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摘要:水利工程是人们在生活及生产中根据实际需要而对水资源的运行方式进行改造的工程,对于减缓洪涝灾害的危害程度及对水资源的合理利用都起到了非常重要的作用。目前我国的水利工程有大、中、小型之分,但在这些水利工程中很大一部分在运行一定时间内都会有坝体和坝基渗漏的病害发生,从而导致水利工程的正常运行受到影响,同时下游人民群众的生命和财产安全也受到一定的威胁。所以针对于渗漏病害的发生,应及时采取科学有效的加固处理措施,使水利工程得以健康运行,并发挥其应有的作用。
关键词:水利工程;防渗施工技术;应用
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
水利工程关乎国计民生,水利工程技术非常重要,其中防渗技术更是在水利工程施工中占有重要位置,可以直接对工程施工的成败产生影响。所以我们应不断探索,不断学习,勇于创新,以能够为我国水利事业的不断发展创造出全新的防渗施工模式。
一、水利工程防渗技术的相关概述
在水利工程的建设过程中,要求水利工程的质量具有一定的稳定性和抗震性外,还要对于在水利工程施工建设过程中,要防止渗漏现象的发生,同时并对出现的渗漏现象要及时的处理好,如果出现渗漏现象,或是处理不好的话,将会对企业效益和社会效益的经济效益造成影响外,还会对人民的生命和财产造成了严重的威胁。一般情况下,水利工程出现问题的原因是:第一,在水利工程建设施工过程中,由于地基的强度或是在施工的某个环节出现了问题,第二,在水利工程建设施工过程中,由于在施工过程中,地基渗水或是施工技术不完善,最终影响了水利工程的防渗技术降低。大多时候,在水利工程建设施工过程中,很多工程项目在各个设计阶段,都制定了科学、完善的并且符合实际的水利防渗技术,同时还要根据施工的各个环节要求进行施工,对施工材料的质量也要求符合设计标准。如果水利工程的防渗技术达不到设计标准,就会有很多麻烦出现,那么,一般情况下,在水利工程施工技术中防渗技术大多采用灌浆方法以及防渗墙方法进行防渗的处理。
二、水利工程易出现的渗水病害
1、施工缝渗水
施工缝渗水是水利工程渗水病害当中最常见的一种,且在大型水利工程建设当中较容易出现。导致施工缝渗水的原因主要是因为水利工程施工量较大、施工周期较短等原因,使得施工单位不得不讲一个水利工程项目划分为多个施工段来同时进行,从而在各个施工段衔接的過程中出现了施工缝。从我国目前的水利工程项目施工发展来看,施工缝渗水仍然是较为主要的渗水病害,必须要对该病害进行治理和防治。
2、变形缝渗水
变形缝渗水病害也是水利工程渗水病害当中较为常见的一种,造成变形缝渗水病害出现的主要原因是由于施工工程中对止水带的固定不牢,从而使水利工程建筑投入使用后,止水带出现了偏离中心的情况。当然,造成变形缝渗水病害出现的原因并不只有这一种,若在施工过程中因混凝土振捣不够密实,导致混凝土出现蜂窝麻面情况的出现,也会导致变形缝渗水病害的出现。
3、大面积渗水
大面积渗水病害是对水利工程造成影响最大的病害,该病害发生的位置是在水利工程的底板位置。通常情况下水利工程的基坑内的降水应该在垫层以下,但如若遇到连雨天或工程自身排水不畅情况的出现,那么基坑水位就出现上涨,从而超出垫层位置甚至是淹没垫层,进而形成大面积渗水。另外,由于部分施工单位片面的追赶工期,而选择带水施工或对混凝土振捣不均匀,从而使混凝土出现了空隙偏大,强度不足等情况,这也会造成水利工程的大面积渗水情况出现。
三、水利工程防渗施工技术的应用
在修建水利工程的过程中以及投入使用后存在很多可能会引发渗水问题的原因,因此,一定要针对特定的渗水原因来选择适当的防渗施工技术。其实在古代时期,我国就已经有很多成功修建的水利工程。
1、混凝土防渗墙施工技术
