水利防渗

2024-05-13

水利防渗(精选12篇)

水利防渗 篇1

1 水利工程渠道防渗意义

农田灌溉过程中会应用渠道对水进行输送, 在干旱季节中水资源匮乏, 农作物缺水会影响到产量。对渠道进行防渗透处理, 能够减少输送过程中的水资源损耗, 提升农田灌溉效率, 对农业生产意义重大。同时也能够促进水利工程发展进步, 传统的渠道修筑理念中, 只是对分布形式做出探讨, 并没有在修筑材料上设计规划, 增大了水利工程运行过程中的能源损耗, 农业生产成本也因此而增大。建筑防渗透材料推出后, 在水利工程中得到了广泛应用, 众多浪费以及工程安全质量问题也都得到了解决。

2 水利工程渠道渗漏的原因

水利工程使用过程中, 基础设施会磨损老化, 如果不及时维护必然会出现严重的质量问题。目前工程设计已经得到了足够的重视, 但投入使用后的管理工作并没有落实, 不规范的使用形式造成基础设施磨损严重, 尤其是渠道部分, 基层铺设的混凝土材料出现裂痕, 并且有破损现象, 农田灌溉的输水环节中, 水分沿着缝隙向底层土壤中渗透, 不能完全进入到灌溉区域。增大了灌溉环节的水资源损耗。其次是施工材料选择不合理, 缺乏防渗透理念, 选择了普通的建筑材料, 不具有防渗透能力。建设技术中存在的不合理现象也是造成渗透问题的主要原因, 混凝土结构修筑完成后没有达到规定的养生时间便拆卸了磨具, 造成结构表面裂缝, 使用后自然会引发渗透问题。

3 水利工程渠道防渗施工技术

3.1 土料防渗施工技术

对渠道基层的土壤进行处理, 夯实后土壤颗粒之间的距离会减小, 这样能够起到防渗透的作用。该技术具有很多优点, 取材方便, 并且施工过程中产生的费用小, 技术也方便控制。但同时也存在一些缺点, 土料比较粗糙, 并不具有防冻性能, 在北方地区冬季气候寒冷, 土料中融入的水分会逐渐冻实, 产生不同宽度的裂缝, 在此使用如果不进行修补会影响到输水任务完成质量, 渗透问题仍然得不到解决。

3.2 混凝土防渗施工技术

混凝土是目前应用最为广泛的, 使用水泥、石灰以及一些颗粒骨料在一起搅拌振捣, 制作成混凝土浆料, 具有极强的防渗透能力。应用在渠道修筑中可以取得良好效果, 混凝土材料强度大, 能够承受使用阶段水流冲击力, 根据工程需求对强度进行设计, 更科学合理。其存在的缺点是施工成本比较高, 如果水利工程建设地区内, 砂石骨料不足, 渠道的造价成本也会因此而增高。

3.3 砌石防渗施工技术

在渠道的内部堆砌石料, 并使用浆料进行加固处理, 通过这种方法来实现渠道的防渗透处理。这样既达到的工程使用要求, 同时在造价成本上也有明显降低。常见的原料是混凝土镶嵌卵石, 施工过程简单便于操作, 同时也能够起到加固作用, 降低施工产生的成本支出。已经镶嵌了石块的渠道内衬, 使用过程中即使受到水流的冲击, 也不会损坏, 保障了内部结构的质量安全。采用该种技术对渠道进行修筑时, 需要筛选尺寸相似的石块, 这样才能保障内部受力均匀, 并且便于镶嵌。

3.4 膜料防渗施工技术

膜料防渗技术具有施工简单、适应能力较强、施工成本较低的优点, 因此在渠道防渗施工中的应用也比较广泛。但是膜料防渗施工技术具有抗冲击能力较差、稳定性较差的缺点。在渠道膜料防渗施工过程中, 应注意掌握膜料与渠道边坡附着的施工技术要领, 防止在施工中、使用中膜料的膜层被破坏, 并且在进行渠道下游向上游铺设膜料以及由渠道一岸向另一岸铺设膜料时, 应注意将膜料适当留下小褶, 以增强膜料的抗冲击能力, 实现更好的渠道防渗保护。

3.5 沥青防渗施工技术

沥青可以作为渠道内部的表层涂料, 涂刷后有良好的防水效果, 结构自身承载能力也不会发生改变, 沥青材料应用在水利工程中有很多种形式。可以与混凝土材料配合使用, 在其中掺杂一些尺寸适中的碎石块, 通过不断的振捣来使材料相互融合。应用在渠道中可以提升结构抗冲击力, 结构自身材料紧密型高, 并且不容易产生裂缝, 原因在于沥青材料有极强的延展性。在施工过程中要保持结构表面的平整性, 否则会对水流造成影响。除此之外, 还可以使用沥青材料对结构表面进行密封处理, 填补细小缝隙, 将渗透问题发生的几率降至最小。埋藏式沥青薄膜法, 这种方法是将渠道底压实, 除草进行平整后洒上少量的水, 用机器将热沥青反复喷洒, 致使其形成一层沥青保护膜, 并在保护膜上铺设素土保护层来防止沥青的老化和破坏。沥青席法, 这种方法主要是将苇席、石棉毡、麻布等反复涂上沥青制成卷材, 在施工时将卷材进行铺设, 来达到渠道防渗的目的, 在铺设时要注意将铺设接缝用沥青连接好, 防止接缝处出现渗漏。

4 渠道防渗技术的选择要点和渠道防渗措施

4.1 渠道防渗技术选择要点

首先, 要根据渠道防渗的效果来进行选择。在进行施工时, 要根据施工当地的渠道实际情况, 选择因地制宜的渠道防渗方法, 尽量选择当地资源比较丰富的材料来进行防渗施工, 以减少施工成本, 提高施工单位的经济效益。其次是在保证渠道防渗效果的前提下, 进行各种施工技术和施工方案的科学比对, 选择出能将经济效益和防渗效果发挥到最佳状态的施工方案和施工技术。例如, 土石资源较为丰富的地区应选择砌石防渗法。

