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水利水电工程防渗施工技术的探讨

2021-03-26刘中洋

科学与生活 2021年33期
关键词:防渗水利水电工程施工技术

刘中洋

摘要:水利水电工程的建设可以促进社会的发展和进步,不仅可以带来巨大的经济效益,还能带来良好的社会效益和环境效益,可以改善自然生态。人们越来越重视水资源的利用和水利水电工程的建设,随着水利水电建设脚步的加快,环境受到的影响逐渐增多。在新时代背景下,应该坚持可持续发展的原则,坚持节水节电等建设理念。为了提升水利水电工程的质量和建设效益,必须做好防渗施工,全面提升堤坝工程的防渗性能。从而减少水资源的浪费,也能保障工程建设和运营的安全。基于此,对水利水电工程防渗施工技术的探讨进行研究,仅供参考。

关键词:水利水电工程;防渗;施工技术

引言

水利工程作为调节水利、防洪灌溉的重要设施,可以防止自然灾害的发生,在人们生活生产中发挥着重要作用。但是,在水利工程施工中出现渗漏问题,往往会破坏整个结构,增加水利工程安全运行的风险。因此,必须应用科学有效的防渗施工技术,注重工程质量,提高水利工程管理系统的运行效率,实现科学供水。

1水利水电工程中出现渗漏的原因

1.1混凝土坝体裂缝

水利工程在防渗漏和抗震两方面有一定的要求,其中防渗漏是工程项目施工中最普遍的要求。导致水利工程施工中出现渗漏的原因是多方面的:一是地基强度不够,一般是由于地基施工存在问题;二是基坑没有达到施工要求,在无法及时排水的情况下,一旦遭遇雨水天气等加深积水的情况,产生水位差,极容易发生渗漏事故;三是坝体裂缝问题。混凝土坝体产生裂缝问题的根本原因在于混凝土施工操作不当,包括前期配合比、中期浇筑以及后期养护,任何一个环节出现问题,均有可能造成裂缝的出现。土石坝坝体裂缝主要有:发生在黏土均质坝上的干缩裂缝;在寒冷地区,因冰冻而产生的冻融裂缝;因沿坝轴线方向的坝基地质不同,筑坝后相邻坝段或坝基产生较大的不均匀沉陷而引起的横向裂缝;因沿坝基的横断面方向、地质条件变化较大,蓄水后产生不均匀沉陷而引起的纵向裂缝。一旦坝体存在裂缝,开裂程度将随着时间推移持续加大,进而引发严重的渗漏问题。

1.2工程材料质量方面的问题

水利工程项目规模通常较大,需要使用的材料种类、类型较多,对于材料质量要求较高。但是当前项目实施过程中,很多管理工作放在了技术方案的应用方面,未结合具体施工环境、施工效果等因素加强工程材料质量的管控,对于工程材料型号、性能的关注度不高,甚至部分水利工程项目为了实现经济利益目标,而使用压缩材料成本支出的方法,使用劣质或者不符合规格要求的原材料,进而造成工程质量问题。

2现有的水利水电工程防渗技术及应用范围

2.1现有防渗技术

在水利水电工程建设或运行过程中,可能会出现各种各样的病害问题,根据病害的种类、特点,可以采用不同的防渗加固技术。通常,在水利水电工程防渗施工中,要坚持“上堵下排”的原则。所谓“上堵”就是在上游尽可能不使用水渗入型堤坝体或堤坝基,对此类堤坝进行严格的控制;所谓“下排”就是将深入到堤坝的水由下游排出,但不能将堤坝中的土粒带走,不会对堤坝的形态、强度造成影响。根据加固机理、位置的差异,防渗技术可以分为三类,分别是:前水平防渗技术、垂直截渗技术、减压排渗技术。