混凝土防渗墙施工技术是目前最常用的水利工程防渗施工技术之一,也是水利工程项目大坝施工中的重要施工环节,之所以该技术被广泛的应用到水利工程防渗施工当中,是因为其具有良好的整体性和防渗性能,能够进—步保障水利工程的施工质量。该设备采用专业的造槽机械来进行槽孔的施工,在槽孔施工过程中对槽孔的尺寸进行严格的控制,并在槽孔内注满泥浆,进而避免在钻孔过程中出现孔壁坍塌的情况。钻孔施工完成后,再使用混凝土将泥浆置换出来,从而完成总墙体的建造工作。而混凝土防渗墙的施工首先必须要确定混凝土防渗墙施工位置的厚度及深度,计算式如下:
墙体厚度计算公式:
δ=K
式中:K——抗渗坡降安全系数,一般取4;
ΔHmax——作用在防渗墙上的最大水头差(m)。设水库最高洪水位 168.02m,下游无水,河底高程147.0m,故ΔHmax=21.02m;
Jmax——防渗墙渗透破坏坡降,一般取300。
计算得:δ=0.3m。
防渗墙深度计算采用公式:
S= C0(H1-H2)-(L1+L2)
式中:C0——莱茵系数,粉砂土取7.0;
H1、H2——分别为防渗墙的上、下游水深(m);设上游水深21.02m, 下游无水;
L1、L2——分别为防渗墙上、下游水平渗径(m);根据大坝标准 断面推算,设L1=103m,L2=188m。 计算得:S=25m。
2、防渗墙施工技术
水利工程防渗施工技术中最常用的就是防渗墙施工技术,该技术的适用条件主要包括墙体的耐久性较强、渗透系数比较低、施工成本较低以及厚度相对较小等特征。而防渗墙施工技术又包括多头深层搅拌施工技术、射水法施工技术、链斗法施工技术以及薄型抓斗施工技术等。
2.1多头深层搅拌施工技术是指把土体和水泥混合后搅拌,继而固结成为水泥土桩,再把土桩连接成防渗墙的过程。这种技术施工起来比较便捷,成本也相对较低,防渗效果也比较明显。
2.2射水法施工技术曾在1998年抵御洪涝灾害中得到了成功的应用,具体是指采用造孔机射出速度较快的水流,当形成槽孔之后再向其中浇筑混凝土,从而构筑薄壁防渗墙。此外,后两种防渗施工技术也具有非常不错的防渗效果,并且已经在水利工程的施工建设和防渗施工中得到了广泛的应用。
3、排水固结施工技术
排水固结施工技术通常在软弱土层和饱和土层的防渗施工中应用的比较多,而在泥炭土层的防渗施工中应用的相对较少。排水固结施工技术包括加压系统和排水系统,具体是指通常在修建建筑物之前首先对其进行加压处理,继而排出土体空隙间的水分,随着固结程度的加深而提升水利工程的整体强度。但是,因为这种防渗施工技术的应用范围比较局限,所以一般在应用的时候需要首先进行地质测试,只有当地质符合应用条件之后才能铺设土层。排水固结施工技术施工起来非常便捷,还能节省大量的人力和物力,所以也属于水利工程防渗施工中的常用防渗施工技术。
4、高压喷射施工技术
排水固结施工技术的不足一般可以通过应用高压喷射施工技术得到有效弥补。高压喷射施工技术通常只在黏性土质和砂性土质中应用,具体是指通过工程钻机的高压向深层的土体四周喷射已经固化的浆液,从而破坏四周的土体结构,使得固化浆液和土体进行充分的混合,最终形成坚固的固结体。但是,通常在使用高压喷射施工技术的过程中一定要确保调节的压力比较适当,切忌喷射压力过高,否则将会导致土体四周的孔壁被射塌。此外,在使用高压喷射施工技术的时候还要确保工程转机的提速比较适当,切忌提速过小,否则会浪费大量的水泥,从而增加施工成本。
结束语
水利工程中的渗漏在水利工程施工技术控制中的一个重点,关系到整个水利工程的质量,能否确保水利工程正常运转。关系着下游人民生命和财产的安全,防渗施工技术在水利工程施工备受重视,针对不同的渗漏情况可根据防渗技术各自具有自身的特点和优势,考虑其经济上和技术使用上的一定的适用范围,制定合理防渗施工技术方案。防渗施工技术的充分应用对水利工程质量及水利工程的运转有着十分重要的作用,从而对下游人民的生命和财产起到有效的保障。在施工中可根据现场地质条件选择不同的防渗施工技术,在施工过程中做好防渗技术工作,确保水利工程顺利进运转。
参考文献
[1]周保运,陈文志.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[A].土木建筑学术文库(第15卷)[C].2011年
