试论水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质量控制

2022-03-27 03:10张爱婷
家园·建筑与设计 2022年2期
关键词:技术应用水利工程质量控制

张爱婷

摘要:在现代水利工程中,堤坝防渗加固技术作为一项关键技术,用于消除堤坝险情和强化堤坝结构稳定性与抗渗性能,在实际应用期间取得良好的防渗加固效果,是延长水利堤坝使用寿命与预防堤坝渗漏质量通病形成的重要举措。基于此,为充分发挥技术优势,突破现行技术手段的局限性,本文分析了堤坝防渗加固技术含义和要点,并对水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用进行探讨,提出堤坝防渗加固质量控制的有效措施,以供参考。

关键词:水利工程;堤坝防渗;技术应用;质量控制

引言:

随着我国经济持续增长,越来越重视对水利工程的建设与发展,对其不断加大人力、物力以及技术等方面的投入。堤坝作为水利工程施工建设的重要组成部分,在施工中防止堤坝渗水、保证其质量已成为水利工程企业具备市场竞争力的基本指标。因此,随着科学技术的发展,堤坝防渗加固技术日新月异,被广泛应用于水利工程的施工建设中。堤坝防渗加固技术的应用,不仅能有效增强水利工程的防水能力,而且能进一步提高水利堤坝的稳定性与安全性,从而促进我国水利工程的发展建设。因此,在水利工程施工中,加强堤坝防渗加固技术的应用至关重要。

一、水利堤坝防渗加固技术含义和要点

防渗加固工程的主要工作是渗流控制,渗流控制是指控制堤身和堤基内的渗流状况都在允许的范围内,不会发生渗流破坏的情况从而保证大堤的安全。一般情况下渗流控制的原则都依照“前堵后排和保护渗流出口”。堤坝渗流险情形式不仅包含堤身的散浸、渗水、脱坡、漏洞和跌窝,而且包括堤基的管涌、泡泉、泉眼、隆起和沙沸等。渗流控制措施的形式不仅包含铺盖、防渗斜墙、垂直防渗墙和锥探灌浆而且包括盖重、淤背、填塘、减压井、减压沟和滤层等。一般情况下堤坝防渗工程应当遵循以下3个要求:(1)应当保证防渗工程施工安全,避免出现施工危险事故;(2)堤坝防渗工程,应当根据实际施工现场的不同而采用不同的防渗技术;(3)建议使用技术更先进,工艺更精湛和材料更多元的设备,保证施工质量。总结来说堤坝防渗加固工程应当根据不同的地质状况采用不同的防渗技术争取做到因地制宜。并且堤坝防渗加固工程应当充分考量各种因素,制作出最恰当的施工方案。

二、水利施工中堤坝防渗加固技术的应用

(一)土工膜防渗技术

土工膜最为重要的防渗材料就是塑料薄膜、无纺布。目前,堤坝防渗中塑料薄膜应用最为普遍的有聚乙烯、乙烯等。如果堤坝对防渗性的要求非常高,还可以使用乙烯乙酸乙烯改性沥青共混土工膜。土工膜属于柔性材料,具有非常强的延伸性,不仅耐腐蚀、耐低温,还具有非常强的抗冻性。最为重要的是,土工膜尤其是复合土工膜使用寿命比较长,如果在清水环境下使用,至少能够使用40年。即便是在污水条件下使用,也能够使用30年,而这正好与大坝防渗要求相符。土工膜不仅具有防渗的功能,还具有排水功能,而且隔离与加筋一体,抗老化能力强,适应性广,具有稳定的质量等。

(二)低压速凝式灌浆法

在灌浆过程中速度过快会导致管涌现象产生,破坏整个施工过程的平衡性,最终导致堤坝出现质量问题。可利用低压速凝的方式进行灌浆,在管道中添加遇水膨胀物质,在浆液流过管道的时候,会对浆液产生阻力,从而实现平稳的流淌。并且在管道内添加速凝物质,浆液流过时会产生凝固现象,从而保障灌浆的高效性。保障灌浆速度的稳定性,低速会让浆液灌输更加稳定,从而避免产生管涌的问题,增强堤坝的坚实稳定性。

