傅天牧
摘要:由于水库大坝承担着防洪及水资源调节等功能,其对人们的生产生活及生命财产安全具有极为重要的意义,一旦水库工程出现渗漏,不仅会影响水库的正常使用,同时还会威胁下游居民的安全,因此需要做好水库防渗工作,确保水库大坝主体结构和地基结构的具备较好的抗渗性能,保证水库安全、稳定的运营。
关键词:水库大坝;主体结构;地基结构;防渗施工
水库对于社会发展具有极为重要的意义,但在当前众多水库运行过程中,基于施工技术及其他多方面因素的影响,水库存在严重的渗漏问题,这对水库正常功能的发挥带来了较大的影响。因此需要控制好水库大坝主体结构及地基结构的施工质量,全面提高水库工的防渗性能。
1水库大坝主体结构以及地基结构防渗施工的重要性
相较于一般的工程项目,水库存在建设工艺复杂及运行环境恶劣的情况,水库在运行中,其对水资源的调节过程中不仅构筑物会一直浸泡在水中,而且还会受到水流的侵蚀,时间一长水库结构的稳定性必然会受到影响,并出现不同程度的渗漏现象。一旦水库出现渗漏情况,处理措施不及时,则会导致渗漏情况扩大,严重威胁水库的正常使用和周边居民的安全。因此水库建设过程中防渗施工尤为重要。近年来水库建设规划不断扩大,蓄水量不断提升,这也使人们对水库建设质量晚为关注。对于大坝主体结构和地基结构试过程中,需要制定科学合理的施工方案,并运用适宜的防渗施工技术,以此来增强水坝结构和地基基础的稳固性和抗渗水平,确保水库安全、稳定的运营。
2 水库地基结构防渗施工分析
为了提高水库地基结构的稳定性,通常会采用灌浆处理技术,即将相应的材料费利用钻孔压力设备注入到地基中,并在机械设备强大的压力作用下将其注入到地基结构石缝中,进一步增强地基结构的稳定性和防渗性。在具体灌浆操作过程中,可以选择的填充剂种类较多,需要根据实际情况及防渗标准要求来选择。在水库地基结构防渗施工中,采用的灌浆技术多以帷幕类型和高喷类型为主。在各类灌浆防渗施工技术中,其都是通过向地基结构中注入泥浆来达到防渗的目标。帷幕类型灌浆防渗技术,其使用的是凝胶性的填充浆液,利用这种灌浆材料可以有效的保证防渗施工的质量,而且相较于一般类型的浆液,凝胶性质的浆液能够根据不同地质条件灵活调节,以此来保证地基加固的质量,特别是利用凝胶性质材料费对卵沙石层进行加固具有较好的效果。在采用高喷类型灌浆技术中,其使用的设备体积较小,具有较强的机动性,能够在恶劣条件下进行施工,并根据工程施工的不确定需要来对加固范围进行控制。在具体灌浆施工过程中,可以通过调整旋转、提升速度、增减压力及更换灌浆喷嘴等来促使灌浆流量发生变化,并凝结成不同形态。在灌浆作业过程中,喷射方式可以采用倾斜喷射、水平喷射和密集喷射等方式,并针对具体的工程情况来选择适宜的喷射方式,确保达到较好的施工效果。
3水库堤坝防渗施工技术
3.1堤坝灌浆技术分析
3.1.1劈裂式帷幕灌浆法
该方法主要用来处理堤坝工程堤身渗漏病害,应用于实践工程之后可发挥出固化作用,对堤身进行加固提高堤坝工程主体结构的稳固性。该方法的应用原理为:堤坝曲直度的不同选择与之对应的钻机或其他钻具技,照直线布孔方式对堤坝进行钻孔,将孔与孔之间的距离控制在3m左右,钻孔完成之后再采用优质水泥浆进行灌浆,顺序为由下至上注意少灌多复、循序渐进灌浆结束后做好养护管理完成堤壩工程的渗漏加固与修复。
3.1.2低压速凝式灌浆法
