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水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术

2022-02-05白雪丽王燕峰

建筑与预算 2022年6期
关键词:堤坝防渗墙滑坡

白雪丽,王燕峰

(陕西省榆林市清涧县水土保持工作站,陕西 榆林 718399)

在水利工程建设过程中,一定要采取各项措施来提高堤坝的防渗能力。鉴于此,一定要针对堤坝防渗加固技术进行分析和完善,然后在此基础上给出堤坝防渗加固措施,从而大幅提高堤坝的施工质量。

1 水利工程堤坝渗漏的原因分析

根据我国的实际情况来看,导致水利工程堤坝渗漏的原因大体可以分为两部分:即主观原因和客观原因。从客观层面进行分析,地质灾害、洪涝灾害、水流的长时间冲击以及堤坝修筑区域的地质结构等都是导致堤坝出现渗漏的原因。从主观层面来看,在堤坝前期出现问题后没有做好防渗漏加固工作也是导致堤坝渗漏乃至溃堤的核心原因。此外,由于我国很多堤坝修建的时间比较久远,且堤坝防渗技术传入我国的时间较晚,导致我国堤坝防渗技术发展较为缓慢。以上问题都是导致堤坝发生渗漏事故的原因。基于此,在制定相应的堤坝渗漏加固技术方案的过程中,需要根据原因制定不同的防渗漏加固技术。

2 水利工程中的堤坝防渗加固策略分析

2.1 做好堤坝防渗墙处理工作

在实际的堤坝防渗加固过程中,防渗墙处理技术属于较为常见的一种技术。通过对防渗墙进行加固,一方面可以延长堤坝的使用寿命;另一方面也可以降低堤坝的渗漏概率。在加固防渗墙的过程中,除了可以应用高压喷射注浆技术进行加固之外,还可以应用垂直铺设防渗技术。以前者为例,具有操作过程比较简单、加固性能高等优势。应用该方式进行加固,可以有效将浆水覆盖在堤坝坝基的表层和接触面。但是在针对修筑结构较为复杂的堤坝进行加固的过程中,还需要对原有的防渗墙进行加厚处理,然后再应用高压喷射注浆法来进行加固。在进行高压喷射注浆的过程中,可以根据实际的施工需要采取不同的喷射方式。针对堤坝坡度较平缓的区域,可以采用双管喷射法,而针对坡度较大的区域可以采用三管喷射法来提高浆体覆盖面积。在应用垂直铺设防渗技术的过程中,由于该方法整体的成本较低,可以应用于水头较低的堤坝防渗加固中。此外,在一些规模较低的水利工程堤坝中,可以通过建设混凝土防渗墙来进行堤坝加固。

2.2 利用水平防渗加固技术

水平防渗加固技术对堤坝的形式和结构都有着一定的要求。该堤坝加固技术主要应用以下方式来进行堤坝加固:首先,可以借助反滤沟导渗技术来有效解决堤坝发生的大面积背面渗水现象;其次,可以先通过对堤坝的综合分析来针对存在渗漏风险以及渗漏问题的地表进行加固。但是和其他加固技术相比,该技术不仅施工成本较高,同时其施工难度也相对较高。最后,可以针对已经发生渗漏堤坝的渗漏流量选择合理的防渗漏加工技术,从而避免水渗漏持续发生,该技术被称为临水截渗技术,对提高堤坝的稳定性具有非常显著的作用。

2.3 劈裂灌浆防渗加固技术

在针对一些地基结构相对复杂的堤坝进行加固的过程中,还可以应用劈裂灌浆加固技术。应用该技术可以在土壤中形成连续性较高的垂直防渗加固帷幕,以此来确保堤坝的稳固性。此外,还可以应用该技术来降低堤坝的变形概率。与上述技术相比,该技术操作非常简单,且成本也较低。

2.4 严格践行水利工程堤坝加固技术选择原则

在实际的水利工程施工过程中,为了进一步提高堤坝的施工质量和稳固性,一定要充分践行水利工程堤坝加固技术原则。举例来说,水利工程施工人员需要根据堤坝所处的位置选择合理的加固防渗技术。针对堤坝有害渗水,可以采取机械推填、压实填筑等措施来进行加固。针对一些危害较低的渗水,可以选择贴坡过滤以及地基防渗的方式来进行加固。同时,还可以根据不同加固技术所需要的成本选择不同的加固技术。如果水利工程单位的施工成本预算较高,则可以选择应用静压注浆接触面、反滤保护堤身背水面加固技术来对堤坝进行加固。如果施工单位的成本预算较低,则可以采用高压注浆喷射以及低压注浆技术进行加固。鉴于此,在实际的水利工程建设过程中,需要根据实际的施工条件选择不同的加固方案,这样才能够最大限度地保证水利工程堤坝的加固效果。

