鄒力
摘 要:自然界的水資源都具有突變性,其存在的時間比較集中。為了控制和協(xié)調(diào)好自然界的水資源,滿足人類發(fā)展的需求,我國修建了較多的水庫水利工程。圍繞水庫水利工程滲漏相關(guān)內(nèi)容分析了防滲墻和灌漿類防滲施工技術(shù)的應(yīng)用,以促進(jìn)我國水利工程事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:水庫水利工程;防滲施工技術(shù);防滲墻;變形縫
隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的深入發(fā)展,水利工程建設(shè)也有了巨大的進(jìn)步,其數(shù)量也逐漸增加。為了保證水利工程的質(zhì)量安全,各種加固技術(shù)的使用很有必要,使用最多的技術(shù)就是防滲和灌漿。在水利工程防滲水的設(shè)計中,學(xué)習(xí)西方先進(jìn)技術(shù)的同時,結(jié)合自身的建筑特點,做好水利工程的設(shè)計工作,并且完善水利工程建設(shè)的體制機(jī)制,嚴(yán)格按照設(shè)計要求和施工計劃進(jìn)行實施建設(shè)。
一、我國水利工程的現(xiàn)狀
我國水利工程面臨的問題多種多樣,但是經(jīng)過調(diào)查總結(jié),總結(jié)出以下3點:1.修建時沒有嚴(yán)格遵守抗洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工;2.水利工程缺少足夠的日常維護(hù),大量設(shè)施出現(xiàn)老化問題;3.多方面原因?qū)е碌臐B漏問題。上述問題都是危害我國水利工程質(zhì)量安全的主要問題,這類問題的出現(xiàn)使得水利工程起不到調(diào)節(jié)水利環(huán)境的作用,一旦出現(xiàn)洪澇災(zāi)害還會對河流兩岸的居民造成危害。所以,要根據(jù)以上我國水利工程存在的各類問題,采取針對性的解決方案。文中以滲漏問題為例,分析滲漏現(xiàn)象發(fā)生的原因,提出相應(yīng)的針對措施,推動相關(guān)施工技術(shù)不斷成熟進(jìn)步。
二、水利工程滲水的原因
1.大面積滲水。大面積滲水問題常出現(xiàn)在水利設(shè)施的底板位置,主要因為基坑墊層高度低于基坑降水高度,積水難以排出。例如在大量降水氣候出現(xiàn)時,設(shè)備發(fā)生故障水位上升沒過墊層,在混凝土灌注條件不成熟的時候,強(qiáng)行帶水施工。此外,在進(jìn)行混凝土灌注這一工序時,施工標(biāo)準(zhǔn)不達(dá)標(biāo)等問題,都會造成混凝土密度不足,導(dǎo)致大面積滲水問題的出現(xiàn)。
2.施工縫滲水。由于水利工程施工面積較大,需要分段完成混凝土作業(yè),這就導(dǎo)致施工縫的出現(xiàn),這往往是容易造成滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)的部位。因此在施工前要對施工縫進(jìn)行清潔,保證施工縫的整潔,才能正式開始施工。此外,模板支撐出現(xiàn)漏洞會出現(xiàn)跑漿問題,也會引起滲漏的出現(xiàn)。
3.變形縫滲水。變形縫滲水的成因較為復(fù)雜,例如止水帶松動,混凝土密度不足等這類問題都會導(dǎo)致滲漏的出現(xiàn),因此變形縫發(fā)生滲漏時,需要采取多種施工手段進(jìn)行修補,施工工序較為復(fù)雜,需要高超的施工技術(shù),各施工環(huán)節(jié)之間緊密結(jié)合,以保證封閉效果。在對變形縫進(jìn)行防滲加固時,要重點關(guān)注 2 個問題,①變形中要填充隔離層,將相鄰的基面和防水層進(jìn)行分隔,以防止應(yīng)力過于集中。②進(jìn)行最后一道工序也就是保護(hù)層的涂抹時,在變形縫的中央放置一條木板,能夠減少保護(hù)層出現(xiàn)裂縫的幾率。
三、防滲墻施工技術(shù)的應(yīng)用分析
1.多頭深層攪拌水泥土施工技術(shù)分析。多頭深層攪拌水泥土施工技術(shù)需要借助多頭深層攪拌樁機(jī)進(jìn)行,其主要施工流程是將水泥、砂石等材料倒入樁機(jī)中并將水泥漿噴入土體,然后進(jìn)行攪拌,直至水泥漿與土體混合固結(jié)。待形成了水泥土樁后,再將這些樁搭接起來,做成水利工程的防滲墻。多頭深層攪拌水泥土施工技術(shù)操作簡單、成本低、污染小、防滲效果較好,可以被廣泛用于水利工程防滲施工中。在使用此項技術(shù)時,要結(jié)合土質(zhì)的實際情況,不可盲目使用,否則便達(dá)不到預(yù)期目的。
2.鏈斗法施工技術(shù)分析。鏈斗法施工技術(shù)是用旋轉(zhuǎn)鏈斗來取土的一種防滲施工技術(shù),其需要將土先放在排樁下,并同時在槽機(jī)前挖一定深度的溝槽,然后用泥漿做好護(hù)壁處理工作,最后用混凝土澆筑。一般而言,溝槽的寬度是16~50cm,縱向深度是10~15m。其適用圖紙類似于多頭深層攪拌水泥土施工技術(shù),但砂礫石土質(zhì)中的沙礫含量要小于30%。
