熱合曼·阿布拉
摘要:水利工程作為一項民生工程,具有控制水流、防止洪澇災(zāi)害、調(diào)節(jié)和分配水資源的作用,肩負著消除水害和開發(fā)利用水資源的重要使命,其質(zhì)量安全性關(guān)乎國家發(fā)展和社會進步。水利工程運行過程中面臨的滲漏問題,不但降低了水資源利用效率,造成了嚴重的水資源浪費問題,還影響了工程效益的發(fā)揮,甚至縮短了工程使用壽命。為了提高水利工程的安全性和耐久性,滿足人們的生產(chǎn)生活用水需求,應(yīng)高度重視防滲技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:防滲技術(shù);水利工程;應(yīng)用
一、水利工程防滲技術(shù)的重要性
水資源對我國乃至全世界都有著非常重要的作用,是人類賴以生存的基礎(chǔ)。雖然地球上有如此多的水,但是很多并不能得到有效的開采,所以水利工程建設(shè)在人民的生活和工業(yè)生產(chǎn)中顯得尤為重要。在人們?nèi)粘I钪?,最常見的方式是利用龐大的建筑物阻擋洪水,其主要作用就是預(yù)防洪水的突然來臨,并減小洪水的破壞能力,這樣在一定程度上就能控制洪水泛濫,從而保證當(dāng)?shù)厝嗣竦恼I詈蜕敭a(chǎn)安全,也能保證當(dāng)?shù)氐母鞣N生產(chǎn)活動順利開展。除此之外,在水利工程中,堤防也能起到控制洪水的作用,可將洪水控制在流道內(nèi),這樣就可提高洪水的流速,將流沙控制在底部。另一個作用就是通過堤防灌溉農(nóng)田,不僅控制了洪水,還在一定程度上提高了當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量,對人們的日常生活有著非常重要的意義。但是此工程有著較高的質(zhì)量要求,防滲不僅要增加本工程的防滲能力,更重要的是提高整個工程的安全性及可靠性。所以要對此引起足夠的重視。
二、防滲技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用
(一)高壓噴射技術(shù)
高壓噴射技術(shù)現(xiàn)階段更多應(yīng)用在加固施工中,是一種依托于先進設(shè)備開展的防滲墻建設(shè)方式。具備原料成本低、工藝流程簡單,施工噪聲小、施工時間短、防滲效果好等優(yōu)勢,是現(xiàn)代技術(shù)條件下較為理想的防滲施工技術(shù)手段。其技術(shù)流程與常規(guī)防滲墻建立類似,即通過鉆孔、清空、灌漿、施工檢驗等流程完成防滲施工。但不同的是其施工進程中以高壓的形式將漿液灌注到土層當(dāng)中,最終形成的防滲墻是漿液與周邊土粒的綜合產(chǎn)物,整體性較強,在防滲墻修補中使用不會產(chǎn)生與原有墻體連接不緊密的隱患。目前我國常見的高壓噴射施工技術(shù)有定向噴射、擺動噴射與旋轉(zhuǎn)噴射。不同噴射方式最終形成墻體的形狀不同,應(yīng)用的施工環(huán)境也有所差別。
高壓噴射施工質(zhì)量控制措施主要有:第一,樁位控制。由于現(xiàn)階段高壓噴射施工技術(shù)更多應(yīng)用在特定位置防滲墻加固與修補,樁位必須得到較高質(zhì)量的控制,避免樁柱錯位導(dǎo)致局部滲水現(xiàn)象依舊存在;第二,垂直度控制,主要指鉆孔進程中保證孔隙的垂直,保證漿液噴射位置的準(zhǔn)確,保證防滲墻修補施工的質(zhì)量;第三,漿液配比控制,防滲墻體灌注中常見的質(zhì)量控制措施,需要結(jié)合施工狀況針對性確定;第四,速度控制。主要指保證漿液提升速度的均勻,以保證最終灌注墻體厚度的均勻;第五,漿液回灌,主要指漿液凝固進程中會產(chǎn)生不同程度的墻體收縮,需要通過一定措施將返漿重新引回孔隙之中,直至漿液表面不再下沉。
(二)防滲墻技術(shù)
在水利工程實際施工的過程中,防滲墻技術(shù)較為常用,以往防滲墻技術(shù)的厚度都比較小,柔性較高,耐久性良好。防滲墻技術(shù)的應(yīng)用,能夠起到良好的防止雨水侵蝕等作用,最大程度上發(fā)揮出保護水利工程的積極作用。但是同其他技術(shù)相比,此技術(shù)的應(yīng)用價格相對較高,尤其是隨著此技術(shù)的不斷更新優(yōu)化,在實際手工階段,需要應(yīng)用到多種先進施工材料,施工成本不斷增加。同時,澆筑方法也不斷更新,使得防滲墻技術(shù)施工成本越拉越高。