4.2 渠道防渗技术措施

为减少水利工程中渠道渗漏问题的产生, 应在施工过程中加强对渠道防渗施工人员的技术培训, 并严格按照相关流程进行规范化、标准化施工。通过此种方法, 从根本上提高工程的施工质量, 确保渠道建成后能够正常投入使用, 提高水资源的利用效率。在实际施工中, 应通过截拦的方式进行渠道外部地表水的排放工作, 通过在渠道两侧挖排水沟来避免地表水流入渠道滑坡体中, 造成渠道渗水。在进行施工时, 应在渠道的顶部或是山坡边界处修建截水沟, 来防止暴雨雨水对渠道山坡的冲击力, 通过加强渠道内部防渗以及外部有效排水来达到良好的渠道防渗效果, 减少渠道渗漏问题的产生。在对渠道进行防渗处理时, 因受水利工程渠道施工地形的影响, 在进行削坡防渗处理时施工的难度也相应加大。针对这一情况, 可以通过修建挡土墙的方式进行边坡处理, 以提高渠道防渗的质量和效果, 并将滑坡进行砌筑, 降低渠道滑坡问题产生的几率。

5 结论

水利工程渠道防渗施工质量的好坏以及维护工作的好坏不仅关系到水资源的利用情况, 更关系到人们的日常生产、生活。因此, 在水利工程渠道防渗施工过程中, 应不断加强施工要求和防渗技术的创新, 针对水利工程渠道渗漏的不同问题, 采取适当的渠道防渗施工措施, 从根本上提高水利工程渠道防渗施工的质量, 减少渠道使用过程中渗漏问题的产生, 使水利工程渠道能够真正的造福人民。

参考文献

[1]程辉.水利工程渠道防渗的意义及防渗技术措施[J].科技与企业, 2012 (11) .

[2]王建东.水利工程渠道防渗的意义及防渗技术探讨[J].农业科技与信息, 2015 (04) .

水利防渗 篇2

1.水利工程渠道防渗技术措施

1.1膜料防渗技术

防水性能好、适应变形性强、施工周期短、运输方便、价格低廉、材料质量小、耐腐蚀等都是膜料防渗的优点。其缺点是易老化、不够坚硬,另外膜料和土之间的摩擦较小,对渠道的边坡稳定有较大影响。膜料防渗技术广泛应用于中小型的低流速渠道。为了确保施工质量合格,在进行膜料防渗施工时,必须要保证土保护层的边坡稳定与膜层的完整。

1.2衬砌石料防渗技术

常用的砌石防渗方法有干砌施工法和浆砌施工法两种。砌石防渗具有材料易得、施工过程简便、耐久、抗冲击、耐磨损等优点,常用的砌筑石料主要有卵石、块石、条石和石板等。以下以卵石为例,介绍一般衬砌石料的方法。卵石衬砌防渗的`施工顺序为:先铺渠底、再铺边坡。卵石衬砌技术一般有干砌和浆砌两种。卵石干砌的前期具有防冲击作用,后期因为泥沙的充填效果以及矿物盐类的凝聚作用,干砌卵石会转化为稳定的防渗层。卵石衬砌的范围,需要根据施工地的实际需求以及当地材料供应量来确定。

2.渠道防渗施工后期管护

水利工程建筑的使用周期是有限的,管护工作科学能够延长它的使用寿命。下面我们对防渗层被破坏之后的修复技术进行简单的论述。

2.1对冻胀损坏部位进行修复

对于冻胀的部位,需要把预制混凝土板上面冻胀部位的隆起处理平整,在上面覆盖一层塑料薄膜。之后使用聚苯等材料制成的保温板进行铺设,砂浆混合好后要在上面进行现场浇筑,铺设一层混凝土板。

2.2对伸缩缝进行修复

水利工程建筑的伸缩缝与传统沥青砂浆裂缝后所采用的填补方法不一样,它通常使用聚硫密封胶泥进行修补工作。一般的修补程序为,首先把伸缩缝清理干净冲洗后并晾干,然后把聚硫密封胶填充进裂缝里。在进行填充时,一定要注意胶泥的密实度,填充好后压平晾干。

2.3对脱落的勾缝进行修复

水利工程建筑的勾缝出现脱落是一种十分常见的问题,因此,要随时对其进行检查和修复,以保证工程建筑的正常使用。一般的修复方法为:首先把勾缝内的杂物都清理干净,尤其是一些泥沙、杂草和水泥块等;之后利用清水把板后面的空隙冲洗干净,并使用比例为1:2的水泥砂浆把勾缝填补好;最后把裂缝中的砂浆捣实。捣实工作一定要充分,最好能够将其压成凹缝或平缝。

3.结语

如何控制水利工程防渗施工 篇3

[关键词]水利工程;防渗施工;方法;探讨

前 言

在我国,水利工程的施工有着悠久的历史,从遥远的秦朝就有著名的水利工程。在我国建国以后,特别是最近的二十多年中,我国连续修建了很多著名的水利工程,闻名世界的三峡工程就是其中之一。在我国多年的水利工程施工中,我国的水利工程修建者们积累了大量的经验。特别是对于防渗处理的施工,以下就是我国目前的防身处理的方法。

1、对于防渗墙类型和特点的探讨

1.1对于多头深层搅拌水泥土成墙工艺的探讨

多头深层搅拌桩机一次多头钻进,把水泥浆喷入土体并搅拌,使土体与水泥浆液混合固结成一组水泥土桩,桩与桩搭接形成水泥土防渗墙,目前最大成墙深度为22m,水泥土渗透系数<10cm/s,抗压强度>0.3MPa。其优点是施工简便、无泥浆污染、造价较低,适用于粘土、砂土、淤泥和砂砾层(砂砾直径小于5cm)。实践证明,多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显,在地下防渗工程中质量可靠,投资最经济、最有效,具有一定发展前景。

