水利工程中堤坝防渗加固措施

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水利工程中堤坝防渗加固措施

篇1:水利工程中堤坝防渗加固措施

摘要:水利的发展过程中面临一个难题,防渗加固。

只有做好了这项活动,才可以确保水利项目发展顺利,进而促进国家经济发展。

关键词:水利项目;堤坝;防渗

1 常见的堤坝问题以及应对措施

1.1 常见的问题

常见的出险问题有渗透破坏以及滑坡和缝隙等等的一些内容,其中第一种是最为严重的。

它具体的又体现在集中渗漏、管涌、流土、接触冲刷、接触流土。

此类险情通常分成三种,第一种,堤坝本身导致的问题,通常是因为其自身的构造要素不良或者是没有认真地填筑导致的。

通常体现为漏洞等的形式。

第二种是堤身和堤基发生连接导致的问题,因为在修筑的时候没有认真地开展清理活动,连接地方存在大量繁杂的物体。

最后,堤基导致的问题,通常是因为它具有非常容易透水的砂层等导致的 。

1 合理选择应对方法

第一,对堤身进行防漏活动,通常是使用截渗墙等。

第二,对于堤防截渗墙,最主要是使用较薄的墙体以及费用不是很昂贵的物质才可以确保项目费用合理。

现在使用的方法中,像是开槽措施等都可以实现上述的意义,在众多的措施中深沉措施所需的费用最少,尤其是当墙深不超过二十米的时候表现最为突出。

高喷措施虽然费用相对来讲不是最好的,不过它对于场地不宽,并且存在较多阻碍物质的情况有非常好的适应能力。

2 常用的方法简介

第一,堤坝防渗处理

堤坝防渗处理原则和主要处理方法。

针对上述几种情况,我国防渗一般采用灌浆或防渗墙措施来处理渗透或降低浸润线,采用防滑桩或压重等措施来提高抗滑稳定性安全系数。

针对滑坡现象来讲十分的困难,要深入的分析它的构成要素。

其中效果最佳的方式是降低它的浸润线。

近些年来,随着土工合成材料的发展,用土工膜或复合土工膜防渗和用加筋材料提高土体稳定性得到越来越广泛的应用。

对坝基渗漏的处理一般依据上游“铺、截、堵”,下游“导、减、排”的原则所谓”铺、截、堵”就是修建铺盖、防渗墙和帷幕灌浆等以减小渗漏量;“导、减、排”是修建导渗反滤体、减压井、排水沟等以降低扬压力。

第二,使用频繁的防渗措施

首先, 劈裂式帷幕灌浆法。

此法通常是为了确保堤身牢固,降低其渗漏现象的出现记录。

具体的措施是结合其直顺现象,通过比较简便的设备,进行梅花状的或者是直线形式的布控措施,沿堤坝轴线从堤顶离堤外肩1.5m处钻孔,一般孔距3m,孔深根据堤身情况分别以钻透堤身填土或穿过堤身钻入基础1~2m为宜。

灌浆的时候要注意好次序,通常是从下到上的方式,而且每次量不应太多。

泥浆要按照从薄到厚的次序进行。

而压力要按照从高到低的方式进行。

采用上述的方式能够合理的应对活动中发生的冒浆或则还是滑坡等的一系列现象,确保泥浆能够顺着轴线进行,进而起到提升品质以及牢固性的目的,并且还可以起到降低渗漏现象发生的几率的意义。

其次,使用低压快凝的措施。

它常用到水位比较深抢险堵塞管涌,选用设备的'时候要结合险情的具体情况来判定,选好设备后往他的孔中放进比如大米之类的,一旦和水融合后体积就变大的物质,最后使用较小的压力缓慢的灌入掺杂速凝材料的泥浆。

之所以使用体积会变大的物体是为了扩大它的内阻,降低流速,进而起到降低泥浆外流的作用。

而添加速凝材料是为了确保泥浆快速凝固 。

第三,高压填充式灌浆法。

它常用到堤基基础活动中,同时也对于蚁穴等有较好的效果。

在进行基础灌浆活动的时候,须用50m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔,孔距1.5~2.0m,孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2m左右为宜。

灌浆时压力一般为127.40~166.60kPa,套管下到填土层保证堤身干燥,基础部分砂砾层灌入水泥浆,然后逐步提升到土层,以黄泥浆封孔。

它通常适合用到应对由于基础较差而导致的管涌问题中。

当它用来填充蚁穴的时候,先用设备在其附近布设孔然后倒进泥浆,此时就会出现包未曾,接下来填充,一直到填满就可以停下。

3 混凝土防渗墙技术

第一,通过高压进行喷射。

它是通过高压射流冲击扰动坝基覆盖层,而且要在此时导入泥浆,确保其和施工地层颗粒混杂在一起,此时就会生成防渗墙体。

第二,自凝灰浆防渗墙。

它是在以往的墙体之上得到的。

通过水泥等材料然后加入一些缓凝材料形成自凝灰浆,在凝固前可作为造孔中的固壁泥浆,当项目完成以后就会自动的凝结,成为墙体, 起防渗补强作用。

此项工艺被用到美国等很多国家,然而在我们国家发展的时间较晚。

第三,水泥土搅拌桩防渗墙。

此法是通过专门的设备将泥浆喷进土体中然后充分的进行拌合活动,经由水解等相关的反应活动,形成墙体。

它的优势是成本非常经济,而且装置重量不大,墙厚为25~30cm时,在深15m范围内墙体完整性较好。

适用于细粒料的土砂层及含少量砾石的砂砾石层。

第四, 帷幕灌浆。

帷幕灌浆是把一定配合比的具有流动性和胶凝性的浆液,通过钻孔压入岩层裂隙中,经胶结硬化后提高岩基的强度,改善岩基的整体性和抗渗性。

我国常采用孔口封闭灌浆法,随着二滩、小浪底工程的建设,国际上一些高效率的施工方法,如GIN灌浆法自下而上纯压式灌浆法等引进我国,促进了我国灌浆技术的发展GIN法是前国际大坝会议主席、瑞土学者隆巴迪首先提出的。

中国水利水电基础工程局夏可风在《地基处理新技术在水利水电工程中的应用》一文中指出:GIN法的基本概念是,对任意孔段的灌浆,其能量消耗均为一个定值,这个能量消耗的数值近似等于该孔段最终灌浆压力P与灌入浆液体积V的乘积PV,PV就叫作灌浆强度值。

因此,如果在各个灌浆段的全部灌浆过程中,都控制GIN为一常数,就可以自动地对开敞的宽大裂隙限制其注入量,对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。

结语

通过上文的叙述,我们得知目前有非常多的堤坝项目应该进行此项防渗活动,尤其是防渗加固活动。

所以,当前时间段,相关机构以及人员的主要任务就是积极的研究探索高效的防渗措施,只有切实做好相关活动,才可以确保项目发展顺利。

参考文献

[1] 吴海金.水库土石坝加固技术分析及其应用举例[J]. 科技资讯,(20).

[2] 吴显福.劈裂灌浆工艺在小型水库土石坝加固中的应用[J]. 民营科技,(07).

[3] 张桂东,韩啸,赵珺. 浅谈水利工程防渗施工处理技术应用[J]. 科技资讯,2011(14).

