中小型水庫(kù)土石壩滲漏原因及防滲處理

李亮

摘要：水庫(kù)作為我國(guó)水利工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，在水資源合理開發(fā)，有效利用和水旱災(zāi)害防治方面發(fā)揮重要作用。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)中小型水庫(kù)的需求在數(shù)量和質(zhì)量方面不斷提高。中小型水庫(kù)防滲加固施工技術(shù)的強(qiáng)弱關(guān)系到水庫(kù)工程的安全運(yùn)行及下游群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，因此，加強(qiáng)水庫(kù)土石壩管理，采取防滲加固措施，是保證當(dāng)?shù)厝丝?、畜牧養(yǎng)殖和農(nóng)業(yè)灌溉用水的前提。本文分析影響中小型水庫(kù)土石壩滲漏的主要因素，并有針對(duì)性提出有效的防漏措施，以供同行借鑒。

本文簡(jiǎn)單介紹混凝土防滲墻施工技術(shù)概況，分析造成水利工程的滲漏現(xiàn)象的原因，并進(jìn)一步探討混凝土防滲墻施工技術(shù)在水利水電工程中的有效運(yùn)用，為我國(guó)水利工程整體的工程質(zhì)量提高獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。

關(guān)鍵詞：中小型水庫(kù)；土石壩；滲漏原因；防滲措施

引言

中小型水庫(kù)主要與水打交道，易受水浸和土石壩滲漏的影響，滲漏的影響已經(jīng)成為最基本的施工質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)中小型水庫(kù)整體性能和實(shí)際使用造成隱患，必須采取防滲施工技術(shù)手段，合理、有效的緩解這個(gè)問(wèn)題，有效控制其發(fā)展。

1 土石壩滲漏因素

1.1 施工因素

我國(guó)中小型水庫(kù)的建設(shè)都是占地范圍廣、工期長(zhǎng)、用工用料多的中型的建設(shè)項(xiàng)目，因此該項(xiàng)目的建設(shè)采用分部份、分期進(jìn)行。所以在水庫(kù)分包施工的情況下，各個(gè)施工單位之間技術(shù)實(shí)力各不相同，導(dǎo)致項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)之間的連接并不順利，影響整個(gè)工程的質(zhì)量，導(dǎo)致嚴(yán)重質(zhì)量的問(wèn)題。特別是心墻土壩，由于心、斜墻與壩體其他部分的填筑土料不同，因變形模量的差異使變形不一致，導(dǎo)致心、斜墻開裂，滲水問(wèn)題將會(huì)出現(xiàn)。

1.2水庫(kù)結(jié)構(gòu)改變

在水庫(kù)建設(shè)過(guò)程中，水庫(kù)結(jié)構(gòu)將會(huì)發(fā)生一些變化，主要是由于工程管理的問(wèn)題和建筑材料的問(wèn)題。在這樣一個(gè)浩大的水利工程中，物質(zhì)變化是一個(gè)正?，F(xiàn)象。如果管理不當(dāng)，項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)將會(huì)改變，最終會(huì)導(dǎo)致滲流。它也嚴(yán)重影響了項(xiàng)目的質(zhì)量。

目前我國(guó)許多水庫(kù)都不符合項(xiàng)目的質(zhì)量要求，這將導(dǎo)致水庫(kù)的滲水。通常，工程建設(shè)單位的技術(shù)水平、工程建設(shè)所用的原材料以及工程建設(shè)中的施工技術(shù)問(wèn)題都在一定程度影響水庫(kù)蓄水質(zhì)量。

1.3 壩體滲透

土石壩本身建造時(shí)質(zhì)量問(wèn)題是造成大壩滲流關(guān)鍵因素。原因是大壩施工材料的質(zhì)量不合格，碎石的含量不達(dá)標(biāo)甚至嚴(yán)重超高，導(dǎo)致壩體抗?jié)B能力降低，滲透系數(shù)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值。另一方面由于壩體太厚，碾壓中總有空隙不嚴(yán)實(shí)，大壩長(zhǎng)期日曬風(fēng)吹后容易開裂，或新舊滲流體未連接效果不理想，也會(huì)造成漏水。

1.4 壩基滲漏

壩體底部水槽與基體不透水層相不是連接的，而第四紀(jì)砂礫層、疏松變形巖體、構(gòu)造斷裂帶和基巖是壩基的主要滲漏部位。壩基滲流問(wèn)題需要高度重視。如果壩基滲流問(wèn)題長(zhǎng)期存在，將導(dǎo)致滲流失效，大壩基巖的滲透性很大。如果沒(méi)有封閉的水屏障，沒(méi)有帷幕灌漿處理，接觸面或基巖本身將成為滲流問(wèn)題嚴(yán)重之處。

2防滲措施

2.1 灌漿技術(shù)

高壓噴射注漿技術(shù)，是采用高壓噴射灌漿技術(shù)，實(shí)施灌漿工作，該方法的應(yīng)用可以有效地保證水泥漿和填充粒子的形成有效的整合在一起，最終形成一堵墻形狀，從而達(dá)到抗?jié)B流的影響。根據(jù)實(shí)際的地層結(jié)構(gòu)和不透水的設(shè)計(jì)要求，可以采用不同的注漿方法。它在施工過(guò)程中也非?？?，可以有效地降低施工過(guò)程中的成本投入，對(duì)于設(shè)備要求和施工材料的選擇范圍廣泛。