(三)高压填充式灌浆法

高压填充式灌浆法主要是针对堤坝中堤基处发生的渗漏故障而采取的防渗漏技术,例如在堤基处的大面积蚂蚁穴或者是溶洞中。在进行堤基的高压填充式灌浆技术的操作过程中,钻机可以选择50m的型号来进行钻孔,两个孔之间最好要有1.5m但是不超过2m的距离,对于钻孔的深度应该是穿透堤基并且能深入到砂层2m左右。在灌浆操作过程中应该保证堤身的干燥清洁同时灌浆的压力应该在130~166kPa之间,灌浆应该是深入沙砾层开始然后逐渐向上到土层的顺序。

(四)帷幕关键防渗技术

帷幕关键防渗技术凭借其自身的稳定性和独特性成为了水利工程堤坝防渗加固技术中较为重要的一个部分,该技术在具体的操作中,以水泥的流动状态为中心,调配好混合液态的具体参数比例,并明确好各类岩层的具体位置状态后,才能开展实际的灌注操作,而且所有的过程必须符合相关规定。不仅如此,该防渗技术的稳定性还可以改善整体的防渗效果,降低外界对水利设施的干扰,加强堤坝的固定性。在开展钻孔工作时,所有数据和参数都必须按照标准来进行确定。

三、水利堤坝防渗加固质量控制的有效措施

(一)堤坝险情预防

在正式施工前,做好地质勘察与现场实地考察工作,全面掌握水文地质条件,判断水利堤坝是否存在滲透、滑坡和开裂险情,针对可能出现和已存在的险情,在施工方案中采取相应防治措施,对初步施工方案进行优化设计。例如,针对分布砾石层与砾石颗粒直径过大地层的水利工程,应用开槽法以及盖重排水减压处理地层,必要情况下采取反滤保护措施。同时,针对严重老化与结构力学性能大幅下滑的水利堤坝,提前对堤坝结构进行加固处理,如加厚堤坝坝身,也可选择采取翻挖法对堤坝进行二次填筑处理。

(二)优化堤坝防渗体系,落实堤坝加固方案

水利工程施工阶段,需要做好堤坝的防渗加固工作,首先,根据不同的防渗加固体系要求,合理选择加固方案,既要确保所采取的方案具有更高的加固效果,又要降低成本,比如采取的堤坝灌浆防渗体系时,可以选择劈裂式灌浆法进行优化,工作人员根据堤坝的弯曲程度进行优化步骤的选择,保证原有施工效率的前提下,对堤坝自身的防渗效果进行提高,降低渗漏情况的风险。其次可以根据不同堤坝所采取的加固方案,将原有的水利工程堤坝防渗措施做进一步优化,让采取的优化方案达到预期的防渗目的。按照不同堤坝出现的问题,进行层次分析和情况比对,找到最佳解决方案以后,对所采取的防渗加固流程进行明细,降低在处理过程中出现的渗漏风险。以保证堤坝的整体建筑流程为前提,对堤坝的防渗加固技术不断优化,最终促使堤坝的防渗强度达到最高。

(三)增强堤坝防渗加固技术控制

水利工程在现代化的施工中,不仅追求施工效率,还在施工质量上特别的重视。因此,对于堤坝防渗加固技术的实施,绝对不能过分的循规蹈矩。首先,堤坝防渗加固技术的实施之前,应该与客观上的限制性条件相互融合,积极的分析工作当中的优势和不足。其次,对于堤坝防渗加固技术的应用,必须进行大量的调查和研究,要尽量的加强技术本身的综合操作,不能总是在单一的技术上努力。第三,在技术方案的编制过程中,应要求多个部门共同参与,这样才能在方案的健全性方面,得到最大限度的提升。

四、结束语

水利工程建设对于推动社会经济的发展具有突出意义,堤坝是重要组成部分,其稳定性与安全性对于工程整体的使用效果具有重要影响,但其渗流现象明显,因此加强防渗加固具有必要性。本文总结各技术的应用要点,经过分析水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用后提出有效的防渗加固技术,希望本文所提内容可作为堤坝防渗加固工作的参考,从而推动水利工程建设事业的发展。

参考文献:

[1]闫琨.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质量控制[J].地产,2021(4):1.

[2]谢同.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的运用研究[J].内蒙古水利,2020(4):2.

[3]安丹,赵鑫.浅谈水利工程施工中堤坝防渗施工技术[J].华东科技:综合,2020(6):1.

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