水利工程堤坝防渗加固施工技术研究

2021-12-30 09:02布佐拉姑·吾司曼
家园·建筑与设计 2021年3期
关键词:水利工程

布佐拉姑·吾司曼

摘要:水利工程作为国民经济的重要基础工程,与工农业生产和人民生活有着非常密切的关系。水利工程作为我国重要的民生工程,水利基础建设质量直接关系到人民群众的财产安全与国家长治久安。水利工程建设使用期间,受到地质条件与外部环境等因素影响,容易出现堤坝渗漏问题,影响水利工程功能的发挥,并存在质量安全隐患。积极研究水利工程中的防渗加固设计方法,延长水利工程使用寿命,预防水利工程安全隐患,具有非常重要的现实意义。本文对水利工程施工中堤坝工程建设的现象进行了初步分析,进一步对堤坝防渗加固技术进行了深入分析,探究了堤坝防渗治理的一些措施。

关键词:水利工程;堤坝防渗;加固施工技术

引言

随着现代技术的发展,我国水利工程不再仅追求建设的数量,而是更加注重工程的效益和质量。水利工程具有一定的特殊性,在建成后往往需要长期运行,如果防渗加固设计不到位很容易出现渗漏透水等情况,严重影响水利工程的正常运作,并給附近居民的财产和人身安全造成一定威胁。伴随着国家对水利的重视程度日渐加深,近年来国内水利工程保有量稳定增长,堤坝发生渗漏事故的状况也渐渐增多,不但造成大量的财产损失,更造成了大量人员伤亡。防渗加固是水利工程的一项重要建设内容,尤其对于堤坝。在实际中,堤坝的渗漏程度直接影响相关水利工程建筑的实际使用年限。所以强化对水利工程的防渗加固设计非常必要。

1水利工程堤坝防渗加固施工的重要性

我国幅员辽阔,水力资源丰富。为对自然界的水合理调控,人类修建了大量水利工程。中国是拥有水利设施数量最多国家之一,建国后我国建成各种水库20万座,修建水利工程在防洪灌溉等方面创造巨大经济社会效益,对保障人民生命财产安全做出了巨大贡献。经过多年运行,由于水温地质等内因,设计不良等外因,使得许多水工建筑物发生缺陷,成为病险工程威胁人民的生命安全。大坝安全问题受到国内外工程界的普遍关注。我国大坝事故中土石坝占比达70%,运行期失事占74%,失事原因中洪水漫坝占51%。国内土石坝渗流破坏问题严重,渗流问题是影响土石坝安全的关键。堤坝防渗加固是保证水利工程安全的基础,要深入研究堤坝防渗加固技术,确保水利建设综合效益的提升。

2水利工程堤坝防渗加固施工现状

2.1施工机械问题

施工机械问题是导致堤坝出现渗漏的另一个原因,包括机械技术参数不标准或不符合要求等。在堤坝施工中,未能做到严格监管,也未做好监理工作,从而造成堤坝出现各种质量问题。例如:在堤坝夯实时没有碾压设备或碾压不符合要求;在堤坝填料时混入杂质,土层过厚或未完全粉碎等;堤坝分段施工时搭接处不到位,导致新旧部分结合部质量不达标,从而出现堤坝防渗性能差和渗漏等一系列问题。

2.2技术缺陷

在部分水利工程中,由于堤坝方案存在技术性问题有待解决,或是出现错误施工与违章操作等不规范行为,导致所建设堤坝结构质量与预期施工要求产生出入,并未达到工程质量标准。如此,在水利工程使用期间,受到复杂运行环境与水流冲刷作用影响,可能出现堤坝渗漏与结构开裂等质量通病。例如,在某水利工程中,施工人员并未严格按照设计方案开展分段施工与接头处理作业,导致堤坝结构层与防水层分层,在堤坝使用期间出现渗漏现象。

2.3材料问题

当前很多水利工程选择建设土石坝式堤坝,这类堤坝结构的力学性能较为优异,具有适用范围广、稳定性能好、成本低廉等优势,符合施工标准。但是,随着时间推移,堤坝结构持续受到水流冲刷作用力影响,致使岩石内部颗粒结构产生程度不一的变化,逐渐加剧岩石结构破坏程度,堤坝结构性能持续下滑。如此,在岩石结构性能下滑幅度过大,或是遭遇较强水流时,容易出现堤坝渗漏问题,并在问题严重时引发坝体塌陷等安全事故。