篇2:水利工程堤坝防渗加固

我国有许多水利堤坝需要进行防渗处理,堤坝防渗加固尤为重要。

因此,提高水利工程堤坝防渗加固技术,对我国水利工程意义重大。

一、水利堤坝工程出险种类及施工方案

1.水利工程堤防出险的主要种类

堤防出险包括渗透破坏、滑坡、开裂和没治,其中以渗透破坏为主。

渗透破坏主要表现为集中渗漏、管涌、流土、接触冲刷、接触流土。

堤防渗透破坏险情可分为三类:首先,堤身产生的险情,主要是由于堤身物质组成的不均匀性和填筑密实度的不均匀性造成的,如部分堤段堤身壤土为粉细砂、砂壤土或存在孔洞、裂缝等,主要表现为散浸、脱坡、漏洞、跌窝等。

其次,堤身和堤基接触带产生的险情,由于筑堤时未清基,堤身堤基接触带物质较混杂。

第三,堤基产生的险情,主要是由于堤基存在透水性较强的砂层、砂壤土层所致。

2.水利工程中堤防防渗施工方案的选择

首先,堤身的防渗处理,可采用截渗墙、锥探灌浆和劈裂灌浆等防渗体。

必要时还可帮堤以加厚堤身或翻挖重新填筑堤身。

其次,对于堤防截渗墙,关键是要采用薄墙和廉价的材料才能有效地降低工程造价。

目前常用的开槽法、深沉法、挤压法造墙均可达到这一要求,其中深沉法造价最低,在墙深小于20m时最具竞争力高喷法造墙价格相对较高,但在一些施工场地狭窄、地下降碍物较多时,有较好的适应性。

第三,对于砂卵砾石含量较高粒径较大的地层,则应考虑采用冲击钻并配合其他开槽方式成睹,当然造墙成本也会大大提高根据堤防工程的特点,对这类地层险工段的肪渗处理,也可考虑采用盖重排水减压反滤保护等其他措施。

二、堤坝工程防渗加固技术分析

1.堤坝防渗处理

堤坝防渗处理原则和主要处理方法。

针对上述几种情况,我国防渗一般采用灌浆或防渗墙措施来处理渗透或降低浸润线,采用防滑桩或压重等措施来提高抗滑稳定性安全系数。

滑坡的处理比较复杂,要从滑坡的起因上解决问题。

最好的途径是降低坝体浸润线或提高土体强度指标。

近些年来,随着土工合成材料的发展,用土工膜或复合土工膜防渗和用加筋材料提高土体稳定性得到越来越广泛的应用。

对坝基渗漏的处理一般依据上游“铺、截、堵”,下游“导、减、排”的原则所谓”铺、截、堵”就是修建铺盖、防渗墙和帷幕灌浆等以减小渗漏量;“导、减、排”是修建导渗反滤体、减压井、排水沟等以降低扬压力。

2.堤坝灌浆防渗的几种方法

(1)劈裂式帷幕灌浆法。

所谓劈裂式帷幕灌浆,主要用于加固堤身,防止堤身渗漏。

其方法是根据堤坝曲直不同情况,用浅孔轻便钻机或更简单的钻具,分别采用梅花形布孔和直线布孔方式,沿堤坝轴线从堤顶离堤外肩1.5m处钻孔,一般孔距3m,孔深根据堤身情况分别以钻透堤身填土或穿过堤身钻入基础1~2m为宜。

灌浆时由下而上,少灌多复;泥浆由稀到稠,循序渐进;压力由大到小,灵活掌握。

这样,可以较好地处理灌浆中出现的冒浆、串浆、滑坡、局部隆起等各种问题,使灌入的泥浆沿堤的轴向形成一道帷幕,达到改善堤身质量、提高坚固度和防止渗漏的目的。

(2)低压速凝式灌浆法。

这种灌浆方法一般用于高危水位下抢险堵塞管涌,它可根据管涌所处位置的地质情况(即粘土层或砂砾层)分别采用30型钻机或50型钻机钻孔,然后先向孔内注入浸水后即膨胀的物质(如黄豆、大米),再以小于49kPa的压力徐徐向孔内灌入加进速凝剂水玻璃的水泥浆。

注入膨胀物质是为了加大管涌内阻力,减慢管涌内水流速度,防止水泥浆随水流出;加入速凝剂,水泥浆能很快凝固而堵塞管涌。

(3)高压填充式灌浆法。

高压填充式灌浆主要用于堤基基础灌浆,亦用于堤身蚁穴、溶洞的填充。

用于基础灌浆时,须用50m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔,孔距1.5~2.0m,孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2m左右为宜。

灌浆时压力一般为127.40~166.60kPa,套管下到填土层保证堤身干燥,基础部分砂砾层灌入水泥浆,然后逐步提升到土层,以黄泥浆封孔。

这种灌浆法主要用于治理因基础不良而引起的管涌。

用于填充蚁穴、溶洞时,灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆,形成包围圈,然后进行填充,则填满为止。

(4)通过灌浆加固,形成防渗体此方法适用于浆砌石重力坝。

坝上游面固结灌浆,堵塞漏洞和缝隙,加固补强坝体和提高防渗性能,以进一步提高坝体的承载能力和完整性。

坝下游面追踪固结灌浆,在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的地方,造成水平孔或斜孔,埋注浆管进行灌浆,以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝,加固坝体,增加坝面稳定性和抗冲刷能力这种反向灌浆工艺,非常适合拱坝和支墩坝工程,对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用采用这种方法时最好是坝前无水。

坝面重新剔勾缝,剔缝后,用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝,提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融抗风浪淘刷能力。

此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。

3.混凝土防渗墙技术

(1) 高压喷射防渗墙。

高压喷射防渗墙是借助于高压射流冲击扰动坝基覆盖层,同时灌入水泥浆,使浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成防渗墙。

(2)自凝灰浆防渗墙。

自凝灰浆防渗墙是在塑性混凝土墙的基础上发展而来的。

使用水泥、膨润土并掺入少量缓凝剂制成“自凝灰浆,在凝固前可作为造孔中的固壁泥浆,完工后自行凝固,形成墙体起防渗补强作用。

该技术在美国、法国等国家均已使用,我国尚处于起步阶段。

(3)垂直铺塑。

垂直铺塑是利用链斗式挖槽机,通过链条及链斗连续挖掘出渣,形成连续的槽孔,并用泥浆固壁,成槽后随即辅设防渗薄膜,回填粘土。

挖槽深度一般≤15m,槽宽为15~30cm。

适用于砂壤土层,工效较高。

(4)水泥土搅拌桩防渗墙。

运用深层搅拌桩机把水泥浆喷入土体并搅拌,使水泥与土体混合,经水泥的水解、水化和离子交换等一系列反应,硬结成墙长江堤防防渗工程中被广泛应用,共造墙98×104m2,占总成墙面积的69%。

其优点是造价低(90~130元/平方米),设备轻便,墙厚为25~30cm时,在深15m范围内墙体完整性较好。

适用于细粒料的土砂层及含少量砾石的.砂砾石层。

(5)帷幕灌浆。

帷幕灌浆是把一定配合比的具有流动性和胶凝性的浆液,通过钻孔压入岩层裂隙中,经胶结硬化后提高岩基的强度,改善岩基的整体性和抗渗性。

我国常采用孔口封闭灌浆法,随着二滩、小浪底工程的建设,国际上一些高效率的施工方法,如GIN灌浆法自下而上纯压式灌浆法等引进我国,促进了我国灌浆技术的发展GIN法是前国际大坝会议主席、瑞土学者隆巴迪首先提出的。

中国水利水电基础工程局夏可风在《地基处理新技术在水利水电工程中的应用》一文中指出:GIN法的基本概念是,对任意孔段的灌浆,其能量消耗均为一个定值,这个能量消耗的数值近似等于该孔段最终灌浆压力P与灌入浆液体积V的乘积PV,PV就叫作灌浆强度值,即GIN由于裂隙岩体灌浆时,大裂隙常常注入量大而使用压力小,细裂隙常常注入量小而使用压力高因此,如果在各个灌浆段的全部灌浆过程中,都控制GIN为一常数,就可以自动地对开敞的宽大裂隙限制其注入量,对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。

GIN法灌浆自动考虑了岩体地质条件的实际不规则性,使得沿帷幕体的总注入浆量合理分布。

GIN法在欧美一些国家的工程中应用,取得了较好的效果。

参考文献:

【1】康永泉.输水洞(管)加固在堤坝中的应用[J].经济师,,(4)

【2】肖红.关于堤坝加固技术的分析[J].重庆社会工作职业学院学报,,6(1)

篇3:水利工程堤坝防渗加固技术

摘要:防渗加固问题一直是水利工程施工中重要的环节。

本文阐述了堤坝工程出险种类及施工方案,对堤坝防渗加固技术进行了探讨。

篇4:水利工程堤坝防渗加固技术

一、堤坝工程防渗加固技术

1 堤坝防渗处理

堤坝防渗处理原则和主要处理方法。

针对上述几种情况,我国防渗一般采用灌浆或防渗墙措施来处理渗透或降低浸润线,采用防滑桩或压重等措施来提高抗滑稳定性安全系数。

滑坡的处理比较复杂,要从滑坡的起因上解决问题。

最好的途径是降低坝体浸润线或提高土体强度指标。

近些年来,随着土工合成材料的发展,用土工膜或复合土工膜防渗和用加筋材料提高土体稳定性得到越来越广泛的应用。

对坝基渗漏的处理一般依据上游“铺、截、堵”,下游“导、减、排”的原则所谓“铺、截、堵”就是修建铺盖、防渗墙和帷幕灌浆等以减小渗漏量;“导、减、排”是修建导渗反滤体、减压井、排水沟等以降低扬压力。

