黏土心墻土石壩工程中防滲處理措施

張璐

摘 要：黏土心墻土石壩是當(dāng)代大壩中廣泛使用的一種類型，其施工方式是將石料、土料或者其他混合型材料經(jīng)過(guò)一定的程序，在拋填和碾壓之后筑成的。但在施工工程中，因?yàn)榈刭|(zhì)條件等一系列的問題，可能會(huì)遇到大壩滲漏等情況。這就要求施工人員切實(shí)做好黏土心墻土石壩工程的防滲工作。

關(guān)鍵詞：黏土心墻土石壩；壩體滲漏；防滲處理；處理措施

中圖分類號(hào)：TV5423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.21.119

黏土心墻土石壩的施工方法、操作技術(shù)和施工工序相對(duì)簡(jiǎn)單，在建成后方便進(jìn)行維修、擴(kuò)建。另外，黏土心墻土石壩使用的材料價(jià)格相對(duì)較低，大量節(jié)省了鋼筋、混凝土等材料，降低了材料的運(yùn)輸成本。但是黏土心墻土石壩在施工過(guò)程中難免存在滲漏的情況，因此施工中強(qiáng)化防滲工作的開展就顯得尤為必要。

1 黏土心墻土石壩滲漏的原因

1.1 壩基滲漏的主要原因

導(dǎo)致黏土心墻土石壩壩基出現(xiàn)滲漏的主要原因有以下幾點(diǎn)：①清基工作沒有做到位。清基工作不徹底甚至沒開展清基工作，導(dǎo)致滲漏問題。②截水槽設(shè)置不合理，加上施工中忽略了對(duì)截水槽的設(shè)置，也有一些工程雖然設(shè)置了截水槽，但是設(shè)置得不科學(xué)，導(dǎo)致大壩投入使用后被擊穿，從而出現(xiàn)滲漏。

1.2 壩體滲漏的主要原因

壩體發(fā)生滲漏是導(dǎo)致大壩出現(xiàn)事故的重要原因，導(dǎo)致壩體出現(xiàn)滲漏的原因有很多，主要因素可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：①壩體的施工材料不達(dá)標(biāo)。施工過(guò)程中的土料選擇工作出現(xiàn)問題，導(dǎo)致施工土料不能滿足防滲漏的要求，從而導(dǎo)致壩體出現(xiàn)滲漏問題。②在壩體工程施工過(guò)程中，采取了分組、分塊的施工方式施工。在施工過(guò)程中，由于進(jìn)度不一致，導(dǎo)致填筑土層不同，相鄰的施工塊之間出現(xiàn)松土帶，該部分容易滲漏。③施工過(guò)程中缺乏大型的專業(yè)設(shè)備，使用的設(shè)備較為落后，甚至只使用石碾碾壓，那么大壩可能會(huì)出現(xiàn)碾壓質(zhì)量過(guò)差而導(dǎo)致的大面積滲漏。④壩體在分層填筑的過(guò)程中，如果土層的厚度過(guò)厚，加上施工期間碾壓不到位，將導(dǎo)致土質(zhì)下部較為疏松。

2 黏土心墻土石壩的防滲處理措施

2.1 黏土心墻套井

黏土心墻套井施工的原理是通過(guò)沖抓套井夯實(shí)的方法來(lái)防滲。黏土心墻的厚度較為均勻，強(qiáng)度較高，具有較小的壓縮性。黏土心墻的施工分為三個(gè)步驟，分別是打孔、回填、夯實(shí)。在這一施工過(guò)程中，使用機(jī)具朝著井位沖擊并抓起土，機(jī)具提到井口之后就將其卸到車輛上，之后再次沖擊，直到挖掘到計(jì)劃深度為止。在這一施工過(guò)程中，重點(diǎn)要注意對(duì)夯錘落距和落錘平穩(wěn)性的控制，這二者決定著施工的成敗。只有控制好這兩個(gè)參數(shù)，才能保證夯實(shí)的質(zhì)量。這一過(guò)程中的要點(diǎn)在于夯距、夯擊次數(shù)、土的厚度。只有將這三個(gè)要素按照預(yù)定的方案控制好，才能保證施工質(zhì)量?；靥钔恋骄囗敳? m的時(shí)候，要適當(dāng)縮減沖擊量和夯距，防止因沖擊而導(dǎo)致大壩頂部開裂。