1.2对于射水法成墙工艺的探讨

射水法成墙设备主要由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机组成。利用造孔机成型器内的喷嘴,射出高速水流来切割土层,成型器上下运动切割修整孔壁,采用泥浆护壁,正循环或反循环出渣。槽孔形成后,浇筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防渗墙。成墙厚度为0.22-0.45m,深度可达30m.成墙垂直精度可达1/300,适应于粘土、砂土和粒径小于100mm的砂砾石地层。

1.3对于薄型抓斗成墙工艺的探讨

采用斗宽为0.3m的薄型抓斗挖土开槽,泥浆护壁,浇筑塑性混凝土或用自凝灰浆形成薄壁防渗墙,最大成墙深度可达40m。适用于粘土、砂土及卵石和砂砾的含量与粒径在一定范围内的土层。

1.4对于链斗法成墙工艺的探讨

由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土,同时将斜放的排桩下放到成墙深度,开槽机前进开挖沟槽,并采用泥浆护壁,其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16-50cm,深度可达10-15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。

1.5对于锯槽法成墙工艺的探讨

在先导孔中,锯槽机的刀杆以一定的倾角一边作上下往复切割运动,一边以0.8-1.5m/h的速度(根据地层状况)向前移动开槽;被锯切割下来的土体可由反循环或正循环方式的排渣系统排出槽外,并采用泥浆护壁。浇筑塑性混凝土,形成宽度为0.2-0.3m的防渗墙体。锯槽机以不同规格的刀杆進行组合,开槽宽度可达0.2-0.5m、深度达到40m。锯槽法的优点是连续成槽、工效高、墙体连续、质量好,并且成墙深,适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层;还可以采用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。

2、对于灌浆类型和特点的讨论

2.1对于土坝坝体劈裂灌浆的讨论

土坝坝体劈裂式灌浆是运用坝体应力分布规律,用一定的灌浆压力,将坝体沿坝轴线方向劈裂,同时灌注合适的泥浆,形成铅直连续的防渗泥墙,从而堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层,提高坝体的防渗能力,并通过浆、坝互压和湿陷,使坝体内部应力重分布,提高坝体变形稳定性。针对裂缝的局部灌浆,在可能有裂缝的区域,均匀布置类似固结灌浆的灌浆孔群;对坝体施工质量差,甚至出现上下游贯通的横缝,一般应做全线的劈裂灌浆。

2.2对于卵砾石层防渗帷幕灌浆的探讨

卵砾石层的防渗帷幕灌浆大都采用粘土为主加少量水泥的混合浆液进行灌注。卵砾石层灌浆难以形成自立的钻孔,故常采用套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆、打管灌浆的方法。因受地质条件的限制,不能有效控制浆液的填充范围,为达到相对较高的防渗标准,常需采用3排以上的灌浆孔。目前较少采用该方法,仅用于当灌浆作为补充勘探的手段,同时兼顾防渗处理,可以更加准确地针对发生集中渗漏的地点,通过少量的灌浆使问题得到解决。

2.3对于高压喷射灌浆的探讨

高压喷射灌浆防渗是借助于高压水泥浆液射流冲击破坏被灌地层结构,使水泥浆液与被灌地层土颗粒掺混,形成壁状固结体而起防渗作用。根据被灌地层结构和防渗要求不同,又分为定喷、摆喷和旋喷。高压喷射灌浆防渗处理的优点是:设备简单、工效高、料源广、造价低,搭接防渗的效果好。缺点是:机具较多、对地质条件的要求较高,控制不好易在较大(>200mm)颗粒背后形成漏喷现象。

2.4对于控制性灌浆的探讨

控制性灌浆是近年来提出的一种改进型灌浆工艺,是对传统灌浆工艺的一种调整,通过控制浆液压力和流量,在保证质量和效果的前提下,有效控制灌浆范围,节约时间和投资。

结语

在目前的我国,在我国社会主义的发展速度不断加快和我国的经济建设的力度不断加大的情况下,水利施工的修建和应用将会越来越多的出现在我们实际的生活当中,为我们大家做出贡献。所以,我们有必要研究水利工程的防身处理技术,这样做做可以更进一步的发展我国的水利工程建设。还有,对于水利工程的防身处理技术的研究可以更进一步的缩小与国外同行之间的差距,为我国的水利工程的整体建设贡献一份力量。所以,我们一定要坚定不移的在水利工程应用现有的防身处理技术,另外也要加强对于新技术的研究。只有这样,才能更进一步的促进我国的水利工程建设的发展,为我国的人民生活水平的提高和现代化建设做出更多的努力。

参考文献

[1]孙献忠.大力推进依法行政 规范水利工程建设管理[J].中国水利,2001.

[2]陈雷.加强四项措施完善水利工程建设的管理[J].中国审计,2004.

水利堤坝灌浆防渗处理措施 篇4

关键词:水利,堤坝防渗,措施

前言

堤坝出现渗漏所造成的后果是不可估量的。所以当前我国的堤坝工程中都会采取一些措施做好防渗加固工作, 在选择加固方法时要结合施工环境、所选的施工工艺、出现渗漏原因等综合因素来选择恰当的防渗加固施工方案, 不仅能够达到提高工程质量的目的, 还能够实现降低成本的目的。虽然在科研材料不断更新的前提下, 然而在实际的处理过程中, 灌浆技术还是具有很大的应用价值的。

1 水工土石坝优势及渗漏现象分析

土石坝是当前水利工程中最常采用的一种堤坝形式, 其应用范围非常广。其原因可归于以下四点:第一, 土石坝具有可原地取材的优势, 即节约时间, 又降低成本;第二, 适应性比较强;第三, 操作方法便利, 施工技术灵活多变;第四, 结构较其他堤坝简单, 工程量小。由于这种堤坝一般由该坝所处区域的土石料填筑完成的, 因而又被叫做“当地材料坝”。另外从其坝体取材进行划分, 又可将其分为土坝与堆石坝两种。

1.1 土石坝应用范围比较广的主要原因

土石坝是当前水利蓄水工程项目中最为重要又极为普遍的一种坝型, 这是由土石坝以下三个特点所决定的:

(1) 坝型的适应条件比较广, 即便是不良地基也可采用这种填筑土石坝。 (2) 可以就地取材, 这样就避免了运输钢筋和水泥等施工材料的费用, 施工成本比较低。 (3) 能够使用机械化实现大规模作业, 进而工期会比其他类型的堤坝工程要短, 而且堤坝的整体稳固性比较强, 抗地震能力高, 经济上也比较合理。所以这种堤坝工程类型在使用范围上很广。不过由于很多因素的影响, 当前仍然有很多此类的水利工程存在着问题, 不仅不能够发挥应有的作用而且还会给周围的居民安全造成威胁。一旦堤坝出现坍塌事故, 那么不仅给人民造成生命威胁, 给国家也会造成经济损失。

1.2 堤坝渗漏现象分析

土石坝是当前一种比较常见的堤坝类型, 这种类型的堤坝除了要考虑到地基的地形和稳定性之外, 还应该考虑到渗漏问题, 毕竟水和石都具有一定的渗水性。一旦堤坝出现渗水情况后果是十分严重的。通过多年施工经验总结, 形成堤坝渗漏问题的因素并非只有地基强度不够这一种原因, 如果地基成份中的岩土不能抵制水的作用也一样会致使堤坝出现渗漏问题。

坝基和两岸山体出现渗漏现象的原因: (1) 水库蓄水带来巨大的水头压力。 (2) 有过水通道存在, 渗漏量多少和水头高低以及通道大小有着最直接的关系。

通过多年施工经验总结一旦发现在裂缝中出现严重的渗漏现象, 那么其就一定会具备以下原因: (1) 裂缝是贯穿性的, 并且缝隙不会小; (2) 有些缝隙不是贯通性的, 其原因是由于裂隙和溶洞都被填充的非常密实, 因而不会出现严重漏水现象。所以在判断坝基与堤岸是否存在严重漏水现象时, 首先要排查坝区岩石里面有没有断层、裂隙以及溶蚀等现象存在, 待查清产状和充填情况后再行决定。施工的场地要选在地质问题比较少而且渗水量比较小的区域。当然这只是相对而言的, 大部分坝址的选择还要结合各类型的地质其所存在的缺陷进行考虑, 特别是在病险库处理工程里, 很多都是为了处理因地质缺陷所造成的坝基渗漏问题而修建的。

2 堤坝防渗处理措施

针对堤坝工程中防渗加固措施有很多, 但是常用的灌浆防渗方法有以下几种。

2.1 采用劈裂式帷幕灌浆法

这种方法一般都会在加固堤坝自身中使用, 能够防止堤坝在使用的过程中出现渗漏问题。在实际的施工过程中, 由于堤坝本身不可能是一条直线, 所以可以借助一些钻孔工具在堤坝轴线外肩处一点五米左右按照梅花形排列钻孔。孔的深度一般都是在三米左右, 也可以根据堤坝的自身实际情况来确定。施工人员在进行灌浆时应该遵守从下到上的原则, 而且不能一次性灌满, 而是应该采取少灌、多次的方式。在制作泥浆时, 最初的泥浆应该是比较稀的, 随着灌浆的不断深入, 粘稠度逐渐增加。灌浆时对压力的掌握尤为重要, 应该遵从大到小的原则。在灌浆的过程中可能会出现这样或那样的问题, 例如、喷浆、冒浆、鼓包等情况, 施工人员应该能够及时发现并及时处理, 进一步提高堤坝自身的质量, 稳固性也得到了很大提升, 降低了日后在使用中出现渗漏现象的发生几率。

2.2 采取高压填充式灌浆法

这种方法主要是针对加固堤坝地基防渗方面的灌浆技术, 同时也可以用来填充堤坝上面的溶洞。在使用这种方法时应该使用五十米的钻井机械从堤坝的顶端开始钻孔, 孔之间的距离控制在一点五米到两米之间, 孔深应该通过基础病层到达砾石层, 大约两米的范围。施工人员应该把压力范围控制在一百二十七到一百六十六之间。值得注意的是套管和土层之间一定要保证干燥。在灌浆时, 堤坝的基础部分也应该灌入泥浆, 慢慢地到达土层, 最后使用黄泥浆封孔。此外, 这种方法也可以用在治理管涌问题上, 效果也比较明显。针对溶洞灌浆, 可以先让钻孔机在要灌浆区域的周围打孔, 然后灌入泥浆, 这样能够保证溶洞周围看不到的内部孔洞也能够被填上, 保证了灌浆质量。

2.3 采取低压速凝式灌浆法

该灌浆方法可用在高危水位下方的抢险堵塞管涌上, 一般需要结合管涌所处区域的实际地址情况 (有粘土层也有砂砾层) 来选择采用型号为30的钻机还是型号为50的钻机进行钻孔, 随后还需往孔里面注入一些浸水后就会立刻膨胀的物质 (比如黄豆和大米) , 再用低于49k Pa的压力缓慢的往孔里面灌入水泥浆 (这些水泥浆里面已经加过速凝剂水玻璃) 。在孔里面注入一些膨胀物质目的在于促使管涌里面形成较大的阻力, 进而减小管涌里面水流的速度, 从而避免水泥浆顺着水不断的流出去;而在水泥浆里面加入速凝剂的目的在于促使水泥浆可以快速的凝固从而堵塞住管涌。

3 结束语

虽然我国堤坝防渗灌浆技术已经得到了很大发展的, 实际应用的效果也比较让人满意。但是其他的防渗技术也具有其自身的优点, 应用的范围也有所不同。在实际的施工过程中, 应该根据工程自身的情况和特点选择最为经济、合理的施工方法, 达到施工要求的标准。随着人们对堤坝工程防渗方面重视程度的增加, 新技术和新材料发展迅速, 不过在大型的水利工程堤坝防渗加固中劈裂灌浆技术还是最为主要的施工方法, 其不仅在技术上更加可靠在经济上也相对比较合理。施工人员在使用这种方法时不需要挖地基, 这就使得可控性更强, 在使用方法上更加的简单易懂, 对施工的条件要求比较低, 而且这种方法在不断的应用中, 理论和实践方法越来越成熟, 应用的范围也越来越广。所以说为了能够更好地做好堤坝防渗加固工作就应该选择灌浆技术, 其他的方法也可以看情况使用。

参考文献

[1]胡新德.堤坝灌浆防渗的几种方法[J].中国农村水利水电, 1999 (2) .