2.2垂直塑料防扩散防渗技术

在垂直塑料防扩散渗漏施工技术中,链斗挖掘机利用大坝的渗漏位置挖到槽口,利用防渗塑料薄膜解决现有的防渗问题。在垂直塑料防扩散渗漏施工技术的应用中,要充分了解其性能和功能,科学选择防渗材料,以达到防渗效果。垂直塑料防扩散渗漏技术的优点包括:处理后的防护结构无二次开裂问题,结构完整性高,工期长,可有效提高防护工程质量。同时,应用该技术后,将对现有的防渗施工技术进行创新和优化,为水利施工带来积极的宣传效果。同时,为保证垂直塑料路面防渗施工技术的有效性,施工人员应提前了解水利工程路堤的实际情况,确保沟深和路堤的防渗施工顺利进行。

3水利水电工程防渗加固的新技术

3.1粘土铺盖技术

在发生水利工程土坝渗漏问题之后,使用粘土铺盖技术对发生渗透的土坝位置进行处理,该技术的应用属于就地取材的方式。实际施工过程中,该方法主要适用于土坝的上游部位,通过实施分层填筑以及碾压的方式,使其形成覆盖层。在开展覆盖层施工过程中,不需要采用较特殊形式的施工设备,因此具有降低成本的作用,对于施工周期起到缩短作用。除此之外,粘土覆盖技术,需要使用当地的粘土作为施工材料,因此需要加强施工现场所用粘土材料质量状况,以确保施工的顺利进行,提升水利工程安全稳定性,提高水利工作使用性能。

3.2高压喷射灌浆防渗技术

高压喷射灌浆防渗技术是水利工程施工中常见的技术之一,主要分为两种类型:一是无损贴嘴灌法,即将需要灌注的缝隙处通过灌注进行防水,应将需要注浆的位置明确,再用打磨后的高压喷射工具将待灌注的浆水精准地注射其中;二是打孔埋管灌浆法,在需要防渗的地方,对其先进行打孔并清理,然后利用预埋管将浆水灌注进去,这种防渗技术多应用于已经施工完毕的部位进行二次加固,操作范围小、操作简便灵活,不需要考虑地质情况的影响。需要注意的是,如果施工的部位不能够承受高压的冲击,则不能够使用此方法,否则在高压作用下,施工部位会发生变形。

3.3振动沉模技术

振动沉模技术通常在小型水库防渗施工中应用,采用振动桩设备进行施工,配合模板成墙工艺,具有一定的防渗效果。该技术构成的振动体系质量较高、速度较快,产生的冲击动量比较大。在实际作业中,体系向竖向产生往复振动,使空腹钢模板可以快速沉入地层之中,然后在空腹之中灌浆,在振动的同时拔模,槽孔中的浆液会形成单块板墙,连接这些板墙就可以形成连续防渗板墙帷幕,具有防渗的效果。该施工技术可以在砂土、淤泥质土、黏性土等地质中应用,成墙深度约为20m,厚度约为200mm。该技术在堤坝基础建设中应用,该技术建造的防渗墙具有垂直性、连续性的特点,墙面没有接缝、断板、开叉等缺陷,完整性较好,所以防渗效果也比较好,而且板墙厚度较小,墙体抗渗坡降比较大,所以较薄的墙体可以更好地进行防渗,而且更容易保障厚度的均匀性。

3.4倒挂井防渗技术

为防止土坝出现渗透,在开展防渗过程中,可以利用倒挂井防渗技术进行处理。该技术的应用首先需要人工在水利工程防渗部位处进行井孔挖掘,并实施固定措施,然后通过防渗部位的上部向下进行挖掘。该技术方法在实际施工中,可以单口施工作业,并且不存在安全方面的问题。同时,因为是單井施工,则所需工器具等较少。该施工技术的主要缺点为,会在实际施工中出现一定的裂缝,进而增加了施工难度。

结束语

渗水是水利工程中的突出问题,其特点在于存在范围广泛、危害严重等。一旦发生渗水问题,将影响工程效益,甚至危及工程安全。近年来,我国水利工程事业取得了一定程度的进步,但是依然存在许多问题,严重制约着我国水利工程事业的进一步发展,其中最为突出的问题就是渗水问题,因此防渗技术的应用格外重要。

参考文献

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