王應(yīng)昌
摘要:近幾年來(lái)在行業(yè)內(nèi)部水庫(kù)滲漏的問(wèn)題出現(xiàn)的比較頻繁,同時(shí)灌漿防滲問(wèn)題也得到了較多的關(guān)注。因此針對(duì)這方面的一些問(wèn)題進(jìn)行深入的研究,所產(chǎn)生的重要意義是非常明顯的。本文針對(duì)這些方面的一些問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概述,分析了導(dǎo)致水庫(kù)滲漏產(chǎn)生的一系列原因,并且結(jié)合筆者多年以來(lái)實(shí)踐的具體經(jīng)驗(yàn),從不同的角度和不同的方面,針對(duì)水庫(kù)滲漏問(wèn)題的灌漿防滲處理工作展開(kāi)進(jìn)行了研究,進(jìn)行了有效的分析和探索,也說(shuō)明了筆者對(duì)這方面一些問(wèn)題的有效看法,希望能夠促進(jìn)工作的順利開(kāi)展。
關(guān)鍵詞:水庫(kù)滲漏;原因;灌漿防滲
在當(dāng)下水利工程實(shí)際施工的過(guò)程當(dāng)中,滲漏的問(wèn)題出現(xiàn)是比較頻繁的,也是一個(gè)比較常見(jiàn)的現(xiàn)象。在進(jìn)行有效施工的時(shí)候,施工人員都會(huì)根據(jù)具體的施工環(huán)境以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的變化,選擇更加合理的關(guān)鍵技術(shù)手段,就是為了能夠有效的減少滲漏這些事件發(fā)生的概率。灌漿應(yīng)用的技術(shù)也是不同的,這幾種不同的類(lèi)型面對(duì)的施工特點(diǎn)也是不一樣的,當(dāng)然還是根據(jù)水利工程具體的情況來(lái)選擇決定。本文將針對(duì)這些方面的問(wèn)題進(jìn)行一系列有效的分析,希望能夠通過(guò)筆者多年以來(lái)的經(jīng)驗(yàn),從而提出有效的解決措施,也能夠?yàn)樗畮?kù)的有效發(fā)展提供一定的幫助。
1 水庫(kù)滲漏的原因
1.1 設(shè)計(jì)上的原因
目前我國(guó)大部分的工程都是水利工程邊施工邊建設(shè)模式,這些水利工程都是小型的水利工程,采取的方法就是邊設(shè)計(jì)邊施工,還有邊勘測(cè)的有效方式,這就導(dǎo)致大部分的工程在施工的時(shí)候并沒(méi)有較為完善較為科學(xué)的圖紙進(jìn)行參考,也就是倉(cāng)促的進(jìn)行施工,沒(méi)有提前做任何的準(zhǔn)備性工作。因此從思想方面上進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)存在著盲目照搬經(jīng)驗(yàn)的情況,盡量的節(jié)約時(shí)間節(jié)約資金,沒(méi)有考慮到工程的質(zhì)量。所以說(shuō)從目前經(jīng)過(guò)調(diào)查研究后得到的結(jié)果能夠到了解到,大量采取了壩下涵管和經(jīng)濟(jì)管徑以及經(jīng)濟(jì)邊坡,而沒(méi)有真正考慮到檢修等多方面的需求,導(dǎo)致溢洪道還有放水涵管使用到的尺寸非常的小,根本無(wú)法達(dá)到目標(biāo)。同時(shí)針對(duì)壩身進(jìn)行分析,能夠發(fā)現(xiàn)壩身十分的單薄,并且壩坡偏陡一些,水庫(kù)的防滲體斷面數(shù)值也是偏少的。少數(shù)小二型水庫(kù)甚至沒(méi)有在壩后直接設(shè)置相應(yīng)的反濾措施,因此最終出現(xiàn)溢點(diǎn)偏高,還有大面積漏水以及大面積散浸等多方面的現(xiàn)象和問(wèn)題。
1.2 地質(zhì)上的缺陷
