王罗华
摘 要: 堤坝是水利工程重要的部分,其对水利工程功能的发挥具有着直接的影响,而在水利工程长期的使用中,其堤坝病险情况也逐渐显露出来,渗漏现象是堤坝病险中比较常见的类型,为了避免或者减少这种情况的出现,就需要根据堤坝病险情况合理选择堤坝防渗加固技术,来保证水利工程堤坝具有长期稳定的性能,这也是现阶段水利工程施工中需要关注的重点。
关键词: 水利工程;施工;堤坝防渗加固技术
【中图分类号】TV543 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.062
前言:水利工程对于治理江河湖泊有着重要作用,特别是对于强降雨地区进行洪涝灾害防治起到了良好效果。但是当前水利工程施工中还存在这许多问题,施工材料不够环保、施工材料质量较差、施工技术过于陈旧、施工人员意识薄弱等都对水利工程质量造成隐患,如堤坝渗漏。本文针对此问题进行原因分析,并探索技术优化方案。
1 水利工程的堤坝险情概述
在水利工程中,堤坝是基础环节,其是确保工程质量基础性部分,也是技术进行操作关键性部位。堤坝施工一般比较复杂,且工艺的难度也比较大,如果堤坝的施工技术水平存在缺陷,就会对水利工程整体质量造成影响。由于水利工程受到长期水力冲刷和侵蚀等情况,堤坝很容易就会出现大面积的受损和坑槽等现象,这也造成堤坝体发生裂缝、滑坡和渗透等情况,这时候就需要进行有效防渗加固的技术,做好对险情的抑制。如果堤坝发生严重的裂缝现象,会对工程整体的稳定性造成损坏,且水量也会随着裂缝进入到坝体的内部,对钢筋材料造成腐蚀,最后造成松动而诱发坝体的滑坡现象。对于堤坝渗漏方式来说,主要包括堤基的渗漏以及堤身的渗漏等情况,往往是由于工艺设计的不合理和施工工艺的不恰当等因素,造成地基发生渗漏;还可能是地基结构本身存在不稳定以及刚度比较差等情况,造成基地出现渗漏情况;另外施工中通过石块和细砂等低密度的材质施工时,会造成堤身和堤基间有较大的缝隙情况,进而影响结构的稳定性而出现渗漏。
2 水利工程中堤坝出现问题的原因
第一,工程施工缺乏科学规范性。水利工程是开源节流的基础,水利工程是调节水资源的重要设施,因此加强工程施工建设的科学规范性对社会发展有很大影响。当前工程施工缺乏科学性和严谨性,施工队伍中大多数人员受教育程度低,业务能力有待提高,施工模式较为传统,没有结合现代技术和设备进行施工,造成施工速度缓慢,施工质量较差等问题。现代信息化技术的应用,让工程建设有大数据可以依托,但是当前施工单位不重视信息化数据的应用,或因为成本过高,选择不利用信息技术和现代工艺,导致整个工程项目跟不上时代发展,工程项目开发体系不完善。
第二,混凝土搅拌中振捣不实,导致堤坝出现缝隙。混凝土作为堤坝施工建设的原材料,对堤坝的质量稳定性具有决定作用,混凝土材料制作过程中,搅拌机的功率较小或搅拌机设备质量较差都会造成搅拌振捣频率和幅度较小,振捣不实,导致堤坝不够牢固,经过长期的河流冲刷容易产生裂缝,导致堤坝的寿命大大降低,出现不同程度的安全隐患,还会造成资源的浪费。
第三,原材料中混有杂物,造成堤坝有缝隙不牢固。原材料混有其他杂物也会造成堤坝不稳固,易出现质量问题。此外,因为混凝土的搅拌是露天作业,因而会进入一些自然杂质,对堤坝工程质量产生影响。
3 堤坝防渗加固技术的优化探究
一是劈裂式帷幕灌浆法。劈裂式帷幕灌浆的方式是当前水利工程较常用的一种灌浆法,这种灌浆方式非常简单高效,不仅对灌浆设备要求不高,而且灌浆的方式较为便捷。通过直线形布孔和梅花形布孔两种方式进行混凝土浆液的灌入,从而使少量持续的浆液在孔内产生平稳循环,实现良好的灌浆效果。在劈裂式帷幕灌浆方法中一定要注意灌浆的速度和压力,灌浆压力不能过小,避免产生裂缝,从而提升堤坝的防渗效果。
二是低压速凝式灌浆法。在灌浆过程中速度过快会导致管涌现象产生,破坏整个施工过程的平衡性,最终导致堤坝出现质量问题。可利用低压速凝的方式进行灌浆,在管道中添加遇水膨胀物质,在浆液流过管道的时候,会对浆液产生阻力,从而实现平稳的流淌。并且在管道内添加速凝物质,浆液流过时会产生凝固现象,从而保障灌浆的高效性。保障灌浆速度的稳定性,低速会让浆液灌输更加稳定,从而避免产生管涌的问题,提升堤坝的坚实稳定性。
三是高压填充灌浆法。对于较大的堤坝工程可以采用高压填充灌浆的方式,从堤坝的底部开始灌浆,需要保证堤坝顶端到底部的孔深和钻孔距离合理,用信息化监测设备进行数据合理化分析,从而保障灌浆过程的稳定性。高压填充的灌浆方式是自下而上进行灌浆的,因此会产生极大的压强。为了保障灌浆实际效果,要保证堤坝处于干燥的状态,通过科学规范的灌浆工艺,实现健康稳固的灌浆效果。
四是速凝式的防渗技术。在速凝式的防渗技术中,需要对管涌位置实际情况进行综合考虑,通过不同的钻孔工具类型进行钻孔作业的开展,后通过进水膨胀型材料向钻孔内灌入,同时确保压力低于49kPa条件下实施钻孔浆液的灌注操作,这样能够对管涌阻力降低以及对水流的流速实现减慢,且还能够控制由于水泥浆的不到位而导致流出的发生。另外,在钻孔内还要进行速凝剂的添加,保证泥浆在短时间中能够实现迅速的凝固,从而对管涌的现象实施有效控制。一般,这种技术在高危的水位现象中比较使适用。
五是灌浆加固的防渗技术。在灌浆加固的防渗技术中,主要对堤坝的抗渗透性实施强化,来对坝体自身的承载力度实施增强。在此技术的运用,需要明确堤坝发生漏水的范围和区域,而进行开凿孔的作业操作,一般最好使用水平位置的凿孔,同样也可选择倾斜位置实施凿孔处理;然后在孔内进行浆管的设置,借助浆管进行浆液的灌注,保证其能够对漏水区域内缝隙实现有效的堵塞;另外,在进行灌浆材料的选择中,要用一些高标号水泥类型,同样可以将水泥和防水的材料合理混合,来满足勾缝的要求,从而来对堤坝的性能进行提高。
总之,水利工程建设是当前社会发展的根本需求,为了平衡人与自然的关系,要通过水利工程进行水资源的科学管理,让自然资源可以得到合理利用,降低對自然环境的破坏。因此对于堤坝的建设需要从材料、工艺方面加强优化,提升混凝土的质量,保证工艺的严谨性和科学性,提升堤坝的密度和坚实性,保障水利工程的质量。
参考文献
[1] 金颖倩.关于水利工程堤坝防渗加固措施的探讨[J].科技创新与应用,2019(2).