2 堤坝灌浆防渗方法

2.1通过灌浆加固,形成防渗体此方法适用于浆砌石重力坝。

坝上游面固结灌浆,堵塞漏洞和缝隙,加固补强坝体和提高防渗性能,以进一步提高坝体的承载能力和完整性。

坝下游面追踪固结灌浆,在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的.地方,造成水平孔或斜孔,埋注浆管进行灌浆,以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝,加固坝体,增加坝面稳定性和抗冲刷能力这种反向灌浆工艺,非常适合拱坝和支墩坝工程,对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用采用这种方法时最好是坝前无水。

坝面重新剔勾缝,剔缝后,用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝,提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融抗风浪淘刷能力。

此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。

2.2高压填充式灌浆法高压填充式灌浆主要用于堤基基础灌浆,亦用于堤身蚁穴、溶洞的填充。

用于基础灌浆时,须用50m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔,孔距1.5~2.0m,孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2m左右为宜。

灌浆时压力一般为127.40-166.60kPa,套管下到填土层保证堤身干燥,基础部分砂砾层灌入水泥浆,然后逐步提升到土层,以黄泥浆封孔。

这种灌浆法主要用于治理因基础不良而引起的管涌。

用于填充蚁穴、溶洞时,灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆,形成包围圈,然后进行填充,则填满为止。

2.3低压速凝式灌浆法。

这种灌浆方法一般用于高危水位下抢险堵塞管涌,它可根据管涌所处位置的地质情况(即粘土层或砂砾层)分别采用30型钻机或50型钻机钻孔,然后先向孔内注入浸水后即膨胀的物质(如黄豆、大米),再以小于49kPa的压力徐徐向孔内灌入加进速凝剂水玻璃的水泥浆。

注入膨胀物质是为了加大管涌内阻力,减慢管涌内水流速度,防止水泥浆随水流出;加入速凝剂,水泥浆能很快凝固而堵塞管涌。

2.4劈裂式帷幕灌浆法。

所谓劈裂式帷幕灌浆,主要用于加固堤身,防止堤身渗漏。

其方法是根据堤坝曲直不同情况,用浅孔轻便钻机或更简单的钻具,分别采用梅花形布孔和直线布孔方式,沿堤坝轴线从堤顶离堤外肩1.5m处钻孔,一般孔距3m,孔深根据堤身情况分别以钻透堤身填土或穿过堤身钻入基础1~2m为宜。

灌浆时由下而上,少灌多复;泥浆由稀到稠,循序渐进;压力由大到小,灵活掌握。

这样,可以较好地处理灌浆中出现的冒浆、串浆、滑坡、局部隆起等各种问题,使灌入的泥浆沿堤的轴向形成一道帷幕,达到改善堤身质量、提高坚固度和防止渗漏的目的。

二、混凝土防渗墙技术

1 自凝灰浆防渗墙。

自凝灰浆防渗墙是在塑性混凝土墙的基础上发展而来的。

使用水泥、膨润土并掺入少量缓凝剂制成“自凝灰浆,在凝固前可作为造孔中的固壁泥浆,完工后自行凝固,形成墙体起防渗补强作用。

该技术在美国、法国等国家均已使用,我国尚处于起步阶段。

2 高压喷射防渗墙。

高压喷射防渗墙是借助于高压射流冲击扰动坝基覆盖层,同时灌入水泥浆,使浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成防渗墙。

3 水泥土搅拌桩防渗墙。

运用深层搅拌桩机把水泥浆喷人土体并搅拌,使水泥与土体混合,经水泥的水解、水化和离子交换等一系列反应,硬结成墙长江堤防防渗工程中被广泛应用,共造墙98x104m2,占总成墙面积的69%。

其优点是造价低(90―130元/平方米),设备轻便,墙厚为25-30cm时,在深15m范围内墙体完整性较好。

适用于细粒料的土砂层及含少量砾石的砂砾石层。

三、总结:我国有许多水利堤坝需要进行防渗处理,堤坝防渗加固尤为重要。

因此,提高水利工程堤坝防渗加固技术,对我国水利工程意义重大。

篇5:水利工程中堤坝加固防渗施工技术

摘要:随着时间的推移,由于各种客观的原因,堤坝或多或少的都出现一些渗漏的问题,结合实际情况选择合理的施工方案加固防渗是水利建设单位首要解决的问题,文章主要简要分析堤坝加固防渗施工的有关问题,仅供参考和借鉴。

关键词:堤坝;加固防渗;水利工程;灌浆施工;灌浆设计

由于历史的原因,现有的水工建筑大部分都已修建多年,加上旧时的施工技术还不够完善,导致部分水工建筑存在渗漏等安全隐患,因此对这些大坝进行加固防渗施工迫在眉睫,同时选择哪种加固防渗施工技术尤为重要。

在各种加固防渗技术中,劈裂灌浆施工技术运用最为广泛,在大坝防渗漏处理和工程加固处理中具有明显的技术优势与经济效益,在文章中进行简要的分析。

一、当前我国堤坝的状况

我国水资源丰富,水库数量全世界排第一,其中大、中、小水库加起来有9万余座之多,水岸堤防共计27万余千米,这些水利工程在经济建设和抗洪抗旱方面起到了非常大的作用。

随着时间的流逝,很多水坝年久失修,存在着一定的安全隐患,既不能为经济建设做出应有的贡献,也无法保证广大人民的生命财产安全,偶尔还有决堤溃坝事故的发生,因此,大坝安全备受关注。

对已发生的大坝事故进行分析,事故发生原因大致可以归结为以下几类:渗漏管破损导致渗漏约占31.7%,坝体裂缝导致渗漏约占25.3%,运行年份长且年久失修导致事故发生的约占14.2%,由于大坝护坡坍塌导致事故发生的约占6.5%,其他原因导致事故发生约占11.4%。

以上分析中得出:对问题大坝进行加固防渗或工程修改势在必行。

这就需要研究一种工艺简单,造价低廉,效率高的防渗技术来处理这些问题大坝。

在现有的各种防渗技术当中,劈裂灌浆防渗加固技术运用最为广泛,比较符合现实的需要,具有多、快、好、省的特点,是最适用且效率最高的技术之一。

二、劈裂灌浆

1、劈裂灌浆技术的施工工艺

劈裂灌浆技术方案最主要的特点是造价低、施工快。

劈裂灌浆的主要施工工艺是:施工过程中沿坝轴线布孔,由于坝体小主应力大体上沿坝轴线分布,施工过程中利用灌浆压力沿坝轴线将坝体劈裂,然后灌入泥浆构造浆体防渗帷幕,在构造帷幕的同时还消除了坝体中原本存在的裂缝和洞穴等坝体隐患,也就是说在防渗的同时还达到了加固的目的,这种施工工艺即简便易行又经济合理。

灌浆材料采取就近原则,这样就可以有效降低工程成本,同时还减少了对坝体周围环境的污染问题。

劈裂灌浆技术另一个优点就是在构造新施工技术的同时不需要释放原有的坝体应力,这一优点使得劈裂灌浆技术有很广的适用范围。

这一特点是劈裂灌浆技术与其他技术的区别所在,其它防渗技术大多数采用的是制作新的防渗体这一方法,而不是对原有的坝体进行恢复,这种做法首先造成一种浪费,然后新做的防渗体的断面无法与原有的防渗体进行调节,防渗效果不佳。

综上所述,在对各种防渗技术进行对比以后可以发现,劈裂灌浆技术无论是在施工工艺、工程造价还是在防渗效果方面都要优于其它方法,值得大力推广。

2、我国劈裂灌浆技术的发展

在我国,目前劈裂灌浆技术的主要作用对象为低坝,80 年代通过大量的实践证明了压力劈裂坝体灌浆的可行性,同时在实践过程中劈裂灌浆工艺合理、机理明确、灌浆质量好、施工速度快,经济效益好等优点被逐步证明。