當(dāng)下因?yàn)槭艿搅耸┕て谙薜南拗?,?dǎo)致一些水庫(kù)施工的問(wèn)題出現(xiàn),一些小型水庫(kù),還有重要山塘,在開(kāi)始施工建設(shè)之前并沒(méi)有做好全面的準(zhǔn)備工作,也就是說(shuō)沒(méi)有及時(shí)的進(jìn)行地質(zhì)的有效勘查,那么在施工的時(shí)候也沒(méi)有相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行參考,這就導(dǎo)致這些地質(zhì)工程非常容易存在安全隱患,存在施工隱患問(wèn)題。所以說(shuō)在當(dāng)下對(duì)于地質(zhì)工程提前進(jìn)行調(diào)查是非常重要的,大部分的工程都沒(méi)有提前進(jìn)行檢查,一些水庫(kù)也正是因?yàn)檫@方面沒(méi)有提前進(jìn)行檢查而出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題。還有一些水庫(kù),因?yàn)樵诟采w層比較深的地區(qū)進(jìn)行建設(shè),又或者是在溶巖地區(qū)進(jìn)行建設(shè),在施工的時(shí)候也沒(méi)有及時(shí)的進(jìn)行開(kāi)挖,沒(méi)有挖掘到新鮮的基巖,所以在發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題后,有關(guān)工作人員不知道如何進(jìn)行處理,還有一些工作人員也沒(méi)有及時(shí)的進(jìn)行防滲鋪蓋的修筑,又或者是直接實(shí)施相應(yīng)的帷幕灌漿,最后導(dǎo)致的結(jié)果就是壩基滲漏和壩后出現(xiàn)沼澤化的現(xiàn)象和問(wèn)題。還有的水庫(kù)堤壩為了能夠有效的減少耗費(fèi)的資金,盡量的減少填筑的方量,一般情況下都會(huì)風(fēng)化比較嚴(yán)重,又或者是節(jié)理發(fā)育破碎的一些山包,沒(méi)有進(jìn)行處理或者是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單進(jìn)行處理后,就當(dāng)做壩體的一部分,從而產(chǎn)生更加嚴(yán)重的壩體滲漏問(wèn)題。
1.3 壩體滲漏原因
壩體滲漏主要指的就是在水庫(kù)蓄滿了水之后,水因?yàn)闆](méi)有地方可以流入,會(huì)直接從壩體中滲出,產(chǎn)生壩體滲漏的現(xiàn)象。而出現(xiàn)壩體滲漏的主要原因有以下幾點(diǎn),本文將對(duì)此進(jìn)行分析和總結(jié)。
首先就是針對(duì)土壩的壩體沒(méi)有較為合理進(jìn)行有效的設(shè)計(jì),在壩后沒(méi)有直接建設(shè)相對(duì)應(yīng)的排水設(shè)施。其次是在分段進(jìn)行有效施工的時(shí)候,如果上升的速度出現(xiàn)了一定的區(qū)別和差異,不一致的話,那么在結(jié)合的部位也非常容易出現(xiàn)松土帶的現(xiàn)象。第三則是在冬季進(jìn)行的有效施工當(dāng)中,如果沒(méi)有清理凍土填在壩內(nèi)的話,就非常容易出現(xiàn)更加嚴(yán)重的滲漏現(xiàn)象。第四是土路中如果出現(xiàn)的雜草樹(shù)根比較多,那么在腐爛后就會(huì)出現(xiàn)一定的空隙,導(dǎo)致滲漏的可能性也是比較高的。最后一點(diǎn)則是碾實(shí)的壓實(shí)度沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范需求,如果沒(méi)有達(dá)到有關(guān)設(shè)計(jì)的具體要求,那么發(fā)生滲漏的幾率也會(huì)隨之而形成,這也是當(dāng)下需要有關(guān)工作人員提高重視的重要問(wèn)題和重要的現(xiàn)象。