土料回填的過(guò)程也是重要的。在回填之前，施工人員要進(jìn)入井下進(jìn)行清基工作，將井中的雜物、碎石等清理干凈，同時(shí)保證井底沒有影響施工的積水。用于回填的土料要保證土料純度，首先由施工人員將土料中的樹根等雜物清理干凈。在回填的過(guò)程中，要注意將土壤分層回填，保證每層土壤的均勻性。一般情況下，每層土壤厚度不超過(guò)30 cm?；靥钍┩瓿珊?，由專人對(duì)回填的質(zhì)量進(jìn)行檢查，檢查含水量、滲透系數(shù)等。在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查的人員要在井底2 cm處開始取樣，每組取樣三個(gè)樣本，并標(biāo)記好取樣時(shí)間、深度等信息。保證檢查的合格率，如果合格率出現(xiàn)問題，則不能進(jìn)行下一步施工，要先解決質(zhì)量問題后才能繼續(xù)施工。

在施工過(guò)程中，可能會(huì)遇到一些問題，比如會(huì)出現(xiàn)井壁偏斜的情況。井套施工中出現(xiàn)井壁偏斜，主要原因是土質(zhì)不夠均勻，如果一邊土質(zhì)軟而另一邊硬，那么井壁就會(huì)往土質(zhì)較軟的一邊傾斜。如果出現(xiàn)了井壁偏斜的現(xiàn)象，施工方要及時(shí)糾正。糾正的措施為使用鉆頭上下沖擊，使井壁發(fā)生緩慢的位移來(lái)糾正井壁偏斜的方向，之后使用機(jī)器，將軟土質(zhì)的一邊墊高，也可以將硬土質(zhì)的一邊降低，防止井壁繼續(xù)傾斜。另外，鉆頭的葉片因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間使用磨損而長(zhǎng)短不一，也可能導(dǎo)致井壁出現(xiàn)偏斜的情況，這時(shí)候就需要及時(shí)更換葉片。

在施工過(guò)程中，還可能遇到深孔滲水的問題。如果出現(xiàn)了深孔滲水現(xiàn)象，可以使用下鋼護(hù)筒進(jìn)行支護(hù)，同時(shí)要在鋼護(hù)筒上設(shè)置滲水孔，將滲水使用抽水機(jī)抽出來(lái)，在排干凈滲水之后進(jìn)行回填施工。

黏土心墻土石壩的壩體土質(zhì)相對(duì)松軟，松軟的土質(zhì)很容易導(dǎo)致深孔塌方事故。如果發(fā)生深孔塌方事故，可以使用打補(bǔ)強(qiáng)孔進(jìn)行防滲處理。具體的操作是在施工過(guò)程中，在塌孔或漏水的套井部位上、下游填土，將水截?cái)?，并?duì)塌方部位補(bǔ)強(qiáng)。

2.2 套井底部的固結(jié)灌漿施工

為了加固大壩，一般使用固結(jié)灌漿的技術(shù)進(jìn)行防滲加固。固結(jié)灌漿施工分段實(shí)施，每段50 cm左右。在灌漿的初期，不使用灌漿壓力，在灌入的泥漿中應(yīng)該加入速凝劑。在灌漿過(guò)程中要控制好壓力，不能讓灌漿壓力過(guò)高，保證灌入的漿液能夠快速凝結(jié)，形成完整的防滲體。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，黏土心墻土石壩是當(dāng)代大壩中廣泛使用的一種類型，其具有造價(jià)較低、維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)。不同的黏土心墻土石壩施工地質(zhì)差異較大，即便是同一工程的施工，都可能遇到不同的地質(zhì)條件。這就要求施工技術(shù)人員根據(jù)具體情況，結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)制訂合理的防滲措施，設(shè)置好施工過(guò)程中的參數(shù)。只有這樣，才能保證工程質(zhì)量。在施工過(guò)程中，可能會(huì)遇到一些事故，施工人員要理性面對(duì)這些施工事故，利用合理的手段進(jìn)行處理，而不能置之不理，否則將可能導(dǎo)致大壩滲漏。在施工階段，施工人員要合理采取防滲措施，根據(jù)資金和大壩的設(shè)置等對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，并提早做好工程的檢查工作，防患于未然。

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〔編輯：王霞〕