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第一篇 一.水利工程滲水的原因
1.時(shí)間影響
一方面是由于使用年限的限制,使得水利工程的耐久力和強(qiáng)度達(dá)到了結(jié)構(gòu)的承受極限,進(jìn)而導(dǎo)致滲漏;另一方面,由于缺乏相應(yīng)的維護(hù)資金,使得水利工程的維護(hù)不足,導(dǎo)致年久失修和結(jié)構(gòu)老化,從而產(chǎn)生滲漏。
2.基礎(chǔ)因素
隨著水利工程的數(shù)量不斷增加,其選址條件一再受到壓縮,軟土區(qū)域內(nèi)的水利工程也在不斷增加。如果處理不當(dāng),軟土地基會(huì)受到建筑自身重力以及河流水流沖擊的共同作用,逐漸產(chǎn)生沉降和位移,從而對(duì)水利工程的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞,引發(fā)滲漏現(xiàn)象。
二.水利工程滲水的危害
首先,會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞,影響水利工程的穩(wěn)定性。一方面,水流會(huì)沿裂縫向混凝土內(nèi)部侵入,通過(guò)水壓作用擴(kuò)大裂縫的規(guī)模,加深危害的程度,同時(shí)容易產(chǎn)生凍脹作用,嚴(yán)重破壞混凝土結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性;另一方面,水流中的化學(xué)成分會(huì)與與混凝土中的部分水化產(chǎn)物反應(yīng),產(chǎn)生水解作用,造成混凝土碳化,影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。其次,還產(chǎn)生巨大的安全隱患。所謂“千里之堤,潰于蟻穴”,水利工程的滲漏,主要是由于混凝土裂縫產(chǎn)生的,在水流的長(zhǎng)期沖擊和擠壓下,無(wú)論多么微小的裂縫,都可能成為影響水利工程穩(wěn)定性的巨大威脅,如果不能及時(shí)進(jìn)行處理,一旦隱患爆發(fā),必將產(chǎn)生難以估量的后果。
一般而言,水利工程的滲漏主要發(fā)生在基礎(chǔ)位置,由于受到各種因素的影響,基礎(chǔ)位置極容易產(chǎn)生滲漏,而一旦發(fā)生滲漏,必將造成巨大的損失,因此,需要加強(qiáng)水利工程的防滲施工,盡可能避免滲漏的發(fā)生。目前常用的防滲處理施工技術(shù)有兩種,需要分別進(jìn)行分析。
1.防滲墻法
防滲墻法,是指通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)性措施,在地基與基礎(chǔ)之間,架設(shè)一層防滲隔離墻,從而強(qiáng)化軟土地基的防滲能力和穩(wěn)定性。防滲墻的優(yōu)點(diǎn)在于滲透系數(shù)相對(duì)較低,柔性和耐久性強(qiáng),成本低廉。防滲墻的施工技術(shù)是多種多樣的,主要包括薄型抓斗法、鋸槽法、鏈斗法等。
(1)薄型抓斗法指利用薄型抓斗設(shè)備,在地基上進(jìn)行挖掘,開(kāi)出適當(dāng)?shù)臏喜?,采用泥漿、混凝土等材料,在地基表面形成防滲墻。其優(yōu)點(diǎn)在于使用范圍廣,適合多種類(lèi)型的地基基礎(chǔ),防滲效果良好且防滲深度最深可達(dá)40m,成本也相對(duì)較低。
(2)鋸槽法指利用鋸槽機(jī)在地基上開(kāi)孔,之后使用泥漿和塑性混凝土,進(jìn)行防滲墻墻體的澆筑,一般來(lái)說(shuō)澆筑后的墻體寬度大約在0.2-0.3m。鋸槽法適用與黏土土層或者粒徑較小的砂石土層,其優(yōu)點(diǎn)在于工作效率高,墻體連續(xù)性強(qiáng),防滲效果優(yōu)良。
(3)鏈斗法指通過(guò)鏈斗式開(kāi)槽機(jī)排樁的旋轉(zhuǎn)鏈斗裝置,結(jié)合設(shè)計(jì)需求,在地基上挖出溝槽,之后利用泥漿護(hù)壁的方法,進(jìn)行防滲墻墻體的澆筑,與鋸槽法的施工相似。鏈斗法適用于砂土或者粘土土層,可以對(duì)開(kāi)出的溝槽寬度和深度進(jìn)行自由設(shè)置,從而切實(shí)保證防滲的效果。
2.灌漿法
灌漿法的原理在于通過(guò)向地基中灌注泥漿等,提升地基自身的強(qiáng)度和密度,從而提高其對(duì)于水流侵蝕的抵抗能力。常用的灌漿技術(shù)主要包括:
(1)防滲帷幕灌漿防滲帷幕灌漿技術(shù)的實(shí)質(zhì)并不是從根本上隔絕滲漏的產(chǎn)生,而是通過(guò)將配置好的漿液灌入巖體或者土層的縫隙之中,形成阻擋水流的帳幕,以減小滲漏量,主要是作為防滲墻的補(bǔ)充手段使用。但是,由于其容易受到地質(zhì)條件的限制,加上新型防滲工藝的發(fā)展,這種防滲灌漿技術(shù)已經(jīng)基本遭到淘汰。
(2)高壓噴射灌漿該技術(shù)主要是利用相應(yīng)的高壓灌漿設(shè)備,對(duì)事先配置好的漿液時(shí)間較大的壓力,進(jìn)而通過(guò)噴射孔高速?lài)姵?,直接沖破土體進(jìn)入其內(nèi)部。在灌漿過(guò)程中,要對(duì)灌漿孔的位置進(jìn)行合理選擇,確保其功能可以得到最大限度的發(fā)揮。同時(shí),高壓噴射灌漿可以根據(jù)地形的差異,選擇旋噴、定噴和擺噴的形式,具有施工簡(jiǎn)單、漿液可控制性好、適用性強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但是,這種施工方法對(duì)于地質(zhì)的要求較高,而且要求施工人員具備良好的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。
(3)壩體劈裂灌漿指通過(guò)對(duì)水壩壩體受力情況的分析,選擇合理的位置和壓力,將泥漿灌入裂縫之中,通過(guò)泥漿與壩體之間的相互作用,強(qiáng)化壩體的穩(wěn)定性,對(duì)壩體的變形和位移進(jìn)行控制。為了保證壩體劈裂灌漿技術(shù)作用的充分發(fā)揮,一般情況下,在材質(zhì)均勻的壩體中應(yīng)用較為廣泛。在施工時(shí),要結(jié)合實(shí)際情況,選擇適當(dāng)?shù)姆椒?。該技術(shù)具有低成本、高效率、易推廣的優(yōu)點(diǎn),可以針對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行處理和加固。
(4)控制性灌漿該方法是在傳統(tǒng)灌漿技術(shù)的基礎(chǔ)上,采取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑢?duì)灌漿的壓力、流量等進(jìn)行控制,從而保證灌漿施工的針對(duì)性和準(zhǔn)確性,降低無(wú)謂的浪費(fèi),降低防滲成本。
四.工程實(shí)例
以某中型水利工程的防滲施工為例進(jìn)行分析。該水利工程位于河流中游平原地區(qū),蓄水面積3000萬(wàn)m3,可為周邊4個(gè)城市的600萬(wàn)人口提供必要的生活和工業(yè)用水,也可以對(duì)河流流量進(jìn)行調(diào)節(jié),保障下游地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。但是,在2012年冬季檢修過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)地基存在滲水現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅水利工程的整體安全。為了避免嚴(yán)重災(zāi)害的發(fā)生,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)考察和分析后,采用防滲墻結(jié)合高壓噴射灌漿的方法,對(duì)其進(jìn)行了防滲處理,一方面強(qiáng)化了地基的強(qiáng)度和密度,從根本上斷絕了水流的滲入途徑,另一方面防滲墻的設(shè)計(jì)有效阻擋的滲漏的蔓延,從而解決了滲漏問(wèn)題,確保了水庫(kù)的安全。結(jié)語(yǔ):水利工程的滲漏問(wèn)題,是影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大問(wèn)題,需要引起管理人員的重視,運(yùn)用先進(jìn)的防滲處理技術(shù),切實(shí)做好防滲工作,推動(dòng)水利工程建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展。
作者:何瑜單位:江西省金匯建筑工程有限公司
第二篇 1、水利工程滲漏的原因
水利工程滲漏的原因是多方面原因引起的,主要有以下三方面:
(1)在施工過(guò)程中沒(méi)有嚴(yán)格的按照施工要求去做,如基坑排水不徹底,達(dá)不到施工條件,為趕工期,帶水施工;
(2)在混泥土澆筑施工時(shí),混泥土拌合不均,振搗不實(shí),出現(xiàn)混凝土麻面,形成縫隙;
