渗加固中的应用[J].合肥工业大学学报,2006.
[3]李强,王萍.防水堵漏技术在水利工程中的应用[J].水利技术监督,2012.