[2]堤坝灌浆防渗的几种方法[J].江苏水利, 1999 (5) .

[3]黎校.高压喷射灌浆法在堤坝防渗加固工程中的应用[J].广东建材, 2006 (12) .

[4]卢超.土坝坝体与堤坝地基劈裂灌浆防渗技术[J].水利与建筑工程学报, 2003 (1) .

[5]我国堤坝管涌探测技术取得突破[J].地质装备, 2001 (2) .

农村小型水利工程防渗方法论文 篇5

我国农村很多小型水利工程施工建设时受到当时农村经济发展的影响,投资资金有限,施工工艺和施工技术水平较低,相关施工机械设备比较落后,造成农村小型水利工程施工质量较差,施工效率很低,埋下很多质量隐患。同时,农村小型水利工程施工建设完成后,后期的运行维护管理不到位,没有定期进行检修,使得水利工程质量问题不断恶化,影响了水利工程的使用寿命和使用性能。

1.2施工设计和组织不合理

浅析水利渠道工程防渗施工技术 篇6

【关键词】渠道工程;防渗材料;防渗施工

0.引言

渠道防渗技术是目前一项非常重要的可以用来节约渠道灌溉用水浪费现象的有力措施,也是目前我国使用广泛的节水工程措施,可以极大地减少农业灌溉用水的浪费,节水潜力巨大。渠道使用防渗技术之后可以减少水资源渗漏的量为70%-90%,因此切实有效的渠道防渗施工技术在当前是非常必要的。

1.渠道防渗工程常用的防渗材料

防渗材料。

1.1土料防渗

土料防渗是指以粘土、粘砂混合土、灰土、三合土和四合土等为材料的防渗工程措施。土料防渗最大的好处就是可以就地取材,而且物料丰富,进行施工时方便简单,所需要的成本也较低等优点。在很早以前我国就有关于使用土料防渗的记载,根据大量的实际监测数据资料表明,土料防渗1m2/d的渗漏量为0.07-0.17m3。但是土料防渗也存在着一定的不足就是很难控制冲淤流速、抗冻性能也很差、需要维修养护的工程量大。在当前渠道防渗技术不断发展的今天,许多防渗新材料和新技术的相继产生,传统的土料防渗措施在当前渠道防渗技术上的使用也正在逐年减少。

1.2水泥土防渗

水泥土为土料、水泥和水拌合而成的混合型材料,其主要依靠的就是水泥与土料的胶结与硬化而达到防渗的作用。水泥土中有80%-90%的是土料,所以其材料的来源也是广泛的,造价较低,而且施工也简单易行。不足之处就是对于抗冻耐受性较差而且早期强度发展的较慢且低,适用于气候比较暖和或者北方无冻害的季节。其根据施工时成型方法的不同又可分为干硬性和塑性两种。

1.3砌石防渗

护面式和挡土墙式是砌石防渗按照结构形式的不同而分类的;干砌卵石、浆砌料石等是根据采用的原料和砌筑方式的不同划分的。砌石防渗能够在就近石料丰富地取材、对于雨水的抗冲刷性能和耐磨性能都较强,通常情况下渠内的流速为3-6m/s,要比混凝土防渗渠的抗冲流速要大,与其他防渗工程比起来的抗冻和抗渗能力也比较强。但是不足就是适用地区有限,仅对那些石料比较丰富的地区可行,要实现机械化施工有困难,也难于控制施工质量。

1.4混凝土防渗

在当前混凝土防渗是被广泛使用的,它的防渗效果很好,一般情况下渗漏损失仅为5%-10%;表面也比较光滑,允许通过的流速为3-5m/s,减少渠道断面和土方工程量以及占地面积;混凝土防渗的强度和耐久性都很好,管理方便、适应性也较广泛,但混凝土衬砌板对变形的适应能力较差,在砂石料地区缺乏的情况下,造价会比较高。

1.5沥青混凝土防渗

沥青混凝土防渗低温柔性好、防渗效果好、裂缝自愈以及抗冻能力强,经过工程试验验证它的极限拉伸值为混凝土的3.6-20倍,在零下20度的低温下还有一定的柔性,是一种较优质的的防渗材料,但也因为沥青原材料不足而影响其推广使用。

1.6膜料防渗

膜料防渗也是很好的防渗材料,渗漏损失量不到10%,同时具有造价低、便于施工、工期短等优点。我国的膜料防渗在80年代以后发展较快,但是,一般的土工膜都较薄,在施工和运行期时很容易被刺穿,这在很大程度上降低了材料的防渗能力。

2.渠道防渗工程施工前准备

混凝土防渗是在当前渠道防渗中采用最广泛,下面就混凝土防渗详细介绍一下渠道防渗工程的施工技术。

工程在施工前,要做好详细的施工平面布置和施工组织设计,各施工场地的布置以及用水、用电和道路等的准备工作要做好,设备要在开工前及早进行检测和试运行,发现问题要及时维修,如若问题较严重则及时进行更换。如果没有条件则要委托有资质的机构进行专业的检测。对于临时性的排水设施的建设要做好,确保防渗渠道的渠床满足施工要求的条件。

渠道防渗工程施工前,应按照设计图纸放样渠道的底脚线和渠口线,放线完成后进行土方开挖。但若开挖面由于在开挖的过程中受到扰动而发生松动,则需要在防渗体工程铺筑之前整平夯实,土方的开挖应提前进行。

3.渠道防渗工程材料的质量要求

3.1水泥的质量控制

根据工程的具体情况合理选择水泥品种,这样既可以保证工程质量同时又能节约水泥。但是在施工过程中使用水泥还应注意以下几点:(1)散裝的水泥要优先使用。(2)存放水泥要按水泥的品种、强度等级等分别储存到有明显标志的仓库中,不得混装。(3)水泥在运输和储存过程中要确保干燥,若有受潮而结块的水泥则应在检验之后按照测试结果使用。(4)存放水泥的仓库要确保排水和通风措施良好,保持水泥的干燥。