3水利工程堤坝防渗加固施工技术

3.1高压灌浆以及低压灌浆法

在进行水利工程施工中的堤坝防渗加固时,使用高压灌浆的方式也是能够获取较好效果的。在进行操作时,首先应从堤坝的底部开始进行操作,但是在钻孔时,需要从堤坝的顶端开始。这种堤坝防渗加固技术也是需要钻孔的,并且在钻孔时要对每一个孔的深度进行合理的把控,相互之间的距离进行合理的控制。相对于其他的灌浆技术,高压灌浆的方法填充时需要使用的压力更大。为让高压灌浆的实施效果变得更好,在进行操作之前,应对堤坝的整体状况有着非常细致的了解。还要保障堤坝整体处于较为干燥的状况,才能够进行灌浆。

3.2帷幕灌浆以及灌浆加固法

经过长期的发展研究,在水利工程建设中进行堤坝防渗加固的专业技术是多种多样的。根据不同的堤坝修建状况或者地质状况,可采用不同的技术方法进行堤坝防渗加固。其中一种方式就是帷幕灌浆法。经过相关技术人员的不断实践,这种方式对于堤坝防渗加固是非常有效的,在大多数水利工程建设过程之中,都有使用到。这种方式具有其独特的特点,从操作难度上来看,这种灌浆方法是非常容易操作的,并且对于所使用的操作设备要求较低。在进行操作时候,只需要使用较为轻便的一些钻孔工具或机械就可以。根据不同的水利工程中堤坝的形状,通过直线型布孔或梅花型布孔的方式,在堤坝上进行钻孔灌浆。这种孔不仅具有独特的形状要求,同时对于钻孔的位置也有着一定的标准。每一个孔之间需要有着固定的距离,同时也要沿着标准的位置。

3.3复合土工膜技术

常用的土工膜包括无纺布和塑料薄膜。随着技术的发展,聚乙烯等土工膜在水利工程中也被广泛应用。为提高堤坝防渗效果,还可以利用乙烯乙酸改性沥青混凝土膜或复合土工膜。复合土工膜具有较强的延展性和防渗性,且质地较轻,在水利工程中应用广泛。在施工过程中,施工单位应根据渗漏问题的不同原因,利用针对性的复合土工膜类型。在土工膜施工时,为避免出现缝隙,则需要高效衔接防渗体和土工膜,提高堤坝防渗效果。

3.4劈裂式灌浆技术

在堤坝施工中对于坝身出现渗漏大多数采用劈裂式灌浆技术,即让泥浆在裂缝中凝固,通过填补裂缝渗漏的形式,起到防护作用。这种方法操作简单,施工速度快,可以提高水利工程的防水性。施工前调查坝身的曲直情况,之后通过钻孔形式,在坝顶部钻孔,孔洞之间保持3m间距,孔洞与堤外肩保持1.5m间距。钻孔深度与堤坝高度有关,灌浆以少量多次为主,不可一次多灌,由上到下进行灌浆。在灌浆施工前注重泥浆稠度,控制泥浆用量,减少串浆、鼓包、冒浆等现象发生,发现问题及时纠正,确保用浆质量。这种方法可在坝身形成防水帷幕,大幅提高了防渗性能。

结束语

水利工程建设可以促进社会经济发展,目前我国水利工程运行中普遍存在堤坝渗漏问题,影响水利工程质量性能,威胁水利工程周边居民生命财产安全。要充分发挥水利工程的综合效益,保证堤坝的耐久性,需掌握堤坝主要病害,科学选择防渗加固技术,提升堤坝防渗性能。本文对水利工程中出现渗漏原因进行分析,调查发现不同水利工程规模存在差异,施工人员应结合工程实际,把握好防渗加固技术要点,不断提高堤坝防渗加固效果,保证水利工程施工质量。

参考文献:

[1]马建强.水利工程施工中堤坝防渗加固技术分析[J].建筑技术开发,2020(8):99-100.

[2]严辉.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用研究[J].现代物业(中旬刊).2019(12):218-219.

[3]丁家宝,刘芳.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的运用研究[J].名城绘,2019(10):495.

新疆喀什地区麦盖提县水利局 新疆麦盖提县 844600

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