1.4 壩基滲漏原因
在水庫(kù)完成了蓄水以后,水庫(kù)中的水會(huì)通過(guò)壩基的滲水層直接溢出,而經(jīng)過(guò)調(diào)查研究后也能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生壩體滲水的原因主要有以下幾點(diǎn)。第一點(diǎn)是沒(méi)有針對(duì)壩體的深水層采取相應(yīng)有效的防護(hù)措施,在制定了科學(xué)防護(hù)措施的同時(shí),還需要確保這些措施的應(yīng)用能夠真正的滿足防滲要求。第二點(diǎn)則是沒(méi)有控制相應(yīng)的施工質(zhì)量,所以說(shuō)會(huì)導(dǎo)致滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)和發(fā)生。第三點(diǎn)則是因?yàn)樵诋?dāng)下針對(duì)巖基層層出現(xiàn)的一系列破壞的情況和問(wèn)題有關(guān),工作人員沒(méi)有及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行有效的處理,那么隨之而會(huì)導(dǎo)致滲漏的情況出現(xiàn)、最后一方面的原因,則是在工程建設(shè)完成了以后也沒(méi)有進(jìn)行更加嚴(yán)格的管理。沒(méi)有進(jìn)行高質(zhì)量的養(yǎng)護(hù)工作,因此出現(xiàn)滲漏的幾率也會(huì)隨之而提高。
2 水庫(kù)滲漏問(wèn)題的灌漿防滲處理探討
2.1 設(shè)計(jì)原則與執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
首先應(yīng)該遵循的原則就是安全性的原則,在任何工程進(jìn)行的有效施工當(dāng)中,安全原則都是非常重要的。在對(duì)大壩進(jìn)行灌漿防滲技術(shù)方面的有效設(shè)計(jì)的這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,首先需要保證的就是大壩的安全使用原則,一些施工是在確保了儲(chǔ)水的相關(guān)條件下所進(jìn)行的,一旦大壩出現(xiàn)了一些危險(xiǎn)問(wèn)題,那么所產(chǎn)生的損失也將會(huì)非常的嚴(yán)重,無(wú)法得到保證。而出于安全的考慮,就需要明確灌漿防滲技術(shù)的設(shè)計(jì)原則,要達(dá)到以下幾點(diǎn)的保障措施。第一點(diǎn)是需要根據(jù)一定的施工情況分析壩體的穩(wěn)定性,水壓力將會(huì)直接在灌漿的帷幕體上產(chǎn)生一定的作用和壓力。第二點(diǎn)是需要按照一定的理論確定其中漿液擴(kuò)散的范圍。第三點(diǎn)則是在大體穩(wěn)定以后,滿足了相關(guān)的條件下,鉆孔灌漿要盡可能的向壩體上游進(jìn)行延伸。第四點(diǎn)是原設(shè)計(jì)池墻下的基礎(chǔ)帷幕會(huì)出現(xiàn)失效的狀況,那么就需要在壩體灌漿的主帷幕下,重新建設(shè)基礎(chǔ)的帷幕,從而做好和兩岸帷幕之間的有效搭接和聯(lián)系。
接下來(lái)需要達(dá)到的原則就是有效性的原則,在保證灌漿處理后的大壩很明顯具備的效果就是防滲的效果,這主要會(huì)從防滲標(biāo)準(zhǔn)的有效執(zhí)行以及施工過(guò)程的監(jiān)督和管理看出來(lái)。首先需要要求對(duì)壩體進(jìn)行防滲的材料應(yīng)用自身要具備一定的防滲性能,同時(shí)構(gòu)件的防滲總體的物理變形抗性也是比較強(qiáng)的。除此以外,大體的防滲結(jié)構(gòu)也需要分擔(dān)相應(yīng)壩體所要承受的一系列壓力,以抗拉部位的應(yīng)力大約要小于一定的數(shù)值為標(biāo)準(zhǔn)。