3.2骨料的质量控制

骨料按照粒径又可分为粗骨料和细骨料。粗骨料最大粒径不应超过钢筋净距的2/3、构件断面最小边长的1/4、素混凝土板厚的1/2。水利水电工程大量的混凝土用量对于砂石骨料的需求量也是很庞大的,骨料对于混凝土的强度、水泥的用量以及混凝土的要求有很大的影响,对于水利建筑物的质量和造价影响也很大,因此要认真统筹规划、仔细选择砂石。对于骨料料场场址的选择要满足以下两条规则:第一,料场的储量力要满足各设计级配的需要,而且要有一定的富裕量。第二,主要料场应场地开阔,高程适宜,储量大,质量好。

4.渠道防渗工程施工技术

4.1浇筑前的准备作业

混凝土浇筑前要进行基础面、施工缝的处理以及立模钢筋及预埋件的安设,在监理人员验收合格并取得许可证之后方可进行进仓作业。浇筑前还要清理砂砾地基的杂物,对建基面进行整平处理,而且要浇筑低标号的混凝土垫层,防止后期混凝土防渗施工过程中出现漏浆;而对于土基就应该先铺一层碎石,在上面再盖上一层湿砂压实后再浇混凝土。

4.2入仓铺料与振捣

浇筑前若渠床较干燥则应洒水润湿,避免浇筑好的混凝土板因为缺少水分而出现细裂纹。施工顺序通常要根据设计的要求进行,但也要考虑施工的方便性确定,通常的施工顺序为渠底→渠坡→压顶,但是渠坡的浇筑要等到渠底的强度达到要求后方可浇筑。

要及时的将卸入仓内的成堆混凝土料进行人工刮杠平仓,不得堆积,不得以振捣代替平仓。在浇筑渠坡时,应从低处开始依次向上浇筑。振捣时间以混凝土粗骨料不显著下沉并开始泛浆为准。采用平面振捣器振捣时,则将混凝土按模板的高度全部铺满仓面,整平表面,即可开始振捣。施工人员分别站在渠顶和渠底,自下而上依次振捣。通常情况下要振捣两遍,第一遍的目的是要振实,就要控制振捣器的移动速度要均匀而较慢,振捣至表面泛浆为止。第二遍是为了振平,振捣器的移动速度可以稍微加快。边沿和坡角处可采用人工振捣或插捣。浇筑渠底时,用平面振捣器待整个仓面铺满料以后再振捣,至表面泛浆为止。

5.结语

渠道防渗工程是在各种解决水资源危机问题的措施中非常重要的一项研究,为了保证防渗渠道的效果和耐久性,正确合理的设计之外,还必须准确掌握渠道防渗的施工技术,使渠道防渗工程达到良好的效果。■

【参考文献】

[1]叶祥君.中、小型水库土坝施工技术及渗漏处理探讨[J].工程技术,2010(15).

[2]石金堂.浅析渠道防渗工程中的几个问题.节水灌溉,2003(1).

[3]李英能.节水农业新技术研究.郑州:黄河水利出版社,2002.

[4]吴小宏.泾惠渠渠道防渗工程防冻害问题的研究及建议.防渗技术,2002.8(4).

论水利工程防渗技术 篇7

1.1 均质土坝及宽心墙坝的坝体劈裂灌浆

土坝坝体劈裂式灌浆是根据坝体应力分布规律, 用一定的灌浆压力, 将坝体沿坝轴线方向劈裂, 同时灌注合适的泥浆, 形成铅直连续的防渗泥墙, 从而堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层, 提高坝体的防渗能力, 并通过浆、坝互压和湿陷, 使坝体内部应力重分布, 提高坝体变形稳定性。针对裂缝的局部灌浆, 在可能有裂缝的区域, 均匀布置类似固结灌浆的灌浆孔群, 对坝体施工质量差, 甚至出现上下游贯通的横缝, 一般应做全线的劈裂灌浆。

1.2 卵砾石层防渗帷幕灌浆

卵砾石层的防渗帷幕灌浆大都采用粘土为主加少量水泥的混合浆液进行灌注。因受地质条件的限制, 不能有效控制浆液的填充范围, 为达到相对较高的防渗标准, 常需采用3排以上的灌浆孔。卵砾石层灌浆不易形成独立的钻孔, 常采用的方法有套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆、打管灌浆。卵砾石层防渗帷幕灌浆法中钻孔的质量直接影响整个水利灌浆的质量, 因而要高度重视这一钻孔过程。

1.3 高压喷射灌浆

高压喷射灌浆防渗是利用高压水泥泵中水泥浆液射流冲击力完成对被灌土层结构破坏的目的, 使水泥浆液与被灌土层土颗粒掺混凝固形成具有一定形状和性能固结体, 从而起防渗作用;根据被灌土层结构和防渗要求不同, 高压喷射又分为定喷、摆喷和旋喷。高压喷射灌浆防渗处理具有所需设备简单、工程效率高、材料来源广、工程造价低, 搭接防渗的效果好等优点。但是由于机械多、对地质条件的要求高等原因, 控制不好易在较大 (>200mm) 颗粒背后形成漏喷现象。

1.4 膨胀浆塞法灌浆

浆塞膨胀法灌浆主要用于大坝横缝渗漏, 它是利用浆液充满钻孔及邻近的横缝 (两道止水带之间) , 达到防渗目的的。浆塞膨胀法灌浆具有施工效果较好, 浆液填充饱满等优点。

1.5 控制性灌浆

控制性灌浆是最近几年才提出的一种创新型灌浆工艺, 是对传统灌浆工艺的一种改进, 通过控制浆液压力和流量, 在保证质量和效果的前提下, 有效控制灌浆范围, 节约时间和投资。