3.鋸槽法施工技術(shù)分析。鋸槽法施工技術(shù)中的鋸槽機(jī)刀桿有一定的傾斜角,其運動是自上而下的,且是往復(fù)切割運動,在切割過程中所形成的防滲墻的寬度是0.2~0.3m。在不同的地層,其移動開槽速度不同,在施工過程中產(chǎn)生的土體會被排渣系統(tǒng)及時排出到槽外,其護(hù)壁處理也是采用的泥漿,澆筑的混凝土是塑性的。鋸槽法施工技術(shù)的轉(zhuǎn)動方式有機(jī)械式和液壓式,開槽的寬度和深度分別為0.2~0.5m和40m。
4.薄形抓斗施工技術(shù)分析。薄形抓斗施工技術(shù)的斗寬是0.3m,其施工原理是先挖土開槽,用泥漿做好護(hù)壁工作,然后向槽內(nèi)澆筑自凝灰漿或塑性混凝土,最終形成防滲墻。薄形抓斗施工技術(shù)的墻的深度最深為40m。
四、灌漿類防滲施工技術(shù)的應(yīng)用分析
1.土壩壩體劈裂灌漿。劈裂灌漿施工技術(shù)需要用到一定的灌漿壓力,此施工技術(shù)的應(yīng)用需要提前掌握壩體應(yīng)力的分布規(guī)律,然后沿壩軸線方向劈裂,在劈裂的同時向縫隙中灌注泥漿,從而堵塞漏洞和裂縫。這種防滲施工技術(shù)能夠切斷軟弱層,重新分布壩體應(yīng)力,達(dá)到提升壩體的穩(wěn)定性和防滲能力的目的。在裂縫區(qū)域進(jìn)行灌漿易出現(xiàn)布置不均勻的問題,進(jìn)而降低壩體質(zhì)量。為了避免這種問題的發(fā)生,應(yīng)做好水利工程的防滲處理,需要對壩體裂縫處進(jìn)行全線的劈裂灌漿。
2.卵礫石層防滲帷幕灌漿。自從20世紀(jì)開始,帷幕灌漿技術(shù)廣泛運用在對水利工程建筑的地基進(jìn)行防滲加固的施工中,這一技術(shù)有效地保證了建筑物的質(zhì)量安全,而卵礫石層防滲帷幕灌漿技術(shù)就是以黏土為主要成分配合水泥材料制成的灌注漿液,與在巖石環(huán)境下進(jìn)行灌漿操作不同,這一施工工藝對于每道工序都十分注重,每一道施工工序都設(shè)立了相關(guān)的施工標(biāo)注,尤其是造孔這一道工序,這一道工序的施工質(zhì)量對整個灌漿程序都具有重大的影響,并且作為第一道工序,關(guān)系重大。
3.高壓噴射灌漿。通過施工設(shè)備將水泥漿液通過高壓噴射出來以達(dá)到破壞土層結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工的高壓噴射灌漿防滲技術(shù),將施工所在土層的土壤顆粒與噴射出水泥漿液進(jìn)行混合,最終形成一層墻壁形狀的固結(jié)體從而起到防滲的目的,根據(jù)防滲施工要求和施工所在地的地層結(jié)構(gòu)具體情況,可以采用3種灌漿方式,即擺噴、定噴以及旋噴,這類施工方式有施工進(jìn)度快、施工原料成本低、采購渠道廣、設(shè)備操作簡便和防滲效果好等優(yōu)點,但是所涉及的機(jī)械設(shè)備種類多,對于施工周邊地質(zhì)環(huán)境有較高的需求,因此只能在特定環(huán)境下使用,難以廣泛運用。
4.控制性灌漿。這一灌漿工藝是一種新型的灌漿技術(shù),是在傳統(tǒng)的灌漿工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的調(diào)整和改進(jìn)得到的,能夠在灌漿時對漿液的壓力和數(shù)量進(jìn)行調(diào)節(jié),在不影響施工質(zhì)量的同時,實現(xiàn)對灌漿范圍的調(diào)節(jié),這一灌漿技術(shù)能夠有效地減少灌漿成本并提高灌漿速度,以流體和固體的受力特征為基礎(chǔ),并結(jié)合漿液與化學(xué)試劑結(jié)合后快速凝固的特點,使用水泥漿液對出現(xiàn)滲漏的部位進(jìn)行關(guān)注,控制漿液在滲漏周邊地區(qū)完成擴(kuò)散,起到防滲加固的作用,這一技術(shù)有效地避免了傳統(tǒng)灌漿工藝出現(xiàn)的串漿、將也高度不足等情況的發(fā)生,是近年來新出現(xiàn)的一種灌漿工藝。
五、結(jié)語
我國由于國土面積廣大,境內(nèi)水域眾多,因此各類小型水利工程在我國境內(nèi)各種廣泛分布,結(jié)合各地地質(zhì)環(huán)境和修建時間的不同水利工程的特點多種多樣,有效地幫助調(diào)節(jié)了當(dāng)?shù)氐乃沫h(huán)境。
為有效解決水利工程的滲漏問題,需要具體分析水利工程的滲漏原因,并根據(jù)具體情況合理防滲施工技術(shù),根據(jù)實際滲水地點采用“因地制宜”的治理方法,保障水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行,以便水利工程設(shè)施能夠長久的使用。
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