(3)由于水利工程是大面積混凝土施工,在施工過(guò)程不可能一次性完工,會(huì)進(jìn)行小單元施工,出現(xiàn)施工縫,在回補(bǔ)縫隙時(shí),清理不徹底,混有雜物就回補(bǔ)。以上這些都會(huì)造成水利工程的滲漏發(fā)生,加上水利工程由于人為控制,長(zhǎng)期的使用,也會(huì)造成工程滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)。為了解決這些滲水問(wèn)題,就要做好防滲技術(shù)方面的工作,才能確保水利工程正常的運(yùn)行。
2、水利工程施工中防滲技術(shù)的應(yīng)用
水利工程防滲技術(shù)直接影響到水利工程作用的充分發(fā)揮,而且對(duì)水利工程的安全造成很大影響。南水北調(diào)中線工程是整個(gè)南水北調(diào)工程的重要組成部分,該工程主要是將漢江上游的水資源調(diào)配到北京,天津以及河北等沿線20多個(gè)大中型城市解決缺水的問(wèn)題。同時(shí),兼顧著沿線的生態(tài)環(huán)境改善和農(nóng)業(yè)用水,起著十分重要的作用,由于總干渠線長(zhǎng),能確保有效將水送入目的地,發(fā)揮工程效益,防滲技術(shù)在工程中應(yīng)用起著至關(guān)重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展,水利工程防滲技術(shù)在傳統(tǒng)防滲技術(shù)上也不斷創(chuàng)新,采用新技術(shù)、新材料、新工藝做好水利工程的防滲技術(shù)工作,以下對(duì)前面所說(shuō)的垂直鋪膜防滲技術(shù),振沖防滲板墻技術(shù),深層攪拌樁防滲墻技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行較詳細(xì)分析說(shuō)明。
2.1垂直鋪膜防滲技術(shù)可以有效的應(yīng)用在堤防防滲加固工程中,首先使用垂直開(kāi)槽機(jī)進(jìn)行挖槽,根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求在機(jī)器挖槽好之后,再對(duì)槽進(jìn)行平整,達(dá)到鋪膜的要求后,其次可利用挖槽機(jī)牽引膜慢慢的進(jìn)行鋪膜工作,鋪膜的工作是細(xì)活,也是很關(guān)鍵的一步,在鋪膜過(guò)程中一定要注意輕拿輕放,確保膜完整無(wú)損,膜的連接處首尾連接好,采用縫合,針距適中,確保膜的結(jié)合穩(wěn)固,鋪過(guò)后要及時(shí)將膜頂、膜底輕填土體固定好膜。再次,在確定好鋪膜工作同時(shí),緊接著后面可以進(jìn)行回填已設(shè)計(jì)的回填料,采用人工和機(jī)械相結(jié)合進(jìn)行工作,這樣避免在回填過(guò)程中對(duì)膜的破壞。最后,恢復(fù)好工作面,形成為連續(xù)的塑模墻體,起到良好的防滲作用。垂直鋪膜防滲技術(shù)特點(diǎn)是一方面利用塑模的良好防水性,防滲效果比其他防滲明顯,另一方面是它整體性能好,適應(yīng)變形能力強(qiáng),價(jià)格低,在水利工程中便于施工,是新型防滲技術(shù)材料之一。
2.2振沖防滲板墻技術(shù),適用于在地質(zhì)比較疏松土層中形成一定形狀的防滲性墻體。該技術(shù)同樣可以對(duì)造槽、護(hù)堤、成墻三個(gè)不同環(huán)節(jié)可同一時(shí)間完成。利用振動(dòng)器的垂直往復(fù)高頻振動(dòng),沖擊切頭下沉,借助振動(dòng)力將它擠壓入土層里,同時(shí),對(duì)周?chē)耐翆右矓D壓密實(shí),再輔以高壓沖切水泥漿連續(xù)振動(dòng)灌漿,進(jìn)一步充實(shí)墻體,形成一道連續(xù)緊密的防滲幕墻。振沖防滲板墻技術(shù)的特點(diǎn)是施工墻體薄、連續(xù)緊密、提高施工速度,防滲效果好,造價(jià)低等。在水利工程防滲方面起著重要的作用。
2.3深層攪拌樁防滲墻技術(shù)可分為單頭深層攪拌樁技術(shù)和多頭深層攪拌樁技術(shù)兩種,單頭深層防滲技術(shù)通常作為當(dāng)前深基坑防滲處理比較常用的技術(shù),由于該項(xiàng)技術(shù)受現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和施工機(jī)械成樁能力的限制,會(huì)出現(xiàn)混泥土攪拌不均勻,防滲墻體強(qiáng)度變低,樁體的垂直度很難保證,防滲墻連續(xù)性能差,大大降低防滲效果。為了避免這樣的問(wèn)題出現(xiàn),在此基礎(chǔ)上,發(fā)展了多頭深層攪拌樁技術(shù),利用雙動(dòng)力或者多動(dòng)力多頭攪拌機(jī)對(duì)混泥土進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,進(jìn)行噴切灌漿,有效的促進(jìn)混泥土成連續(xù)的墻體的作用,保證墻體的質(zhì)量,防滲效果更加明顯,這項(xiàng)防滲技術(shù)也是以后深坑防滲發(fā)展的方向。