2 防渗墙的种类特点及应用

防渗墙技术是一种较为可靠的垂直防渗技术。防渗墙一般要求墙体厚度小、渗透系数低、柔性强、耐久性好及单位面积造价低。随着我国科学技术的不断进步及对防渗墙的不断实践和探究, 我国的防渗墙技术已经有了很大的改进。其种类也有很多, 主要包括:多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、薄型抓斗、射水法和倒挂井法等成墙工艺。

2.1 多头深层搅拌水泥土墙工艺

多头深层搅拌水泥土城墙工艺要求搅拌机一次多头的钻进深层土层, 将水泥浆喷入土体进行搅拌, 使水泥浆与土体混合凝固成一层水泥桩, 然后将桩与桩连接起来形成水泥土防渗墙。目前最大成墙深度为22m, 水泥土渗透系数<10em/s, 抗压强度>0.3MPa。这种水泥墙工艺具有施工简单方便、无泥浆污染、工程造价较低的特点。它普遍适用于粘土、砂土、淤泥和砂砾层 (砂砾直径小于5cm) 。实践证明, 多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显, 工程质量可信, 因而其发展前景十分广阔。

2.2 锯槽法成墙工艺

在锯槽法成墙工艺中, 上下往复切割的锯槽机的刀杆以一定的倾角和速度向前移动开槽;被锯切割下来的土体由排渣系统排出槽外, 同时采用泥浆护壁, 最后浇筑塑性混凝土, 形成宽度为0.2~0.3m的防渗墙体。锯槽机由行走底盘、动力及传动系统、刀杆及支架加压系统、排渣系统、起重设施及电气控制系统组成;传动切割方式有机械式与液压式2种。不同规格组合的刀杆, 使开槽宽度可达0.2~0.5m、深度达到40m。锯槽法适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层。其优点是成槽连续、工作效率高、墙体连续、质量好, 并且成墙深。此外, 它还可以用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。

2.3 链斗法成墙工艺

由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土, 同时将斜放的排桩下放到成墙深度, 开槽机前进开挖沟槽, 并采用泥浆护壁, 其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16~50cm, 深度可达10~15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。

2.4 射水法成墙工艺

射水法成墙设备主要由浇筑机、造孔机和混凝土搅拌机三部分组成。这项工艺就是利用造孔机成型器内的喷嘴, 射出高速水流来切割土层, 成型器上下运动切割修整孔壁, 采用泥浆护壁, 正循环或反循环出渣。槽孔形成后, 浇筑水下混凝土或塑性混凝土, 形成薄壁防渗墙。

2.5 倒挂并法成墙工艺

倒挂井式防渗墙是一种用土法修筑的垂直防渗墙, 其主要特点是用人工挖, 井的方法来代替冲击钻造孔, 每井浇成一个混凝土井, 各井柱互相搭接, 构成整片的混凝土墙, 切断透水地层, 这样, 就达到防止渗漏的目的。利用倒挂井法成墙工艺, 不需要专门的成槽机械, 也不需要用泥浆护壁。

3 结语

总而言之, 水利工程的防渗施工过程中存在的难题之多之复杂是不言而喻的。但是, 由于防渗质量的高低直接关系到整个水利工程能否正常的投入应用, 牵涉到人民大众的安全能否得到有效的保障等问题, 所以在施工过程中要严格按照相关的规定, 不能有任何的疏忽, 全力做好水利工程的防渗工作, 保证水利工程的质量, 使其高效能的为现在社会的发展服务。

摘要:众所周知, 水利工程在工业生产、农业灌溉、人民生活用水以及水灾的防治等各个方面都发挥着不可替代的作用。但是水利工程建筑的老化以及水利工程施工中存在的失误等因素, 导致水利工程出现各种程度的渗透现象, 因此对于水利工程的防渗技术的研究是非常有必要的。本文结合工作经验, 主要分析了各种水利工程的防渗技术以及应用状况。

水利工程基础灌浆防渗效果 篇8

水利工程中基础防渗灌浆法有很多, 常用的有混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、帷幕灌浆等, 在这些方法中, 因为工艺不够成熟, 施工方法适应性差等原因, 一些方法应用较少。而帷幕灌浆以其明显的优势, 施工工艺简单, 适应性强等, 获得了广泛的认可和使用。

二、防渗灌浆施工要点

1. 灌浆的方式。

(1) 纯压式灌浆:即单纯地把浆液沿灌浆管压入到钻孔中而不用返回循环, 这适用于裂缝较大的基础, 其孔深应小于一定的范围, 并且灌浆使用的浆液浓度高。其缺点是:容易较先堵塞细小的裂缝进口, 阻碍了灰浆进入填满缝隙, 影响施工效果。 (2) 循环灌浆方式:分为孔口和孔内循环, 孔口循环是浆液仅仅在孔口进行循环, 实际上还是一种纯压方式。孔内循环则是利用内外两管之间的空隙反复灌浆。这种方法可以保持浆液在孔段中始终保持流动, 减少了沉淀, 效率较高。

2. 灌浆的顺序。

(1) 单级式:也就是将灌浆孔一次性钻至设计深度, 然后在进行全孔长的灌注, 其适用于孔深小于10m, 且基础裂缝较小、透水不大的工程。 (2) 逐段式:这种方法是自上而下的分段钻孔和灌浆, 其灌浆的压力较高, 因此可以获得较好的施工效果, 并且减小了施工中的事故率。在岩层倾角比较大、岩层比较破碎的基础上一般采用此种方法。具体, 开始钻孔3-5m, 然后马上冲洗, 压水、灌浆, 在灌浆凝固后, 再进行下一段的钻孔和灌浆, 虽然质量较好但工期长, 动用设备多, 成本大。 (3) 孔塞式:也就是由下至上的方法, 钻孔一次性钻好, 自下而上分段灌浆, 3-5m为一个单位。灌浆时利用灌浆塞分段填孔, 施工允许上下紧接着完成, 无需凝固, 可以不用移动灌浆设备, 速度快, 成本低, 但是质量差异较大, 适用于倾角小, 岩石较完整的基础。