有效地处理高位水位中的不良施工问题是低压速凝式灌浆法的最大特点,结合当前的主要管涌方法确定具体的施工方位,采用优秀的设备对堤坝进行研究,在遇水变质的过程中孔洞的质量会发生改变,特别是在压强较低的情况下,向孔洞内灌入水泥浆可以有效提升内部的阻力,降低水流的速度避免泥浆溅出,同时在水泥中掺入速凝的材料河以有效的避免管涌现象,保证凝固度。
3.1.3高压填充式灌浆法
堤基基础灌浆,蚁洞以及溶洞等的处理主要使用高压填充式灌浆法。使用基础灌浆措施的话,要使用高度为五十米的设备在要灌注的区域从堤顶钻孔,孔距1.5~2.0m,孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2m左右为宜。灌浆时压力一般为127.40~166.60kPa,当管线进入到填土层之中的话,要确保其是干燥的,而且基础区域的沙砾层中灌进泥浆。进而将其提升至土层之中,使用泥浆来将孔隙闭合。此类灌浆措施关键是用到应对由于基础不合理而导致的管涌问题。用到填充蚁洞的时候灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆,此时出现包围圈,进而有效的填充处理,一直到填满的时候才可以停止。
3.1.4灌浆加固活动
这个措施比较的适合用到砌筑重力坝。坝上游面固结灌浆,堵塞漏洞和缝隙,加固补强坝体和提高防渗性能,进而切实的提升受力性和总体性。坝下游面追踪固结灌浆,在下游坝面有漏水或溶蚀物出溢的地方,造成水平孔或斜孔,埋注浆管进行灌浆,以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝,加固坝体,增加坝面稳定性和抗冲刷能力这种反向灌浆工艺,非常适合拱坝和支墩坝工程,对重力坝工程只有搞清压力并设排水孔也可采用这种方法时最好是坝前无水。坝面重新剔勾缝,剔缝后,用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝,进而提升防渗的性能。
3.2防渗墙施工
在防渗墙施工过程中,可以采用高压喷射防渗墙、自凝灰浆防渗墙、水泥土搅拌桩防渗墙。即可以利用高压射流冲击扰动坝基覆盖层,将泥浆灌入到地层,使浆液与土料之间紧密汇集为一体,形成坚固的墙体,达到防渗效果。自凝灰浆防渗墙其是在塑性材料的基础上,利用水泥、膨润土和少量的缓凝剂制成自凝灰浆,将其作为造孔中的固壁泥浆,待其凝固后起到较好的防渗作用。水泥土搅拌桩防渗墙施工中,通过运用深层搅拌机将水泥浆喷入到土体中进行搅拌,使水泥浆与土体充分融合,硬化后形成墙体。
另外,在防渗墙施工中也可以采用帷幕灌浆,其是利用钻孔将浆液灌放到缝隙中,硬化后增强堤坝的强度,提升堤坝的防渗性能。在当前水库施工过程中,孔口封闭灌浆法较为常用,近年来一些先进的灌浆法也引入我国,如GIN灌浆法,其能够对任意孔段进行灌浆,而且能量消耗均为一个定值,即一些较为严重的缝隙虽然灌入量较多,但所需要的灌浆压力并不大,有效的提高了灌浆的效率,促进了我国灌浆技术的发展。
4结束语
由于水库的防渗性能直接关系到其功能的正常发挥及周边居民的生命财产安全。因此在水库建设和运行过程中,需要重视防渗处理,全面提高水库坝体结构和地基结构的防渗性能,确保水库安全、可靠的运行。
参考文献:
[1]常丽波.水库大坝坝体及地基防渗施工技术分析[J].科学与财富, 2017(35).
[2]陈惠光.水利工程施工过程中的防渗技术[J].科技创新与应用,2015,(12).
[3]何军.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].建筑建材装饰,2015(14).