劈裂灌浆被大力推广并得到进一步的研究,取得了丰富的研究成果。

劈裂灌浆技术发展到现在已经相当的成熟,该技术现在主要的作用对象为均质坝和心墙坝,而且对坝体质量交叉,坝体存在裂缝或空隙、下游坡漏水,甚至存在渗透变形的坝体也同样适用。

单劈裂灌浆并不是适用于所有的情况,以下几种情况就不适用:一是粗砂及卵砾石坝基,二是坝体存在滑坡裂缝,三是斜墙坝和面板堆石坝。

这些坝体都不适用于劈裂灌浆技术。

三、灌浆设计

文章以某一中型水库为例对灌浆设计进行简要分析。

对于水库围坝而言,解决坝体与坝基接触面的渗漏是灌浆防渗加固的重点,主要目的是防止坝体和坝基的渗透破坏。

灌浆的同时还对围坝坝体进行了加固,相当于间接增加了水库的蓄水能力。

3.1 灌浆孔布置

根据围坝的实际情况,布设两排孔平行坝于轴线。

主排孔与前坝肩相距2 米,钻孔深度8米,深入坝基的`深度为3米,这种结构的主要目的是为了满足坝体和坝基的防渗要求,构造浆体防渗帷幕。

主排孔与副排孔相距3米,钻孔深4米,这样就能使得坝体产生湿陷固结,达到改善和调整坝休内部应力状态的目的。

主排孔和副排孔间距均设计为4米,然后在施工过程中将主排孔最终孔距加密到2米。

3.2 装液材料和灌装质量

保证灌浆质量最重要条件就是必须选用合适的浆液。

对浆液的一般要求主要有:稳定性高、可灌性好、析水固结快,最终形成的浆体具有防渗性能强的特点。

在很多工程施工中,结合坝体特点为便于就地取材会将灌浆土料选择为粉质壤土。

对灌浆的质量要求主要把握好以下几个方面:①主排孔形成竖直连续的浆体防渗帷幕;②有效防渗帷幕厚度15cm 以上;③浆体的干容重1.609/cm3;④浆体的渗透系数1×10- 6cm/s。

劈裂灌浆的过程是先压密后劈裂,土体和浆液的作用过程可分为三个步骤:第一:初始鼓泡压密,第二:劈裂流动,最后是被动土压力阶段。

四、灌浆施工

在灌浆的时候所采用的原则是先两边后中间的原则,内外坡的两排孔最先灌浆,这两排孔完工三到五天后,水分会逐渐渗透,应力会得到调整,此时再进行中间一排孔的成孔和灌浆。

第一、随着成孔和灌浆的逐步增加,在灌浆过程中应采用间隔成孔和灌浆的方法,如果采用一次性成孔有可能产生穿孔现象。

第二、灌浆施工过程中,采用钻孔一次钻孔到位、自下而上分段、孔内纯压式拔管灌浆工艺,孔内灌浆分段的长度一般为二到三厘米,一个孔分为两段灌浆,先对孔的下段(孔深二到三米)进行纯压式灌浆,待达到灌浆结束标准后,再拔管对上段进行纯压式灌浆。

第三、灌浆材料:灌浆材料是指为了达到防止渗漏增加承载能力、及提高构筑物整体性能等效果,在高压作用下注入岩石、地层或构筑物的孔洞、缝隙里的流体材料。

在施工中一般采用黏土和水泥的混合材料进行灌浆,黏土和水泥的配比为9:1;这样配比的灌浆既有粘土浆的浆液稳定性好的优点,也有水泥浆的结石强度高的优点,这里一定要注意比例问题,水泥的比例并不是越高越好,为了达到工程实际效果黏土和水泥的比例必须要严格控制,灌浆材料以就近原则为宜,土料以粉质黏土或重粉质壤土为最佳,根据相关规范要求做相关试验检测土料场土样作,检测土料的有机质含量、颗粒组成、容质量、碱性物质含量、塑性指数、液限等是否满足施工的具体要求。

堤坝劈裂灌浆施工专业性强、施工要求高。

单凭一个好的灌浆设计是无法达到好的灌浆质量的,还需要高质量高经验的施工队伍的施工配合。

施工队伍必须具有对灌浆施工过程进行全面监测的能力和手段,在整个灌浆的过程中,对灌浆工程进行全面监测,发现异常及时向建设和设计单位反映情况,并能及时地采取正确的处理措施,使隐患消灭在萌芽之中。

参考文献:

[1]李国学,刘世鹏.辽宁省中型土石坝的病险与除险对策[J].东北水利水电,,(61).

[2]刘裕鸿,刘群.上饶市大中型水库土石坝坝下涵管渗漏原因分析及处理方法[J].水利与建筑工程学报,2010,(31).

[3]邹振宇.广东省大中型水库土石坝工程渗漏问题及处理[J].广东水利水电,,(5).

篇6:水利工程中堤坝防渗加固的应用

摘 要:文章针对水工建设中防渗加固问题进行了论述,着重分析了堤坝各类出险以及应对的施工方案,针对如何加固堤坝的防渗性提出了相关意见、建议。

关键词:堤坝防渗;水利工程;加固

1 出险类别以及应对方案

1.1 出险类别

提防主要的出险种类有:滑坡、没治、开裂以及渗透破坏,其中引发后果最严重的是渗透破坏。

渗透破坏主要的破坏表现为流土、渗漏以及管涌和接触流土、冲刷。

对其险情进行分析,主要可以可以从三方面进行分析:第一,堤身险情,主要引发因素是不均匀的堤身物质组成分布,且堤身用于填筑的材料密实度不同,由此引发了渗透破坏,诸如,堤身部分壤土为沙壤土、粉细砂或者在堤身上存在裂缝以及空洞,主要的破坏表现为跌窝、脱坡或者是漏洞和散浸。

第二,堤基同堤身的接触位置出现险情,主要原因是在筑堤时没有对堤基进行充分的清理,导致在接触带混杂有杂物。

最后,则是由于堤基问题,其原因则是由于其中沙壤土以及砂层透水性较强造成。

1.2 选择防渗方案

堤身防渗处理可以使用劈裂灌浆以及锥探灌浆和截渗墙等措施,若是需要还可以通过对堤身进行翻挖重修,对其进行加厚处理。

提防截渗墙的工程造价的有效降低是通过降低墙体厚度以及使用廉价材料。

目前的枣强方式中深沉法、挤压法和开槽法都能够满足要求,三种方式中深沉法造价最低,当墙体深度在二十米以下时竞争力最强。

针对一些施工场所较为狭窄且具有较多地下障碍时,虽然高喷法造价相对较高,但是适应性较高。

而地层中含有大量砂卵砾石导致地层颗粒空隙较大,此时采用的方式可以使用冲击钻同其他开槽方式相互配合的方式,给予提防特点,造墙成本也会有所不同,因此对该类型地层堤坝的防渗处理可以用排水减压的方式进行保护,当然也可以采用其他方式。

2 技术分析

2.1 防渗措施

堤坝防渗度的主要处理方式以及处理原则:针对上述问题,我国水工建设堤坝渗透处理技术一般用防渗墙或者灌浆的方式对浸润线予以降低,对于抗滑性以及稳定性的提高则通过压重或者是防滑桩等措施予以提高。

而对于堤坝滑坡现象的处理则需要从根本上进行处理,因此必须掌握滑坡出现的原因,土体强度指标的提高以及浸润线的降低是最佳处理方式。

随着今年土工材料的发展一些新兴的合成材料被应用于防渗处理中,土工复合膜的应用以及一些加筋材料的应用在土体稳定性提高作业中越来越广泛。

而针对坝体基础的渗漏问题,在上游主要通过截堵铺的方式,而在下游则依据排减导原则进行处理。

“截堵铺”主要通过防渗墙、铺盖以及帷幕灌浆的方式对渗漏量予以减少;而“减排导”则是通过减压井的修建以及导渗反滤体的修建、排水沟的修建对压力进行有效降低。

2.2 灌浆防渗方法

2.2.1 劈裂帷幕。

劈裂帷幕灌浆方式主要用于对堤身进行加固,避免堤身出险。

而灌浆需要依据堤坝自身情况进行具体方案的确定,需要充分考虑堤身曲直,通过简单钻具钻孔,布孔主要方式为直线型以及梅花形。

由上至下多次少量灌注;循序渐进调节泥浆的浓稠度,灵活控制压力,由大到小进行灌浆作业。

不但能避免灌浆中出现串浆、冒浆等问题同时能更好解决灌浆中出现的局部隆起,使得灌浆沿轴向形成帷幕达到预期的效果,从而改善堤身密实度,提高质量,达到防渗效果。

2.2.2 低压速凝灌浆。

低压速凝的灌浆方式主要用于抢救水下高危管涌现象,该种灌浆方式能够适应管涌处的粘土层或者砂砾层地质状况,分别采用30型和50型两种机型钻机进行打孔,继而向孔中注入膨胀物质,通过低压作用向孔中注入添加水玻璃速凝剂的泥浆。