判斷是否達(dá)到的要求,就需要看是否達(dá)到了這一數(shù)值。再次,在施工的過(guò)程當(dāng)中,也需要了解到施工過(guò)程當(dāng)中不同位點(diǎn)的有效滲透情況壓力,還有物理應(yīng)力等多方面,也需要有關(guān)工作人員及時(shí)的進(jìn)行有效的監(jiān)督和控制,要直接繪制相關(guān)圖表,采用一系列的數(shù)學(xué)手段,及時(shí)的進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)。
2.2 方案確定
在當(dāng)前能夠采用到的針對(duì)壩體以及壩基防滲能夠應(yīng)用到的一些防滲加固手段,主要就是壩前的截滲以及壩頂?shù)拇怪狈罎B這兩種,這兩種出現(xiàn)的頻率也比較高,應(yīng)用的效果比較好。因?yàn)樵诖髩紊嫌涡枰3忠欢ǖ乃?,目的是為了能夠保證城市供水的充足,當(dāng)然不能夠降低水位,也不能夠直接排空水位。因此壩前的防汛工作所具備的施工條件并不充足,也不全面,只能考慮在壩頂直接設(shè)置貫穿壩體進(jìn)入壩基相對(duì)隔水層的垂直防滲方式,壩體為漿砌石壩及局部僵硬的貝殼碎屑巖?;炷练罎B墻,還有水泥土攪拌樁等多種方法都會(huì)對(duì)壩體產(chǎn)生一定的破壞和影響,所以說(shuō)在當(dāng)下的工程當(dāng)中都有一定的不適應(yīng)性,而通過(guò)灌漿的方式可以直接對(duì)老化的漿砌石壩體進(jìn)行填充,所產(chǎn)生的防滲效果比較強(qiáng)。同時(shí)還能夠在壩基透水性相對(duì)比較強(qiáng)的貝殼碎屑巖中形成一定的防滲帷幕,對(duì)于壩體結(jié)構(gòu)擾動(dòng)所產(chǎn)生的影響相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較小的,并且這種施工方式過(guò)程比較簡(jiǎn)單,耗費(fèi)的施工時(shí)間同樣比較短,能夠真正的達(dá)到防滲加固的這一主要目的。
2.3 灌漿孔布置
在出現(xiàn)了滲漏用水的船閘以及非溢流壩段,需要按照梅花形布置雙排灌漿孔,排距大約為一米,而孔距大約為2m,經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)共計(jì)101個(gè)孔,鉆孔深度進(jìn)入到弱透水的粘土層大約3~5m。
2.4 防滲加固目標(biāo)
通過(guò)充填固結(jié)灌漿,從而使得壩體的完整性得到進(jìn)一步的加強(qiáng),還可以截?cái)嘣趬误w內(nèi)滲入的通道,使得壩體的透水率小于3lu,通過(guò)帷幕灌漿截?cái)嘟佑|帶還有壩基貝殼碎屑巖層中的滲漏通道,帷幕深度內(nèi)透水率也需要盡量的少于5lu。
3 結(jié)語(yǔ)
在現(xiàn)階段進(jìn)一步深入的研究水庫(kù)滲漏的具體原因,深入的探討灌漿防滲處理的有關(guān)措施,對(duì)于實(shí)踐效果的取得所產(chǎn)生的幫助是比較多的,所起到的意義也是非常重要的。所以說(shuō)在后續(xù)水庫(kù)滲漏灌漿防滲處理的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中,應(yīng)該提高對(duì)于關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)以及一些技術(shù)要點(diǎn)的重視程度,并且還需要了解到實(shí)施措施以及應(yīng)用方法所具備的科學(xué)性,從而有效地促進(jìn)施工的開(kāi)展。
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