(三)劈裂灌漿防滲施工技術(shù)
劈裂灌漿防滲施工技術(shù)的原理主要是通過漿的壓力,把堤身劈成裂縫,然后再向裂縫內(nèi)強制注入較濃的漿液,使其在體內(nèi)形成垂直的防滲帷幕,以達到防止?jié)B漏的目的。此施工技術(shù)的優(yōu)點是成本較低,效果好,工藝簡單,施工速度較快,周期較短,還有就是劈裂灌漿防滲施工的原料通常距離施工地比較近,可在很大程度上提高效率,并且大幅降低施工成本,最好的優(yōu)勢是能減少在施工過程中對環(huán)境造成的污染,也恰好符合當(dāng)代的發(fā)展趨勢,從而得到了較為廣泛的應(yīng)用。
(四)垂直鋪塑防滲漏技術(shù)
這項技術(shù)是在水利工程施工過程中應(yīng)用頻率較高的方案,以山東黃河段的水堤堤防為例進行說明(圖1),根據(jù)以往資料顯示,應(yīng)用此技術(shù)之后,長期以來的滲漏現(xiàn)象得到了有效緩解。垂直鋪塑防滲技術(shù)的原理主要是利用人們?nèi)粘I钪械谋ur膜或者塑料布的防水性以及其他優(yōu)勢,然后采用專業(yè)的施工工程設(shè)施將此類似于塑料布的復(fù)合土工膜放在堤基之中。此項技術(shù)因其費用較低、操作簡單等優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用。
三、提高水利工程防滲性能的措施
(一)傳統(tǒng)防滲材料
常見的傳統(tǒng)防滲材料主要有土石料、混凝土、瀝青混凝土等。土料防滲的優(yōu)點是易于施工、造價低,缺點是防滲效果一般、防沖抗凍能力弱、耐久性差,適用于氣候溫和地區(qū)流量小、坡降平緩的工程。石料防滲的優(yōu)點是防沖刷、抗耐磨,缺點是工期長、不能開展機械作業(yè)、對參建人員的施工水平要求高,適用于石料(條石、塊石、卵石)資源豐富的地區(qū)?;炷练罎B的應(yīng)用最為廣泛,包括現(xiàn)澆混凝土、預(yù)制塊、預(yù)制板、鋼筋混凝土和“U”形槽等,具有良好的耐久性、抗沖擊性和防滲性能,但抗凍害性能較差。瀝青混凝土防滲具有良好的柔韌性、防滲性能和抗凍害性能,但會污染生態(tài)環(huán)境。
(二)新型防滲材料
復(fù)合土壤膠結(jié)料是一種高性能環(huán)保型新材料,廣泛應(yīng)用于渠道防滲、堤防加固、軟基處理和路面硬化,其優(yōu)點為穩(wěn)定性好、造價低、凝結(jié)快、保質(zhì)期長。20世紀90年代從國外引進的土壤固化劑,固結(jié)時間可調(diào)整,固結(jié)后土體形變小,適用于不同類型及粒徑的土壤,施工簡便、工期短、造價低,具有良好的抗?jié)B、抗裂、抗凍性能。固化土是在土體中摻入一定比例的水泥或其他凝膠材料,從而達到固結(jié)土粒、增強土體穩(wěn)定性和抗?jié)B性的目的,工程應(yīng)用中施工量小、對地質(zhì)環(huán)境的擾動小,有利于生態(tài)環(huán)境保護。
結(jié)語:
綜上,在當(dāng)今社會,經(jīng)濟的快速發(fā)展,為我國水利工程的發(fā)展提供了有利條件,為了能夠充分保障工程質(zhì)量,更好的滿足社會發(fā)展要求,就需要充分利用防滲技術(shù)。同時,在運用防滲技術(shù)基礎(chǔ)之上,要充分對實際施工情況進行全面考慮,選擇針對性的防滲技術(shù),并且對防滲技術(shù)不斷創(chuàng)新,從而確保水利工程施工的過程中能夠更好地發(fā)展。與此同時,相關(guān)工作人員要不斷提高自身的知識水平,并了解相關(guān)技術(shù)使用的性能,要選擇性能可靠的填料,從而使水利工程能夠正常運行。
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作者單位:新疆阿克蘇地區(qū)庫車市銅場水庫管理站