膨胀物作用是保证管涌内阻力能够满足灌浆需求,且减低管涌水流速度,避免灌浆时由于水流过快导致泥浆被冲出,如此保证泥浆能够速凝堵塞管涌处。

2.2.3 高压灌浆法。

该种灌浆方式主要被应用在基础灌浆中,用以提高堤坝基础密实度,填充溶洞以及蚁穴等结构。

在进行基础灌浆时,利用工程钻机从堤顶进行钻孔,保证孔距规格约为1.5米至3米,而当基础钻孔孔深到达砾石层2米后采用高压进行灌浆,并保证从管套下至填土层的`堤坝堤身干燥。

将灌注浆液率先关注到基础层,继而逐步的进行提升,当达到土层后采用黄泥浆进行封孔。

高压灌浆方式主要用于解决由于基础问题而引发的管涌病害。

而在对溶洞以及蚁穴进行填充时仅仅需要使用30钻机进行钻孔,将需要灌浆处进行包围布孔,继而灌注填充即可。

2.2.4 灌浆防渗体的形成。

通过灌浆对浆砌石坝体进行加固,提高其防渗性能。

堤坝上游通过灌浆固结将缝隙以及漏洞进行堵塞处理,对坝体的防渗性以及坚固性予以加强,通过坝体承载力的提升保证坝体完整性。

在下游则通过追踪固结,由于下游坝体表面溶蚀物以及漏水处出现的部位会出现斜孔或水平孔,通过埋注浆管对坝体进行注浆作业能够提升坝体坚实度堵塞水涌管道以及裂缝、孔洞,从而提高堤坝冲刷抗击力,保证稳定性,在重力坝中若要采用该种方式进行灌浆则要保证堤坝前无水,因此需要在了解扬压力的基础上设置排水孔。

2.3 混凝土防渗墙技术

2.3.1 高压喷射防渗墙。

高压喷射防渗墙是借助于高压射流冲击扰动坝基覆盖层,同时灌入水泥浆,使浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成防渗墙。

2.3.2 自凝灰浆防渗墙。

自凝灰浆防渗墙是在塑性混凝土墙的基础上发展而来的。

使用水泥、膨润土并掺入少量缓凝剂制成“自凝灰浆,在凝固前可作为造孔中的固壁泥浆,完工后自行凝固,形成墙体起防渗补强作用。

2.3.3 帷幕灌浆。

帷幕灌浆是把一定配合比的具有流动性和胶凝性的浆液,通过钻孔压入岩层裂隙中,经胶结硬化后提高岩基的强度,改善岩基的整体性和抗渗性。

我国常采用孔口封闭灌浆法,对任意孔段的灌浆,其能量消耗为一个定值,对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。

结语

我国在水利堤坝的防渗处理工作中会针对不同的情况采取不同的办法,而必要地处理措施是提高堤坝防渗度的关键内容。

所以堤坝加固、防渗技术是我国水工建设的基础保障,有重大意义。

参考文献

[1]康永泉.输水洞(管)加固在堤坝中的应用[J].经济师,(04).

[2]肖红.关于堤坝加固技术的分析[J].重庆社会工作职业学院学报,,06(01).

篇7:堤坝工程防渗加固工艺

摘 要:随着科技的进步和社会的发展,人们对能源的需求越来越大了,因此水利和电力资源以其清洁能源的特殊性获得了普遍的欢迎。

在这种情况下,建造水利堤坝成为一种有效利用水利、开发电力资源的手段。

在水利堤坝建设过程中必须要把堤坝防渗加固工作放在首位,这样才能保证整个工程的质量,减少工程中的安全隐患。

本文中,笔者结合自己的工作经验,对水利堤坝工程的防渗加固工艺做了一些探讨。

篇8:堤坝工程防渗加固工艺

在新的时代要背景下,我国大力实施可持续发展策略,水利堤坝工程顺应时代的需要也取得了诸多进步,堤坝工程质量得到了很大提升。

尽管如此,在水利堤坝工程的防渗加固方面仍存在一些不容忽视的问题,我们必须采用科学、有效的方法及时予以解决,这样才能进一步保证水利堤坝工程的长治久安,根除堤坝工程中存在的安全隐患,切实维护人民的.生命以及财产安全,实现对自然资源的合理开发利用。

一、我国水利堤坝中存在的安全问题

目前,我国水利堤坝工程中主要存在着如下几个方面的问题:首先,水利堤坝的防洪抗洪能力普遍较低;其次,水利堤坝防渗工作做得不到位,许多堤坝存在漏水现象,有较大的安全隐患;再次,有泄水、输水功能的水利堤坝抗震能力不足,稳定性不强;最后,风浪、白蚁等侵蚀威胁着堤坝的稳定性,降低了堤坝工程的安全系数。

另一方面,由于我国的水利堤坝工程起步较晚,许多工程技术还掌握的不到位,相关经验不足。

在堤坝的管理工作方面,虽然有专门的管理部门,但相关工作人员的专业素养不高,缺乏专业的工程维修、维护人员,这就使得水利堤坝的工程质量得不到应有的保障。

二、水利堤坝工程防渗加固工艺的具体措施

(一)确定堤坝出险种类,选择具体施工措施。

水利堤坝工程中具体采用什么样的加固方法要根据实际情况来选择,因此在开展水利堤坝工程防渗工作时,先要了解堤坝的实际情况,确定堤坝出险的种类,在对症下药的选择防渗加固方法,这样才能切实保证堤坝工程的质量。

在具体工程中渗漏破坏情况有以下几种情况,比如流土、管涌、渗漏等。

通过对堤坝自身的险情进行分析,才能合理的选择防渗加固方法。

(二)重视堤坝防渗处理工作。

管理部门要重视堤坝防渗的处理工作,堤坝防渗处理工作要遵循“上游铺赌、下游导排”的原则,其具体含义是,在上游一般采用相应的技术手段使渗透量减小,下游则通过修建一定的工事来降低整个工程的扬压力。

目前,我国主要采用灌浆或者防渗墙的手段来降低浸润线,利用防滑桩或压重等手段提升抗滑稳定安全系数。

在堤坝防渗处理工作中较难处理的是滑坡,然而滑坡的处理又关系到整个工程的质量。

在处理滑坡问题时,先要明确滑坡产生的原因,在结合产生原因选择具体的处理方法。

目前,我们对滑坡的处理是本着降低坝体浸润线或提高土体强度的目的,其中比较有实效性的方法有提高土体稳定性中的土工膜和复合土工膜防渗和加筋材料等。

(三)采用堤坝灌浆防渗加固的方法。

堤坝灌浆防渗加固方法是目前在堤坝工程中使用较广泛的方法,其具体的灌浆方法有劈裂式帷幕灌浆法、高压填充式灌浆法、灌浆加固,形成防渗体、低压速凝式灌浆法。

劈裂式灌浆法在实施过程中要遵循从上到下少灌多复的原则,泥浆要由稀到稠,压力要由小到大。

为了保证整个工作质量,在实施劈裂式帷幕灌浆法时要根据堤坝的具体情况合理选用钻机、钻具。

采用劈裂式帷幕灌浆法能使灌入的泥浆沿堤轴向形成一道帷幕,从而改善堤身质量,提高堤坝坚固度。

而高压填充式灌浆则用于堤基基础灌浆,多应用于蚁穴灌浆和溶洞的填充。

对于由于基础不良引起的管涌,采用这种灌浆方法能取得很好的效果。

在浆砌重力坝中一般采用灌浆加固,形成防渗体的方法。

在具体应用中对上游面进行固结灌浆,堵塞漏洞和缝隙,在坝的下游采用追踪固结灌浆的方式处理下游面。

在采用这种灌浆方式时要保证坝前无水。

混凝土防渗墙技术是混凝土防渗加固工艺中一项非常重要的技术手段,它包括:高压喷射防渗墙、自凝灰浆防渗墙、垂直铺塑和水泥搅拌桩防渗墙的技术手段。

在具体应用中可以根据不同的情况来选择合适的方法。

(四)加强技术人员的培养工作。

要保证水利堤坝的工程质量,必须要有一批专业的技术人员,尤其随着科技的进步,很多大型水库已经建立了水利情报和工程情况监测系统,这对堤坝工程管理人员提出了更高的要求。