射水成墻是在水利防滲處理技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的一種，我們應(yīng)該利用高速水流來(lái)實(shí)現(xiàn)土層的切割。切割后，我們將繼續(xù)使用砂漿來(lái)保護(hù)水庫(kù)土石壩面，并清理過(guò)程中產(chǎn)生的殘?jiān)?，其后混凝土澆注?/p>

2.2 混凝土防滲墻

混凝土防滲墻是在松散透水地基中連續(xù)造孔，以泥漿固壁，往孔內(nèi)灌注混凝土而建成的墻形防滲建筑物。與帷幕灌漿相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是：防滲性能和耐久性。在挖孔過(guò)程中，由于存在泥漿滲漏和泥皮，將直接連接一個(gè)單獨(dú)的含水層，以提高防水性能。墻體結(jié)構(gòu)的尺寸、形式和材料需要合理的控制和設(shè)計(jì)。在正式施工前，對(duì)混凝土進(jìn)行測(cè)試，具體樣品分為三個(gè)部分。同樣的混合比試驗(yàn)，在試驗(yàn)完成后，三個(gè)防水試驗(yàn)樣品，以便進(jìn)行施工，因?yàn)榛炷潦┕し椒ū容^成熟，試驗(yàn)方法比其他工程施工技術(shù)更成熟，能更好地完成預(yù)期的施工目標(biāo)。

然后用塑性混凝土建造防滲墻。防滲墻的寬度通常在0.6米到1.3米之間。當(dāng)槽鋸切機(jī)通常最多可達(dá)40米時(shí)，在加工過(guò)程中不斷使用機(jī)械和液壓旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)溝槽的切割。鋸切機(jī)的使用所形成的墻的深度非常深，這對(duì)槽的持續(xù)需求是有幫助的。此外，該技術(shù)所取得的墻體成型技術(shù)的質(zhì)量好、價(jià)格低，可以達(dá)到防滲效果。

2.3 土工膜

土工膜可以增大壩體的直徑，減輕滲流坡，降低滲透率，但不能完全切斷滲流。如果壩基的水層深埋，土工膜不能與含水層連通，水流通過(guò)透水層，繞過(guò)土工織物膜也可以在外壩的斜坡上排出。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，它與土工膜、土工膨潤(rùn)土墊、防水材料相一致，可以有效地提高土石壩的滲漏性能。土工膜保護(hù)主要用于防止水的流動(dòng)，減緩?fù)凉つさ睦匣?，土工膜沖刷，凍害。在施工過(guò)程中，土工膜不能接觸到土壤中的尖銳物質(zhì)。在礫石的突出部分，應(yīng)在礫石上鋪設(shè)一層壤土，然后鋪設(shè)一層土工膜。

2.4水平防滲

通過(guò)在水庫(kù)上游鋪設(shè)一層較差的滲透性土層，用土工膜代替水平鋪，可延長(zhǎng)滲流直徑，有效控制滲漏，降低壩體的飽和線。該方法主要用于加固低滲透性的均質(zhì)土壩。如果加固與當(dāng)?shù)毓こ滔嘁恢?，它可以與大壩上游的大壩的坡度相連接，作為一個(gè)新的不透水的物體。如果由于薄層透水層引起的壩基滲漏，也可以將此方法結(jié)合起來(lái)處理大壩，不僅能有效地處理壩體問(wèn)題，防止壩基滲漏，還能有效地降低投資成本。

排水減壓設(shè)施得到加強(qiáng)。這種方法通常建造在大壩下游，如減壓井，減壓井是一種常用而有效的堤壩防護(hù)加固設(shè)施，其主要功能是疏導(dǎo)汛期提壩內(nèi)的地下滲流量，當(dāng)水位升高時(shí)，減壓井起排水減壓作用，從而降低作用于提基的承壓水頭及滲透壓力，防止發(fā)生基提滲透變形和滲透破壞現(xiàn)象，保護(hù)堤壩安全。減壓井系統(tǒng)對(duì)于滲流控制、防止砂沸或管涌具有顯著的效果。在中國(guó)，自從20世紀(jì)50年代以來(lái)，它就被用作一種處理透水堤基滲流問(wèn)題的滲控措施。然而，減壓井的淤堵是導(dǎo)致其排水能力降低的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題。因此一旦發(fā)現(xiàn)，應(yīng)及時(shí)清除并在平時(shí)加強(qiáng)防護(hù)。保證濾層的厚度，及時(shí)翻新處理，保證減壓井的正常壓力滲流。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)土石壩的管理。同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)壩面、排水設(shè)施和觀測(cè)設(shè)施的維護(hù)，確保水庫(kù)的安全運(yùn)行。此外，還應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧皶r(shí)防止?jié)B漏，及時(shí)彌補(bǔ)裂縫，彌補(bǔ)裂縫，恢復(fù)土石壩的最佳狀態(tài)，繼續(xù)在防洪抗洪工作中發(fā)揮重要作用。在施工中，施工人員應(yīng)掌握施工要點(diǎn)，做好試驗(yàn)工作，避免兩種建筑材料的浪費(fèi)現(xiàn)象，確保土石壩防滲施工的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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