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      堤壩防滲加固技術(shù)綜述

      2013-01-29 23:07:28賈玉杰
      中國科技信息 2013年24期
      關(guān)鍵詞:堤身堤壩防滲墻

      賈玉杰

      吉林省雙遼市水利局 136400

      自改革開放以來,我國的社會經(jīng)濟(jì)水平得到了迅速的提高,各領(lǐng)域內(nèi)的科學(xué)技術(shù)也取得了極大的進(jìn)步和發(fā)展,這也帶動了我國水利工程行業(yè)的不斷興起和蓬勃發(fā)展。水利工程不僅是我國國民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的重要基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè),對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人民生活水平提高都有著極為重要的帶動和促進(jìn)作用。同時,也負(fù)擔(dān)著農(nóng)業(yè)灌溉、日常汲水、防洪、抗旱、減災(zāi)等重要社會作用。隨著各類水利工程被大規(guī)模的建造,在工程實(shí)際運(yùn)行中存在的一些病險隱患也逐漸的顯露出來,其中最為主要的就是滲透破壞。本文通過對我國目前水利堤壩工程中的滲漏問題進(jìn)行簡單的分析和總結(jié),并探討和研究堤壩防滲加固工程中的各種技術(shù)方法,從而更好地提高我國水利堤壩工程的防滲處理技術(shù),保證堤壩運(yùn)行的安全性和可靠性,進(jìn)而不斷推動和促進(jìn)我國水利行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展建設(shè)。

      1 堤壩工程出險情況分析

      1.1 堤壩工程的出險類型

      水利堤壩工程的出險種類主要包括有:滲漏、開裂、滑坡、沒治等,這其中又以滲漏居多。堤壩出現(xiàn)滲漏險情主要表現(xiàn)為以下三種類型,即:

      1)堤基。堤壩基礎(chǔ)部分出現(xiàn)的滲漏險情主要是因?yàn)榈袒纳皩右约吧叭劳翆拥耐杆暂^強(qiáng)。

      2)堤身。堤壩主體部分出現(xiàn)的滲漏險情多是因?yàn)榈躺淼奶钪軐?shí)度不均勻或是組成物質(zhì)不均勻?qū)е碌?。堤身滲漏的主要類型包括有脫坡、散浸、跌窩、漏洞等等。

      3)堤基與堤身間的接觸帶。這一部分出現(xiàn)的滲漏險情主要原因是在筑堤時沒有進(jìn)行清基,導(dǎo)致接觸帶中的物質(zhì)相對混雜造成的。

      1.2 堤壩防滲的處理方案

      我國由于地域遼闊、地形復(fù)雜,其建造的水利工程也非常多,幾乎在各個江、河、湖、海地區(qū)均存在規(guī)模不一的水利工程。因此,建設(shè)施工單位在制定堤壩防滲加固處理方案時,也不能一概而論,而是要根據(jù)工程的實(shí)際地質(zhì)條件、水文條件、周圍環(huán)境以及運(yùn)行情況等進(jìn)行科學(xué)、合理、針對性的有效制定。具體表現(xiàn)為。

      1)壩基防滲。對于那些存在大量砂卵礫石或者土壤粒徑較大的壩基,在進(jìn)行防滲加固施工時,可以通過選用沖擊鉆聯(lián)合其他開槽方式的措施,以確保壩基的安全性。

      2)堤身防滲。對堤壩主體的防滲加固通??梢赃x用截滲墻、劈裂灌漿、錐探灌漿等防滲體,從而有效的提高壩體的防滲漏效果。

      2 堤壩防滲加固技術(shù)分析

      目前,在水利堤壩工程的防滲加固技術(shù)中,主要包括防滲墻和灌漿法兩種防滲措施,具體體現(xiàn)在。

      2.1 混凝土防滲墻技術(shù)

      在混凝土防滲墻技術(shù)方法中,主要分為以下四種類型,即:

      1)垂直鋪塑防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)的工效較高,且多應(yīng)用在沙壤土層的施工中。它的技術(shù)方法主要是通過采用鏈斗式挖槽機(jī),在鏈斗以及鏈條的作用下,連續(xù)的挖掘出渣,使堤壩主體上形成連續(xù)性的孔槽,而后采用水泥漿進(jìn)行壁體加固,并在成槽之后立即進(jìn)行防滲薄膜的鋪設(shè),最后進(jìn)行黏土回填。通常情況下,挖槽的寬度一般為15~30cm,深度一般要≤15m。

      2)自凝灰漿防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)是由塑性混凝土墻延伸變化形成的。它的技術(shù)方法主要是將膨潤土、水泥以及少量的緩凝劑攪拌混合均勻,使之形成自凝灰漿,并在凝固之前作為固壁泥漿對造孔進(jìn)行灌注加固,待其自行凝固后,能夠有效的在堤壩墻體中起到良好的防滲補(bǔ)強(qiáng)效應(yīng)。