3、結(jié)束語(yǔ)
水利工程中的滲漏在水利工程施工技術(shù)控制中的一個(gè)重點(diǎn),關(guān)系到整個(gè)水利工程的質(zhì)量,能否確保水利工程正常運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)系著下游人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全,防滲施工技術(shù)在水利工程施工備受重視,針對(duì)不同的滲漏情況可根據(jù)防滲技術(shù)各自具有自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),考慮其經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)使用上的一定的適用范圍,制定合理防滲施工技術(shù)方案。防滲施工技術(shù)的充分應(yīng)用對(duì)水利工程質(zhì)量及水利工程的運(yùn)轉(zhuǎn)有著十分重要的作用,從而對(duì)下游人民的生命和財(cái)產(chǎn)起到有效的保障。南水北調(diào)工程在施工中可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件選擇不同的防滲施工技術(shù),在施工過(guò)程中做好防滲技術(shù)工作,確保南水北調(diào)水利工程順利進(jìn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
作者:彭海英單位:衡水市南水北調(diào)工程建設(shè)委員會(huì)辦公室
第三篇 一、水利工程施工中出現(xiàn)滲漏的主要現(xiàn)象和原因
1.1大面積的滲水現(xiàn)象
在水利工程施工中,底板容易出現(xiàn)大面積的滲水,主要原因是因?yàn)榻ɑ娴闹車(chē)邮┕](méi)有達(dá)到有效的施工標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致排水能力降低。在遇到強(qiáng)烈的降水或者降雪天氣時(shí),如果機(jī)械出現(xiàn)故障,基坑的積水無(wú)法及時(shí)的排除,導(dǎo)致水面上漲,很容易把墊層淹沒(méi),所以底板上出現(xiàn)大面積的滲漏現(xiàn)象。此外,在水利工程建設(shè)施工過(guò)程中,混凝土采用灌注的方法,這樣的方法攪拌不均勻,易出現(xiàn)較大的縫隙,從而產(chǎn)生大面積滲水現(xiàn)象。
1.2施工縫導(dǎo)致的滲漏
由于水利工程的主體較大,為了方便施工,會(huì)把施工面積比較大的地方分成幾個(gè)比較小的單元,而這些單元之間的縫隙也就成為了滲漏的高發(fā)區(qū)。在水利工程施工中,混凝土的主體構(gòu)造在受到靜、動(dòng)荷載以及次應(yīng)力作用下會(huì)產(chǎn)生裂縫?;炷磷陨砭哂袩崦浝淇s的特點(diǎn),在周?chē)沫h(huán)境或者結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度發(fā)生變化時(shí),混凝土?xí)l(fā)生變形,如果變形受到限制,在結(jié)構(gòu)的內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。如果應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗壓強(qiáng)度就會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫。無(wú)論是由于荷載還是溫度的作用產(chǎn)生的裂縫,都是水利工程發(fā)生滲漏的主要原因。
二、水利工程防滲施工技術(shù)措施
2.1土方工程