所以我们必须培养一批技术过硬、高素质的从业者。

现在的社会是开放的社会,我们不能闭门造车,要多学习国外的先进技术、学习他们的管理理念,引进他们的先进设备。

从而实现我国水利事业的高速发展。

总结:总而言之,堤坝防渗加固工作对于水利堤坝工程起着举足轻重的作用,它直接关系到整个工程的质量和寿命,所谓“千里之堤溃于蚁穴”讲的就是这个道理,不论是管理者还是施工者都一定要予以高度的重视。

为此,我们必须不断学习防渗加固新技术、新工艺,提高防渗加固工作质量。

要着力培养堤坝工程防渗工艺领域的专业技术人员,完善水利管理体系。

要多学习、多引进国外的先进技术,提高科学化管理水平。

让水利工程真正成为利国利民的优质工程。

参考文献:

[1] 徐静怡.概述水利堤坝工程防渗加固工艺[J].黑龙江科技信息,,(24):90-91.

[2] 王威.水利堤坝工程防渗加固工艺综述[J].轻工设计,,(2):78-79.

篇9:水利工程防渗加固技术的探讨论文

水利工程防渗加固技术的探讨论文

我国的水资源较为丰富,为更好地利用水资源,使其为我国的经济发展作贡献,需要合理兴建水利工程。

水利工程主要是为保护和利用地表和地下水资源而建设的工程,其中,防渗加固技术的应用可以有效保证水利工程发挥作用。因此,我们应不断提高水利工程防渗加固技术,促进水利工程事业的发展。

1 堤坝防渗加固技术应用的重要意义

1.1 抵御自然灾害

在水利工程建设中应用防渗加固技术有利于抵御自然灾害。在雨水季节,由于水坝会受到洪水的侵害,如果其建设得不够坚固,就会造成较大的危害。

而利用防渗加固技术有助于减少洪水的对水利工程的侵蚀,从而减轻自然灾害对人们生活的影响程度,保证堤坝周围人们的生命、财产安全。

1.2 提供清洁能源,有利于环保

在水利工程中应用防渗加固技术可提高堤坝的整体轻度,使堤坝能承受更大的水流冲击力,进而通过发电机等相关设施将水流的冲击力转换为电力能源。

水力发电与火力发电不同,具有绿色环保的优点,属于清洁能源之一,有利于环保。

1.3 提升堤坝区域内的综合效益

防渗加固技术的应用提高了堤坝的防护性,不仅使堤坝避免受到洪水的侵害,而且长期使用,还有助于提高区域内的综合效益,主要体现在:

①灌溉周边的农田,降低农民的劳作强度,为农作物提供必需的水资源;

②为周边区域提供优质的水资源,包括饮用水和生产用水等,具有较强的安全性和便利性;

③提供水路运输通道,既方便了人们出行,也方便了货物运输,充分发挥了水利堤坝的贯穿联动作用,进一步提升了周边区域的经济效益。

水利工程区域内综合效益的提升需要稳定的堤坝,而应用防渗加固技术可以提升堤坝的稳定性,因此该技术在我国水利工程中得到了广泛的应用。

2 防渗处理技术的要点和灌浆防渗工艺

2.1 堤坝防渗处理技术的要点

堤坝防渗处理技术的目的是预防堤坝渗漏,因此,需要关注施工过程中的技术要点,主要有:

①为防止渗漏和降低浸润性,一般采用灌浆或修建防渗墙的方式完成操作。

②基于项目工程的稳定性和牢固性,需增强其抗滑性能,这主要通过增加重量或加设防滑桩来实现。在加固工程时,如果发生滑坡,就会加大处理的难度。这时,要分析造成滑坡的原因,然后采取相应的解决措施。一般情况下,处理滑坡的常用方式为降低浸润线或提升土体的强度指标。

目前,随着科技的不断发展和进步,水利工程施工中也应用了较多的新型材料,为其防渗处理提供了良好的条件,例如土工膜和复合土工膜的应用有效提升了其防渗效果,加筋材料的应用提升了土体的安全性、稳定性。

2.2 堤坝工程灌浆防渗工艺

2.2.1 劈裂式帷幕灌浆法

该灌浆方法常用于加固堤坝,增强其抗渗漏性能。应用此方法可有效提升堤坝的整体稳定性,保证堤坝具有较好的抗渗漏能力。在具体施工中,首先要进行钻孔处理。钻孔时,要使用轻便的钻孔工具,依据实际堤坝的类型对照其直线程度选择梅花形或直线形的`方式。

钻孔要在堤顶处进行,并与堤外肩保持1.5 m的距离,以3 m的孔距钻透堤身填土下方1~2 m。然后检查钻孔的尺寸和深度,符合要求后开始灌浆。灌浆要从下往上,缓慢灌浆,期间要多次检查,重复灌浆,并逐渐提高灌浆的泥浆度,防止出现冒浆或串浆现象。此外,施加灌浆压力时要由大到小,保证灌浆的质量,以防出现滑坡或局部隆起现象。

2.2.2 低压速凝式灌浆法

该种灌浆方法常用于抢险工作,当水位过高,即将超出警戒线时,需堵塞管涌进行施工。该方法施工效率较高,依据管涌所处位置的具体地质结构情况,选用30型或50型钻机,按照作业标准钻孔。钻孔完毕后,在孔内加入堵塞材料。一般多选用黄豆、大米等材料,因为这些材料浸水后会发生膨胀。

然后对孔内进行灌浆,在泥浆的调配中,应加入速凝剂,以便其快速凝固。灌浆时的压力一般在49 Pa以下,为保证灌浆效果,其速度不可过快。在膨胀材料的堵塞下,管涌的阻力会增加,水流速度会减缓,再加上速凝剂的作用,泥浆能快速凝固,起到堵塞管涌的作用。

2.2.3 高压填充式灌浆法

该种灌浆方法常用于堤坝基础作业,应用范围较广,还可用于溶洞或其他特殊的孔洞灌浆。使用该方法时,选用的设备为50型工程钻机,在确定好钻孔位置后在堤顶钻孔,孔距为1.5~2 m,深度为2 m。

钻孔完毕后开始灌浆,灌浆时,要从下而上进行,并进行套管,以防受到水的侵蚀,作业压力为127~166 kPa。灌浆时,先在基础砂砾层灌入泥浆,然后至土层,最后用黄泥浆封孔。

2.2.4 混凝土防渗墙施工技术

该技术是堤坝防渗的重要工艺,借助混凝土优越的性能,达到防渗的目的。由于混凝土施工工艺技术较多,因此需要综合考虑选取,保证在满足实际需求的同时,使经济效益最大化。目前,最为先进和应用最广泛的混凝土技术为灌浆强度值灌浆法。

在施工过程中,为了达到防渗加固的目的,需要了解防渗措施的应用,使其浸润线降到最低,提升抗滑稳定性。这就需要应用防滑桩,并采用压重措施,提高其整体安全系数。

3 结束语

为保证水利工程功能的正常发挥,在防渗加固技术施工中,技术人员要注意技术要点,按照标准施工,不断提升防渗加固技术水平,保证水利设施的安全运行。

篇10:水利工程防渗加固技术的探讨论文

关于水利工程防渗加固技术的探讨论文

摘要:随着水资源的不断开发和利用,水利工程建设得到快速发展。然而,由于水利工程的基础为堤坝,而防渗加固工程是堤坝建设的基础,因此,防渗加固技术对水利工程的建设非常重要。简述了防渗加固技术应用的意义,分析了堤坝防渗加固技术的要点,以供参考。

关键词:水资源;水利工程;防渗加固技术;堤坝

我国的水资源较为丰富,为更好地利用水资源,使其为我国的经济发展作贡献,需要合理兴建水利工程。水利工程主要是为保护和利用地表和地下水资源而建设的工程,其中,防渗加固技术的应用可以有效保证水利工程发挥作用。因此,我们应不断提高水利工程防渗加固技术,促进水利工程事业的发展。