2.5 完善堤坝防渗体系,采取合理的堤坝加固方案

堤坝防渗体系是堤坝质量的基础保障之一。基于此,在实际的水利工程施工过程中,一定要格外重视防渗体系,并根据施工参数来对加固及时进行实时调整。例如,首先要从完善堤坝防渗体系入手,针对堤坝的弯曲数值参数选择合适的堤坝加固技术和加固工具。其次,要根据堤坝地质结构条件选择合适的堤坝加固施工方案。举例来说,施工技术人员可以先对导致堤坝渗漏的原因进行分析,然后根据渗漏原因制定相应的应急加固预案。同时,还要做好因灌浆渗漏、灌浆滑坡导致的滑坡问题。只有充分解决了上述问题,才能更好地提高堤坝加固质量和加固效果

2.6 做好高压喷射防渗墙的优化工作

结合前文可知高压喷射加固技术是水利工程堤坝施工过程中最常使用的加固防渗技术之一。该技术主要通过高压射流产生的冲击力来进行水泥浆的灌注,在强高压的帮助下,可以有效提升灌地层浆液和颗粒的有效结合,从而大幅提升墙体的稳固性。此外,在很多水利工程施工过程中,施工技术人员都会应用帷幕灌浆技术来进行堤坝加固,在实际的施工过程中,一定要事先做好钻孔工作,只有这样才能有效提高工程中的岩基的硬度,提高堤坝工程的稳固性。

2.7 做好滑坡清除和崩岸治理工作

综合来看,导致水利工程堤坝发生滑坡的关键原因有以下几种:内部结构渗水影响、上方荷载过重、流水冲刷等都会在一定程度上导致堤坝发生滑坡。如果在施工过程中施工技术人员发现了潜在的堤坝滑坡因素后,一定要事先做好防渗和加固工作。在加固过程中,应该践行削坡减载、固脚压重的基本原则。同时,为了最大限度降低滑坡对公众生命财产的不利影响,可以通过清除主滑体来有效削弱堤坝滑坡概率。举例来说,在实际的施工过程中,施工技术人员需要对容易产生滑坡区域位置圆弧上方的土方进行清理,然后填筑上石块。此外,为了进一步提高堤坝的防滑性,还可以通过增加阻滑重量的方式来提升堤坝的稳定性。同时,在水利工程堤坝发生滑坡问题后,还极有可能导致崩岸现象发生,崩岸现象出现也会在一定程度上降低堤坝的稳固性。所谓的崩岸现象,就是受到重力等综合因素的影响,导致堤坝两侧岸边土石产生的陷落以及崩塌等现象。因为堤坝的两岸结构不同,所产生的崩岸形状也不尽相同,最常见的就是阶梯状崩岸现象。基于此,为了有效避免水利工程建设过程中出现的崩岸现象,可以考虑通过抛石护坡技术来有效降低崩岸现象出现的概率。在实际的应用过程中可以在堤坝两侧的抛石和堤基间铺设相应的土工织物反滤层。

2.8 应用土工合成材料来进行堤坝加固

在建筑工程施工过程中,土工合成材料是一种新型的高科技材料,和其他材料相比,该材料不仅具备整体质量轻、运输方便的优点,同时其原料还非常容易获取。在目前的水利工程施工过程中,较为常见的材料包括土工织物、土工膜、土工复合材料。与其他的防渗材料相比,该材料不仅具有很高的防渗透功能,同时其成本也相对低廉。将该材料应用于堤坝防渗工程中,不仅可以大幅提高堤坝的防渗效果,而且该材料也具有一定的排水作用。

3 结语

综上所述,水利工程项目关乎国计民生。为了确保水利工程的质量,我国采用了形式多样的防渗措施来提高堤坝的稳定性和安全性。但是受制于我国独特的地理结构和自然条件,对我国水利堤坝的建设产生了一定的影响。基于此,在应用堤坝加固技术的过程中,一定要结合水利工程所处的环境进行加固,只有充分考虑堤坝周围的自然环境以及地理条件,并结合各类综合因素对堤坝产生渗漏的原因进行分析,才能最大限度保障水利工程施工效果以及堤坝的使用寿命。

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