孫婷婷
(濰坊市峽山水庫管理局,山東 濰坊 261000)
水庫大壩一旦出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,就會直接影響水庫的使用壽命,嚴重的還會發(fā)生沖毀壩堤的重大安全事故,因此,施工企業(yè)結(jié)合滲漏原因,針對性的采取防滲技術(shù),旨在修補水庫大壩的滲漏點,以降低安全風險,延長水庫的使用壽命。
由于水利工程施工周期長,工程規(guī)模大,施工單位為了保證施工進度,往往采取工程分包的形式,將分部工程轉(zhuǎn)包給其它施工企業(yè),而每個企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員的施工水準各有高低,甚至部分企業(yè)為了獲取短期收益,急于趕進度,忽略了工程質(zhì)量,無形當中埋下了施工安全隱患,水利工程出現(xiàn)滲水的幾率也大幅提升。
在修建水庫大壩時,施工條件比較惡劣,在施工過程中或者工程竣工后,處在水下的大壩壩基,長時間受到水體的侵蝕,工程結(jié)構(gòu)及屬性極易發(fā)生變化,比如壩基材料老化,導致壩基表面出現(xiàn)裂縫,如果不及時予以修復,就會產(chǎn)生滲漏風險。
外界自然氣候條件是產(chǎn)生水庫大壩滲水的主要原因,如果當?shù)氐慕邓l繁,雨季來到時,在施工面極易積存大量的雨水,而無法一時間排出,經(jīng)過長時間滲透,雨水容易侵蝕水庫大壩的壩體,導致滲水現(xiàn)象的發(fā)生。此外,由于冬夏溫差較大,水庫大壩在熱脹冷縮作用下,也極易產(chǎn)生壩體結(jié)構(gòu)變型,在擠壓力與壩體材料膨脹力的共同影響下,水庫大壩的局部區(qū)域就會出現(xiàn)滲漏點。
混凝土注漿技術(shù)分為土壩壩體劈裂注漿技術(shù)、卵礫石層帷幕注漿技術(shù)、高壓噴射注漿技術(shù)以及控制性注漿技術(shù)。
這一技術(shù)主要解決水庫大壩壩體的滲透問題,施工時,首先在水壩的壩體表面進行打孔作業(yè),再將混凝土漿體灌注到孔內(nèi),混凝土泥漿在孔內(nèi)與壩體之間形成一個統(tǒng)一整體,而相互依存、相互滲透、相互擠壓,如果壩體內(nèi)的裂縫呈現(xiàn)出均勻分布狀態(tài),可以采取局部注漿的方法,如果壩體內(nèi)部的裂縫較大,甚至貫穿于整個壩體,則必須采取劈裂注漿的方法,這樣能夠保證混凝土漿體與壩體充分融合。
當水庫大壩的材質(zhì)屬于卵礫石層時,由于壩體表面較為堅硬,如果采取鉆孔的方法,無法達到預期效果,而帷幕注漿技術(shù)是在閘壩的巖石或者卵礫石地基中采用注漿的方法,建造一道防滲帷幕。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連接,底部深入相對不透水巖層一定深度,以阻止或減少地基中地下水的滲透,同時,帷幕注漿技術(shù)還能夠降低滲透水流對閘壩的揚壓力,防滲效果較好。
這種防滲技術(shù)是借助于鉆桿端噴射出的高壓泥漿,與大壩的土體構(gòu)成混合體,對壩體產(chǎn)生加固作用。該防滲技術(shù)主要應用于深基坑防滲施工當中,主要技術(shù)優(yōu)勢包括可控性好、施工靈活,但是,由于該技術(shù)對土層的土質(zhì)要求較高,在使用時,應對水庫大壩所處的地質(zhì)條件進行細致分析。
相比于傳統(tǒng)的注漿技術(shù),控制性注漿技術(shù)的實用性更強,在拌合混凝土泥漿時,應合理控制纖維、砂石以及水泥的比例,確保泥漿能夠充分與土層結(jié)合??刂菩宰{技術(shù)通常應用于大壩的壩體、圍堰以及堤防基礎(chǔ)的防滲施工中,目前,該防滲技術(shù)在水利工程施工中已得到廣泛應用。
鋸槽成墻防滲技術(shù)實用性較強,施工工藝流程是先行設置導孔,然后利用鋸槽機反復進行切割作業(yè)。在施工時,應注意以下事項。其一應科學合理的控制好鋸槽施工的角度,確保角度誤差在標準誤差值范圍內(nèi)。其二是施工速度的控制,應保持在0.8m/s 到1.5m/s 之間,速度過慢或者過快,都會直接影響切割質(zhì)量,延緩施工進度。其三是在進行切割作業(yè)時,壩體與鋸槽機發(fā)生作用后,會產(chǎn)生大量的廢土與廢渣,施工人員可以通過正、反循環(huán)的方式及時清理雜物,當完成切割作業(yè)后,應立即向鋸槽內(nèi)澆筑漿液,形成一道堅固的防滲墻。
該防滲技術(shù)主要是將多頭攪拌機鉆入土體當中,然后向土體內(nèi)部噴射混凝土漿液,讓漿液與土體混合在一起,構(gòu)筑一道堅固的水泥樁體,當完成澆筑作業(yè)以后,所有的水泥樁相互連接,形成一道連續(xù)的防滲墻。水泥漿的密度較高,滲透系數(shù)較小,因此,防滲效果較好。此外,多頭深層攪拌防滲技術(shù)投入成本較低,施工方法簡便,施工周期較短,被廣泛應用于砂土、砂礫層以及黏土層的防滲工程當中。
綜上,除以上防滲技術(shù)外,水利工程施工中的防滲技術(shù)還包括射水防滲墻技術(shù)以及薄型抓斗防滲墻技術(shù)等,目前,在水利工程施工中,防滲技術(shù)已形成了較為完善的一個獨立技術(shù)體系,對于施工企業(yè)而言,在實際施工中,應結(jié)合水利工程的特點與當?shù)氐牡刭|(zhì)情況,科學合理的選擇防滲技術(shù)。為了提升防滲效果,施工企業(yè)應做好充分的事前準備工作,熟練掌握各種防滲技術(shù)的應用范圍與技術(shù)要點,在確保施工質(zhì)量的前提下,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益與社會效益。