1堤坝防渗加固技术应用的重要意义

1.1抵御自然灾害

在水利工程建设中应用防渗加固技术有利于抵御自然灾害。在雨水季节,由于水坝会受到洪水的侵害,如果其建设得不够坚固,就会造成较大的危害。而利用防渗加固技术有助于减少洪水的对水利工程的侵蚀,从而减轻自然灾害对人们生活的影响程度,保证堤坝周围人们的生命、财产安全。

1.2提供清洁能源,有利于环保

在水利工程中应用防渗加固技术可提高堤坝的整体轻度,使堤坝能承受更大的水流冲击力,进而通过发电机等相关设施将水流的冲击力转换为电力能源。水力发电与火力发电不同,具有绿色环保的优点,属于清洁能源之一,有利于环保。

1.3提升堤坝区域内的综合效益

防渗加固技术的应用提高了堤坝的防护性,不仅使堤坝避免受到洪水的侵害,而且长期使用,还有助于提高区域内的综合效益,主要体现在:①灌溉周边的农田,降低农民的劳作强度,为农作物提供必需的水资源;②为周边区域提供优质的水资源,包括饮用水和生产用水等,具有较强的安全性和便利性;③提供水路运输通道,既方便了人们出行,也方便了货物运输,充分发挥了水利堤坝的贯穿联动作用,进一步提升了周边区域的经济效益。水利工程区域内综合效益的提升需要稳定的堤坝,而应用防渗加固技术可以提升堤坝的稳定性,因此该技术在我国水利工程中得到了广泛的应用。

2防渗处理技术的要点和灌浆防渗工艺

2.1堤坝防渗处理技术的要点

堤坝防渗处理技术的目的是预防堤坝渗漏,因此,需要关注施工过程中的技术要点,主要有:①为防止渗漏和降低浸润性,一般采用灌浆或修建防渗墙的方式完成操作。②基于项目工程的稳定性和牢固性,需增强其抗滑性能,这主要通过增加重量或加设防滑桩来实现。在加固工程时,如果发生滑坡,就会加大处理的难度。这时,要分析造成滑坡的原因,然后采取相应的解决措施。一般情况下,处理滑坡的常用方式为降低浸润线或提升土体的强度指标。目前,随着科技的不断发展和进步,水利工程施工中也应用了较多的新型材料,为其防渗处理提供了良好的条件,例如土工膜和复合土工膜的应用有效提升了其防渗效果,加筋材料的`应用提升了土体的安全性、稳定性。

2.2堤坝工程灌浆防渗工艺

2.2.1劈裂式帷幕灌浆法

该灌浆方法常用于加固堤坝,增强其抗渗漏性能。应用此方法可有效提升堤坝的整体稳定性,保证堤坝具有较好的抗渗漏能力。在具体施工中,首先要进行钻孔处理。钻孔时,要使用轻便的钻孔工具,依据实际堤坝的类型对照其直线程度选择梅花形或直线形的方式。钻孔要在堤顶处进行,并与堤外肩保持1.5m的距离,以3m的孔距钻透堤身填土下方1~2m。然后检查钻孔的尺寸和深度,符合要求后开始灌浆。灌浆要从下往上,缓慢灌浆,期间要多次检查,重复灌浆,并逐渐提高灌浆的泥浆度,防止出现冒浆或串浆现象。此外,施加灌浆压力时要由大到小,保证灌浆的质量,以防出现滑坡或局部隆起现象。

2.2.2低压速凝式灌浆法

该种灌浆方法常用于抢险工作,当水位过高,即将超出警戒线时,需堵塞管涌进行施工。该方法施工效率较高,依据管涌所处位置的具体地质结构情况,选用30型或50型钻机,按照作业标准钻孔。钻孔完毕后,在孔内加入堵塞材料。一般多选用黄豆、大米等材料,因为这些材料浸水后会发生膨胀。然后对孔内进行灌浆,在泥浆的调配中,应加入速凝剂,以便其快速凝固。灌浆时的压力一般在49Pa以下,为保证灌浆效果,其速度不可过快。在膨胀材料的堵塞下,管涌的阻力会增加,水流速度会减缓,再加上速凝剂的作用,泥浆能快速凝固,起到堵塞管涌的作用。

2.2.3高压填充式灌浆法

该种灌浆方法常用于堤坝基础作业,应用范围较广,还可用于溶洞或其他特殊的孔洞灌浆。使用该方法时,选用的设备为50型工程钻机,在确定好钻孔位置后在堤顶钻孔,孔距为1.5~2m,深度为2m。钻孔完毕后开始灌浆,灌浆时,要从下而上进行,并进行套管,以防受到水的侵蚀,作业压力为127~166kPa。灌浆时,先在基础砂砾层灌入泥浆,然后至土层,最后用黄泥浆封孔。

2.2.4混凝土防渗墙施工技术

该技术是堤坝防渗的重要工艺,借助混凝土优越的性能,达到防渗的目的。由于混凝土施工工艺技术较多,因此需要综合考虑选取,保证在满足实际需求的同时,使经济效益最大化。目前,最为先进和应用最广泛的混凝土技术为灌浆强度值灌浆法。在施工过程中,为了达到防渗加固的目的,需要了解防渗措施的应用,使其浸润线降到最低,提升抗滑稳定性。这就需要应用防滑桩,并采用压重措施,提高其整体安全系数。

3结束语

为保证水利工程功能的正常发挥,在防渗加固技术施工中,技术人员要注意技术要点,按照标准施工,不断提升防渗加固技术水平,保证水利设施的安全运行。

参考文献

[1]刘春来.堤坝灌浆防渗加固技术刍议[J].科技致富向导,(27):65-66.

[2]邬光斌.堤坝防渗方案及适用条件[J].内江科技,2013(01):32-33.

[3]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用,2013(29):29-30.

[4]陆明志,孙远见.垂直防渗加固处理方法在水利堤坝工程中的选择[J].西部探矿工程,(05):32-33.

篇11:水利工程中防渗技术研究论文

一、水利工程的渗漏原因

1)技术落后。目前出现渗漏的水利工程大多都有一定的时间,鉴于当时科技发展水平的限制,一些水利工程的在运用防渗技术时,对工程的勘察、设计缺乏系统性,工程图纸的设计存在不规范不标准的情况。很多水利工程的建设缺乏根据实际情况对放水、检修、泄洪进行考虑,最终导致了泄漏事件的发生。

2)缺乏监测手段和专业的指导。有些水利工程在施工的过程中没有对质量监督设定监测和控制的手段,施工人员的专业水平有限,对涂料填筑、夯实程度缺缺乏专业性的认识,从而导致出现渗漏问题造成恶性循环。

3)后期维护力度不足。有些水利工程地处偏僻地区,经济发展水平低下,在水利工程维护力度方面不够,缺乏专业的维护人员,从而导致工程年久失修出现渗漏问题。

二、加强水利工程防渗施工的对策

1)做好地基处理工作

在实施水利渠道防渗施工前,需要先按照设计图纸要求的尺寸进行放样工作。后续渠道的开挖也要按照放样的标准进行,提前开挖土方的好处是可以利用自然风降低含水量,有利于加强地基强度。在施工放样的同时,需要根据施工地形的不同判断是要采用开挖还是填方。对于渠道基础坚硬的渠道,为了防止开挖面松动,需要将开挖面清理干净后再回填以确保渠道地基的平整。对于需要填方的渠道,由于水利渠道基础松散,因此需要在衬砌前相应的提高水位,捣实填方的材料,进而提高水利渠道地基的质量。最后在浇筑混凝土的前天对渠道进行削坡处理并严格控制表面的平整度和高程,以防止地基的表面出现灰尘。