土方工程是水利工程的基礎(chǔ)部分。根據(jù)施工技術(shù)方式的不同,土方工程可以分為水力充填式、水中填土式、定向爆破式、干填碾壓式四種類(lèi)型的土方工程。其中干填碾壓式土方工程是我國(guó)現(xiàn)階段水利工程應(yīng)用最廣泛的施工技術(shù)。在水利工程施工中,土方工程的質(zhì)量要求工程強(qiáng)度和密實(shí)度要達(dá)到國(guó)家相關(guān)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn),并且堤壩的穩(wěn)定性要高,沉降量要小,防滲能力強(qiáng)等。土方工程施工主要流程是鋪土、平整、灑水、壓實(shí)、細(xì)節(jié)處理、檢驗(yàn)等,這些流程的完成,需要高質(zhì)量的材料、先進(jìn)的設(shè)備作保障。因?yàn)榈虊问┕?,工序?fù)雜、工種繁多、作業(yè)面狹窄、機(jī)械設(shè)備多,在這樣的施工情況下,為了保證土方工程質(zhì)量,需要采取是材料定點(diǎn)裝卸、隨卸隨用,責(zé)任到人,定時(shí)檢查等,嚴(yán)格把控各道工序,切實(shí)保證土方的施工質(zhì)量。
2.2混凝土壩工程
混凝土壩是一種通過(guò)混凝土的澆筑、碾壓、裝配等方式修筑成堤壩的工程?;炷翂喂こ讨饕傻鼗_(kāi)挖處理與混凝土大壩修筑兩部分組成。工序方面,主要包含了施工前的準(zhǔn)備、水流控制、地基的處理、混凝土大壩修筑、金屬結(jié)構(gòu)安裝等?;炷翂问亲钊菀桩a(chǎn)生滲漏的工程部位,所以在工程施工要特別的注意。首先,在混凝土壩施工中對(duì)基體洞穴采用有效的封堵措施?;炷翂卧谀ɑ夜こ淌┕で?,要對(duì)堤壩基體進(jìn)行仔細(xì)的檢查,找出縫隙、洞穴進(jìn)行封堵。如果局部出現(xiàn)不平整的現(xiàn)象,可以通過(guò)1:3的水泥砂漿作為找平層,給予找平。如果找平層太厚,就需要采取分層找平的施工方法避免出現(xiàn)裂縫,甚至需要通過(guò)鋼筋網(wǎng)或者網(wǎng)格布等抗裂材料以提高抗裂的效果,保證縫隙、洞穴的封堵符合標(biāo)準(zhǔn)。其次,在混凝土壩施工中對(duì)抹灰層做好裂縫控制。水利工程混凝土壩的抹灰層施工質(zhì)量會(huì)影響到整個(gè)工程裂縫控制。保證抹灰層的施工質(zhì)量,應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)。抹灰前要對(duì)混凝土壩基體進(jìn)行基層處理,對(duì)抹灰層厚度較大的地方要進(jìn)行分層施工;在施工中,最好添加杜拉纖維用于抗裂,添加量為每方一公斤左右。在水泥砂漿中加入杜拉纖維,均勻攪拌三分鐘以后,出槽后的纖維均勻分散,砂漿有較強(qiáng)的粘合力,體積較小,容易和砂漿材料混合。最后,水利工程混凝土施工溫度的控制。為了有效的防止裂縫,減輕溫度應(yīng)力,可以通過(guò)控制溫度和改善約束條件兩個(gè)方面努力。在混凝土攪拌時(shí)用水把碎石冷卻,可以降低混凝土的澆筑溫度。在夏季澆筑混凝土?xí)r要減少澆筑厚度,利用澆筑層面進(jìn)行散熱。還可以在混凝土中埋設(shè)冷卻管,通過(guò)輸入冷水降低內(nèi)部的溫度。
2.3灌漿工程
在水利工程施工中,為了有效的提高灌漿結(jié)實(shí)的密實(shí)度,應(yīng)該在遵循分序加密的灌漿原則,同時(shí)也需要堅(jiān)持先固結(jié)后帷幕的灌漿次序。在實(shí)際的施工中,純壓式和循環(huán)式是最常用的灌漿手段。其中純壓式灌漿是先通過(guò)施工機(jī)械將漿液一次性壓入鉆孔,然后通過(guò)持續(xù)增壓使?jié){液擴(kuò)散到巖石縫隙中;循環(huán)式灌漿是在漿液進(jìn)入鉆孔后,通過(guò)重力作用將漿液擴(kuò)散到巖石的縫隙中;純壓式灌漿主要適用于以巖石為主并且?guī)r石間隙比較小的地質(zhì)條件,而循環(huán)式灌漿主要適用于以巖石為主并且?guī)r石間隙較大的地質(zhì)條件。
三、總結(jié)
水利工程施工中的防滲措施貫穿整個(gè)施工工程,以上只是對(duì)其中三種措施進(jìn)行了分析。水利工程防滲是一項(xiàng)長(zhǎng)期、系統(tǒng)的工程,需要運(yùn)用多種科學(xué)手段和相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行綜合的處理,其施工難度較大,技術(shù)要求高。在水利工程施工的防滲措施中,我們要堅(jiān)持因地制宜,綜合治理的原則,緊密結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的情況,選擇相應(yīng)的施工技術(shù)、材料和設(shè)備,在避免滲水的前提下提高水利工程的質(zhì)量。
作者:余風(fēng)華單位:吉安縣水利局