      3)高壓噴射防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)主要是通過利用高壓射流對壩基覆蓋層進(jìn)行沖擊擾動,并同時進(jìn)行水泥漿的灌入,從而使水泥漿液能夠同壩基覆蓋層的土層顆粒進(jìn)行充分的摻混攪勻,從而形成牢固性良好的防滲墻。

      4)水泥土攪拌樁防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)多應(yīng)用在細(xì)粒料的土砂層或是礫石含量較少的砂礫石層的施工中。它的技術(shù)方法主要是利用深層攪拌樁機(jī)將水泥漿直接噴入土體中,使其充分的混合攪拌,待經(jīng)過水泥漿液的水解、離子交換、水化等物理化學(xué)反應(yīng)后,自凝硬結(jié)形成防滲墻。

      2.2 灌漿防滲技術(shù)

      灌漿防滲技術(shù)主要包括三種方法類型,具體體現(xiàn)為:

      1)高壓填充式灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)多應(yīng)用在對堤基的基礎(chǔ)灌漿施工中,也常用在對堤身溶洞、蟻穴的填充施工中。基礎(chǔ)灌漿法多應(yīng)用于因基礎(chǔ)不良導(dǎo)致形成的管涌問題的治理施工中,施工時應(yīng)在需要灌漿的堤段頂部采用50m的工程鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔,其孔距一般在1.5~2.0m之間,灌漿壓力大約保持在127.40~166.60kPa之間。并將套管延伸下置到填土層,以確保堤壩堤身的干燥。將水泥漿灌入堤壩基礎(chǔ)部分的砂礫層中,而后逐層提升至土層,并用黃泥漿進(jìn)行封孔處理。在溶洞、蟻穴的填充灌漿中,施工人員應(yīng)在需要填充的溶洞或蟻穴四周采用30型鉆機(jī)進(jìn)行布孔,并將水泥漿灌入孔內(nèi)使之形成包圍圈,最后再進(jìn)行灌漿填充。

      2)低壓速凝式灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)多應(yīng)用在高危水位下進(jìn)行搶險堵塞管涌的施工中。其主要方法是依照管涌的具體地質(zhì)情況和位置,恰當(dāng)?shù)倪x擇鉆機(jī)(30型或50型)進(jìn)行鉆孔,待完成后,將大米、黃豆等浸水即可膨脹的物質(zhì)注入孔中,以提高管涌中的阻力,從而達(dá)到減緩水流速度,防止水泥漿流失的目的。最后,再將水泥漿(加入速凝劑)以<49kPa壓力向孔內(nèi)逐漸的灌入。

      3)劈裂式帷幕灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)多用來對堤身進(jìn)行加固,以確保堤身的安全性。它的方法主要是依照堤壩的實(shí)際曲直情況,通過直線布孔或梅花形布孔等方式利用淺孔輕便鉆機(jī)等鉆具,沿著堤壩的軸線自頂部距堤外肩約1.5m的部位以大約3m的距離進(jìn)行鉆孔。施工人員要自下而上、少灌多復(fù)的進(jìn)行灌漿,泥漿要循序漸進(jìn)、從稀到稠。

      3 結(jié)語

      總之,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步,我國的水利工程事業(yè)也日漸成熟,在規(guī)模上得到了極大地擴(kuò)大和發(fā)展。然而在施工使用過程中,水利堤壩工程仍然存在一些問題和隱患,尤其是堤壩的滲漏問題,更是影響和威脅水利工程正常運(yùn)行的常見安全問題。因此,施工單位在堤壩建造過程中,必須通過采取科學(xué)、有效、合理、針對性的防滲加固技術(shù),并在實(shí)際的施工過程中不斷的改進(jìn)和提高技術(shù)水平,從而更好地強(qiáng)化堤壩防滲加固處理的質(zhì)量安全和技術(shù)水平,進(jìn)而更好地促進(jìn)和推動我國水利事業(yè)的高效、安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)建設(shè)發(fā)展。

      [1]王崴崴,周麗明. 淺析水利工程堤壩防滲加固技術(shù)[J]. 黑龍江科技信息,2013(09)

      [2]楊步松. 闡述堤壩防滲加固技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用[J]. 中國水運(yùn)(下半月),2011(07)

      [3]王安元. 水利工程堤壩防滲加固技術(shù)措施探討[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013(15)

      [4]黃麗珠. 水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(29)

      [5]楊娜,莊陸挺. 淺析水利工程堤壩防滲加固技術(shù)[J]. 黑龍江科技信息,2013(10)

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