2)严格把控材料质量

在水利防渗工程施工过程中,水泥和骨料是是最重要的材料,对防渗工程的质量有着决定性的作用,所以应该将把控水泥和骨料质量放在重要的位置上。水泥按照不同的用途和性能可以分为专用水泥、特种水泥和通用水泥,在水利防渗工程中用到最多的一般是通用水泥,但是通用水泥根据性能也可以分为几种,所以,要根据防渗工程施工实际情况选择适当的水泥,这样才可以保证最大限度的提高水利防渗施工的质量。对水泥的管理过程也是有相当的讲究,比如散装的水泥要优先使用,注意施工现场的水泥要分类储存好,运输和仓储的水泥要注意通风透气,保持干燥,防止受潮。水利工程施工过程会大面积使用到混凝土,作为主要成分的骨料质量必须要得到有力的保证,这样才能保障混凝土的强度,从而提高水利防渗工程的质量。因此,要特别注意骨料的强度、抗冻性能、化学成分和颗粒的大小形状必须得符合防渗施工的要求,骨料的储存空料场要足够大,确保供给量,最好是由适当的盈余量。

3)加强混凝土施工监督

在水利防渗工程会大面积的进行混凝土施工,可以说混凝土的施工质量决定着防渗工程的质量,因此,在混凝土施工过程中一定要做好现场监督工作。混凝土的在投入使用之前需要按照配合比通过实验验证要求,满足设计要求和施工要求。混凝土的配料签发要遵照一定的程序进行实施以保证混凝土的质量。在确保混凝配料比之后,进行搅拌的时间和顺序也是有一定要求的,这样才能最大限度满足设计要求。在施工过程中,混凝土的.配合比参数、时间和顺序不可以随意改变,必须得满足施工条件对和易性的要求,坍落度大小可以根据拌合物的条件、施工方法、拌合物构成界面的尺寸、钢筋的密疏和振捣方式来选择。混凝土的运输要遵照实际需求情况选择,但一定要符合专车专用的要求,因为混凝土的运输是连接拌合和浇筑的中间环节,必须得随拌、随运和随用的要求。在夏季的时候,由于天气热,蒸发快,容易造成坍落度损失,所以要做好避免温度过高措施,保护混凝土质量。除此之外,在浇筑过程中要做好基础面的处理和施工缝的处理,如果基础面是砂砾地基,在浇筑前要清理干净和整平建基面,从而有利于混凝土的浇筑。

三、结论

综上所述,在水利工程建设中加强对防渗技术的应用,提高水利防渗施工的质量,有利于保证我国农田灌溉的需水量以及增强蓄洪防洪功能。因此,作为施工队伍在进行水利工程建设中不但要全面应用防渗墙的施工技术,保证防渗墙的质量,而且还要做好渠道施工的地基处理工作,控制好水泥和骨料的质量,对混泥凝土的配合比、拌和、运输养护做好监督和管理工作,充分确保防渗技术的实施有好的物质基础作保障,从而保证我国水利防渗工程的质量。

篇12:水利工程中防渗技术研究论文

一、堤坝渗漏原因

我国的水库是世界最多,大大小小有85000余座,这些水利工程在国民经济中发挥了不可忽视的作用。但是因为各种原因,这些水利工程存在不同程度的隐患,不能使其经济效益充分发挥出来,许多大坝需要工程改建或防渗加固。水库大坝与其它建筑物不同,坝的设计与施工除了要考虑大多数建筑物都要考虑的地基变形和基础的稳定性外,还要重点考虑渗漏这一重要因素。堤坝渗漏带来的不仅仅是经济上的严重损失,严重者会对堤坝周围的居民生命财产造成威胁和损失。坝的渗漏问题根据其渗漏部位不同,可分为坝体、坝基、绕坝渗漏3种。渗漏因为施工存在问题有:下游的排水设施设计施工不完善,致使防渗技术不到位。其次还有堤坝周边环境的影响,譬如环境极度寒冷,防渗设施遭到冻胀破坏,地基岩土抗渗的作用没有发挥出来。

二、劈裂灌浆防渗技术的应用

劈裂灌浆防渗技术包括4个方面:

2.1劈裂灌浆技术的原理

劈裂灌浆技术是以水力劈裂理论为基础。劈裂式灌浆法主要用于加固坝身,防止渗漏。在施工中,布孔沿坝轴线,利用坝体应力轴线分布规律,用灌浆的压力劈裂坝体时可以准确的沿坝体轴线灌入泥浆,形成连续的浆体防渗帷幕,并且能够充填、挤压、密实与浆脉相通的裂缝、洞穴、沙层等坝体隐患。孔距一般为3m,孔深视情况而定。

2.2劈裂灌浆技术的优势

劈裂灌浆防渗技术施工快,造价低,具有明显于其它防渗技术的优势,也是工程中最注重的技术优势。劈裂灌浆技术能有效、简单的达到防渗目的。并且经济性,合理性显而易见。就材料而言,材料供应充足,资源丰富,一般能就地取材,大大节约成本,减少环境污染。工程适用范围广,并且不会对原有坝体的防渗功能造成破坏,甚至防渗能力有所提高,不会形成浪费。劈裂式灌浆能很好地处理冒浆、串孔、滑坡、局部隆起等灌浆中常遇到的问题。劈裂式帷幕灌浆的得名是因为灌入的泥浆能在坝的轴向内部形成一道帷幕,这样能有效地改善与提高坝身质量、坝的坚固度和达到防渗的目的。在这些方面是其它的新型防渗技术所难以达到的,总之,比较防渗技术的各方面,劈裂灌浆技术是具有明显优势的一项技术,是值得大力并且广泛推广的。

2.3劈裂灌浆的工艺要求劈裂灌浆的工艺要求有5个方面:

2.3.1适用范围该技术适用范围广泛,主要用于有较高的浸润线,存在较大面积的湿润的坝体;或坝体有流土,管涌等破坏现象,最终导致有不均匀沉陷裂缝等的坝体;或有蚁穴隐患发生的坝体。

2.3.2灌浆孔设计

孔位的确定要根据坝体的应力分布规律、坝体质量、洞穴和裂缝位置、坝体所处地形来考虑。针对不同的灌浆方法,布孔要求也就不同。布孔方法主要有单排布孔、双排布孔、三排布孔、小孔距布孔和多排梅花布孔。单排布孔主要是用于河床段,有效加固坝体防渗;双排和三排布孔主要用于重要的堤坝或者碾压不实、夹杂有风化石块、存在架空隐患的坝体,能有效加强土体强度,改善防渗效果;小孔或多排梅花布孔主要用于坝体应力复杂导致劈裂缝易沿弧切线发展的情况。

2.3.3坝体灌浆控制压力的确定

灌浆大坝的安全和灌浆效果主要受到灌浆压力的影响,所以灌浆压力也是该技术设计的一个重要指标。灌浆压力的大小标准是以形成连续防渗体而不产生有害的水平脉状扩散和变形。该压力值与坝型,坝高,坝的质量,需要灌浆的部位等因素有关,其压力值需要现场灌浆试验得到。

2.3.4坝体灌浆帷幕设计厚度

该厚度是指泥墙固结硬化后的厚度。厚度的确定要考虑到浆体的防渗能力,防渗的技术要求,浆体的固结时间等因素,就各方面因素综合考虑。

2.3.5浆液的选择和制作

浆液的选择需要考虑坝体的土料,一般宜选用与坝体土料物理力学性质基本相似的,或浆液偏黏为宜。浆液的制作采用搅拌机湿法制浆,造好的浆液要过筛去掉大颗粒砂石和其它杂物,随时测定浆液密度和黏度,及时调整水土比。

2.4灌浆的施工

1)常用的灌浆方法是先灌两边,再灌中间。先灌边坡的孔,边坡的孔完工3~5d,水分渗透,渠堤应力回弹,再灌注中间的一排孔。

2)孔的形成和灌浆逐步加密。为了防止灌浆过程中出现串孔现象,采用间隔成孔,逐步灌浆的方法。

3)灌浆时采用分段拔管式灌浆。钻孔时要一步到位,分段是自上而下分段,并且孔内用拔管灌浆方法。分段一般长度为2.0~3.0m,一个孔分为两段灌浆,先对下段孔采用纯压式灌浆,达到灌浆标准后,拔出管再对上段进行同样的灌浆。

三、结语

综上所述,实践表明,采用劈裂灌浆技术处理堤坝裂缝、洞穴等隐患,其机理明确,设计合理,施工技术可行,是消除堤坝隐患的重要措施之一。堤坝经过劈裂灌浆处理,在堤坝内部形成了一道均匀密实的帷幕,使堤坝的密实度提高,防渗能力显著增强。劈裂帷幕灌浆技术具有适用范围广泛,施工设备简单,操作容易,材料资源丰富,效果显著,造价低,经济效益显著的特点。

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