[2]刘钢,徐镇南.堤防工程防渗施工技术[J].江西建材,2011年02期
[3]张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报,2011年19期
[4]廖志强,梁家贤.钢板桩防渗技术在水利枢纽工程中的应用[J].中国城市经济,2011年12期
关键词:水利工程;防渗施工技术;应用
中图分类号:TV文献标识码: A
引言
水利工程关乎国计民生,水利工程技术非常重要,其中防渗技术更是在水利工程施工中占有重要位置,可以直接对工程施工的成败产生影响。所以我们应不断探索,不断学习,勇于创新,以能够为我国水利事业的不断发展创造出全新的防渗施工模式。
一、水利工程防渗技术的相关概述
在水利工程的建设过程中,要求水利工程的质量具有一定的稳定性和抗震性外,还要对于在水利工程施工建设过程中,要防止渗漏现象的发生,同时并对出现的渗漏现象要及时的处理好,如果出现渗漏现象,或是处理不好的话,将会对企业效益和社会效益的经济效益造成影响外,还会对人民的生命和财产造成了严重的威胁。一般情况下,水利工程出现问题的原因是:第一,在水利工程建设施工过程中,由于地基的强度或是在施工的某个环节出现了问题,第二,在水利工程建设施工过程中,由于在施工过程中,地基渗水或是施工技术不完善,最终影响了水利工程的防渗技术降低。大多时候,在水利工程建设施工过程中,很多工程项目在各个设计阶段,都制定了科学、完善的并且符合实际的水利防渗技术,同时还要根据施工的各个环节要求进行施工,对施工材料的质量也要求符合设计标准。如果水利工程的防渗技术达不到设计标准,就会有很多麻烦出现,那么,一般情况下,在水利工程施工技术中防渗技术大多采用灌浆方法以及防渗墙方法进行防渗的处理。
二、水利工程易出现的渗水病害
1、施工缝渗水
施工缝渗水是水利工程渗水病害当中最常见的一种,且在大型水利工程建设当中较容易出现。导致施工缝渗水的原因主要是因为水利工程施工量较大、施工周期较短等原因,使得施工单位不得不讲一个水利工程项目划分为多个施工段来同时进行,从而在各个施工段衔接的過程中出现了施工缝。从我国目前的水利工程项目施工发展来看,施工缝渗水仍然是较为主要的渗水病害,必须要对该病害进行治理和防治。
2、变形缝渗水
变形缝渗水病害也是水利工程渗水病害当中较为常见的一种,造成变形缝渗水病害出现的主要原因是由于施工工程中对止水带的固定不牢,从而使水利工程建筑投入使用后,止水带出现了偏离中心的情况。当然,造成变形缝渗水病害出现的原因并不只有这一种,若在施工过程中因混凝土振捣不够密实,导致混凝土出现蜂窝麻面情况的出现,也会导致变形缝渗水病害的出现。
3、大面积渗水
大面积渗水病害是对水利工程造成影响最大的病害,该病害发生的位置是在水利工程的底板位置。通常情况下水利工程的基坑内的降水应该在垫层以下,但如若遇到连雨天或工程自身排水不畅情况的出现,那么基坑水位就出现上涨,从而超出垫层位置甚至是淹没垫层,进而形成大面积渗水。另外,由于部分施工单位片面的追赶工期,而选择带水施工或对混凝土振捣不均匀,从而使混凝土出现了空隙偏大,强度不足等情况,这也会造成水利工程的大面积渗水情况出现。
三、水利工程防渗施工技术的应用
在修建水利工程的过程中以及投入使用后存在很多可能会引发渗水问题的原因,因此,一定要针对特定的渗水原因来选择适当的防渗施工技术。其实在古代时期,我国就已经有很多成功修建的水利工程。
1、混凝土防渗墙施工技术
混凝土防渗墙施工技术是目前最常用的水利工程防渗施工技术之一,也是水利工程项目大坝施工中的重要施工环节,之所以该技术被广泛的应用到水利工程防渗施工当中,是因为其具有良好的整体性和防渗性能,能够进—步保障水利工程的施工质量。该设备采用专业的造槽机械来进行槽孔的施工,在槽孔施工过程中对槽孔的尺寸进行严格的控制,并在槽孔内注满泥浆,进而避免在钻孔过程中出现孔壁坍塌的情况。钻孔施工完成后,再使用混凝土将泥浆置换出来,从而完成总墙体的建造工作。而混凝土防渗墙的施工首先必须要确定混凝土防渗墙施工位置的厚度及深度,计算式如下:
墙体厚度计算公式:
δ=K
式中:K——抗渗坡降安全系数,一般取4;
ΔHmax——作用在防渗墙上的最大水头差(m)。设水库最高洪水位 168.02m,下游无水,河底高程147.0m,故ΔHmax=21.02m;
Jmax——防渗墙渗透破坏坡降,一般取300。
计算得:δ=0.3m。
防渗墙深度计算采用公式:
S= C0(H1-H2)-(L1+L2)
式中:C0——莱茵系数,粉砂土取7.0;
H1、H2——分别为防渗墙的上、下游水深(m);设上游水深21.02m, 下游无水;
L1、L2——分别为防渗墙上、下游水平渗径(m);根据大坝标准 断面推算,设L1=103m,L2=188m。 计算得:S=25m。
2、防渗墙施工技术
水利工程防渗施工技术中最常用的就是防渗墙施工技术,该技术的适用条件主要包括墙体的耐久性较强、渗透系数比较低、施工成本较低以及厚度相对较小等特征。而防渗墙施工技术又包括多头深层搅拌施工技术、射水法施工技术、链斗法施工技术以及薄型抓斗施工技术等。
2.1多头深层搅拌施工技术是指把土体和水泥混合后搅拌,继而固结成为水泥土桩,再把土桩连接成防渗墙的过程。这种技术施工起来比较便捷,成本也相对较低,防渗效果也比较明显。
2.2射水法施工技术曾在1998年抵御洪涝灾害中得到了成功的应用,具体是指采用造孔机射出速度较快的水流,当形成槽孔之后再向其中浇筑混凝土,从而构筑薄壁防渗墙。此外,后两种防渗施工技术也具有非常不错的防渗效果,并且已经在水利工程的施工建设和防渗施工中得到了广泛的应用。
3、排水固结施工技术
排水固结施工技术通常在软弱土层和饱和土层的防渗施工中应用的比较多,而在泥炭土层的防渗施工中应用的相对较少。排水固结施工技术包括加压系统和排水系统,具体是指通常在修建建筑物之前首先对其进行加压处理,继而排出土体空隙间的水分,随着固结程度的加深而提升水利工程的整体强度。但是,因为这种防渗施工技术的应用范围比较局限,所以一般在应用的时候需要首先进行地质测试,只有当地质符合应用条件之后才能铺设土层。排水固结施工技术施工起来非常便捷,还能节省大量的人力和物力,所以也属于水利工程防渗施工中的常用防渗施工技术。
4、高压喷射施工技术
排水固结施工技术的不足一般可以通过应用高压喷射施工技术得到有效弥补。高压喷射施工技术通常只在黏性土质和砂性土质中应用,具体是指通过工程钻机的高压向深层的土体四周喷射已经固化的浆液,从而破坏四周的土体结构,使得固化浆液和土体进行充分的混合,最终形成坚固的固结体。但是,通常在使用高压喷射施工技术的过程中一定要确保调节的压力比较适当,切忌喷射压力过高,否则将会导致土体四周的孔壁被射塌。此外,在使用高压喷射施工技术的时候还要确保工程转机的提速比较适当,切忌提速过小,否则会浪费大量的水泥,从而增加施工成本。
结束语
水利工程中的渗漏在水利工程施工技术控制中的一个重点,关系到整个水利工程的质量,能否确保水利工程正常运转。关系着下游人民生命和财产的安全,防渗施工技术在水利工程施工备受重视,针对不同的渗漏情况可根据防渗技术各自具有自身的特点和优势,考虑其经济上和技术使用上的一定的适用范围,制定合理防渗施工技术方案。防渗施工技术的充分应用对水利工程质量及水利工程的运转有着十分重要的作用,从而对下游人民的生命和财产起到有效的保障。在施工中可根据现场地质条件选择不同的防渗施工技术,在施工过程中做好防渗技术工作,确保水利工程顺利进运转。
参考文献
[1]周保运,陈文志.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[A].土木建筑学术文库(第15卷)[C].2011年
[2]刘钢,徐镇南.堤防工程防渗施工技术[J].江西建材,2011年02期
[3]张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报,2011年19期
[4]廖志强,梁家贤.钢板桩防渗技术在水利枢纽工程中的应用[J].中国城市经济,2011年12期