3. 灌浆的压力调整和把握。

在灌浆时, 最大允许灌浆压力不应高于灌浆塞以上岩层和该处建筑物的压力总和, 所以在灌浆时一方面可以根据实际情况利用公式计算压力值;另一方面, 确定灌浆压力还可以通过代表段的实际检测结果来测量, 即用不同的压力进行一系列的试验, 直到可以推动岩层为止。试验一般用稀浆, 以防止堵塞钻孔, 而且应在不同的段长和不同段深上分别试验, 以保证准确。

控制灌浆压力的方法有:一次升压和分段升压。在透水性不大、裂缝程度低、岩层坚硬的情况下, 一般采用一次升压法, 即灌浆开始后, 就马上将压力提升到规定压力, 不管单位吸浆量的大小, 浆液的累积吸量达到一定限度后, 在调换浆液配备, 改稀为浓, 并减小吸浆量, 直至达到灌浆结束标准。

分段升压:适用于基础渗水严重, 吸浆量大的工程。在灌浆过程中分为几段提高到规定的压力值。操作中, 在某一级压力下, 单位吸浆量超过限度时则降低一级压力继续灌注。一般分级不宜过多, 2-3级即可。至于单位吸浆量的上限和下限, 可以根据岩石的透水性, 视帷幕中不同的部位及灌浆次序而定。

三、施工后对灌浆效果监测

基础灌浆工程是隐蔽工程, 在施工后应当注意对质量的检测。一般在竣工后的28天进行。即在灌浆区钻孔检查, 做压水试验, 观察岩心的胶结情况, 从而实现对其质量的检测。

1. 检测前准备工作。

(1) 检查施工的记录, 设计检测方式。 (2) 钻设检测孔, 帷幕和固结灌浆都要求钻取岩芯, 以检查胶结情况。并对所有的检查孔进行压水试验。帷幕灌浆的检查孔数应为灌浆孔总数的10%。固结灌浆为5%, 其位置应当选在容易出现问题的高危工段, 其中帷幕灌浆检查孔径不宜<110mm, 固结灌浆检查孔不宜<140mm。

2. 具体的测试。

(1) 施工中对注入量分析。施工中一般先灌注第一排和第三排, 然后才是第二排, 所以单位注入量以第二排最小。这样的注入量可以从某个层面反映出灌浆效果的优劣, 即单位注入量应当随孔序增加而减少, 这种规律在施工中是很明显的, 若符合这个规律则证明灌浆效果较好。 (2) 检查孔压水试验的结果分析。从已经固结的灌浆孔中, 选取代表段的检测孔进行检查, 如果单位吸水量能够达到W<0·05L/min.m.m的标准即为合格, 也证明固结灌浆达到了防止渗漏的目的。2) 在帷幕线上选取检测孔, 对其进行分段的压水统计, 利用单位吸水率W<0·05L/min.m.m来衡量其达标情况, 如果符合即为符合要求。3) 对检查孔的岩样分析, 对基础进行采用检查时, 如岩样中的水泥浆填充比较密实, 且样品的强度符合施工的要求, 这就表明灌浆施工质量符合要求。 (3) 对施工中采用的化学灌浆进行检测。由于化学灌浆一般在水泥灌浆之后进行, 所以检测灌前孔段单位吸水率和化灌浆后的吸水率进行比较, 如检查孔德可灌性已减弱, 证明化学灌浆的效果明显。另外, 在施工后期, 如需要改进施工质量的, 可以采用化学灌浆进行补强, 若检查孔段符合W<0.005 L/min.m.m压水标准的孔段, 高于灌前的比例, 即证明化学灌浆起到了一定的补强作用。

四、总结

综上所述, 在水利工程基础灌浆防渗的工程中, 对防渗效果的保证主要来自于对两个方面的控制, 即施工控制和检测控制。在施工中选用合理的施工工艺, 并利用实地勘察来确定技术参数;在施工后对灌浆的效果进行有效的检测, 这样就可以保证灌浆防渗的施工效果。

摘要:灌浆防渗是水利工程中广泛采用的基础加固方式, 其原理就是利用灌浆的填充和胶结作用达到加固, 防渗效果。灌浆施工过程和施工后的检测对防渗效果有着举足轻重的作用, 所以应对其重点监控。

关键词:灌浆技术的应用,施工工艺,防渗效果检测

参考文献

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[6]林泽和.灌浆技术在土坝坝体加固中的应用[J].民营科技, 2009, (06) .

水利工程堤坝防渗加固技术 篇9

1.1 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:①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。②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。③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。

1.2 水利工程中堤防防渗施工方案的选择

①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。②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。③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。

2 堤坝工程防渗加固技术分析

2.1 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, 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”, 即修建铺盖、防渗墙和帷幕灌浆等以减小渗漏量;下游“导、减、排”即修建导渗反滤体、减压井、排水沟等以降低扬压力。

2.2 堤坝灌浆防渗方法

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1.5 m处钻孔, 一般孔距3 m, 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1~2 m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<49 kPa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50 m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔, 孔距1.5~2.0 m, 孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2 m左右为宜。灌浆时压力一般为127.40~166.60 kPa, 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。

2.3 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≤15 m, 槽宽为15~30 cm。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。2002年, 长江堤防防渗工程中被广泛应用, 共造墙98×104 m2, 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25~30 cm时, 在深15 m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。

参考文献

[1]许丽娟, 田永和.水利堤坝工程防渗加固工艺研究[J].黑龙江科技信息, 2011 (5) .

[2]陈若民.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].科技创新与应用, 2013 (3) .

浅谈水利渠道施工防渗技术 篇10

在人们的生活中, 水资源弥足珍贵, 节约用水以及节水工程的建设受到了越来越多人的重视。为了保护水资源, 世界各国都采取了一系列积极的措施。其中, 渠道防渗技术得到广泛的应用, 实现了节能的要求。近些年来, 我国渠道防渗技术日趋成熟, 为节约用水作出了很大的贡献。

1 渠道防渗技术的重要作用

随着时代的发展和社会经济的进步, 我国工农业用水需求在不断增长, 但是在水资源的利用过程中存在大量浪费的问题。其中, 农业灌溉中存在较为严重的浪费现象, 主要的一个原因就是输水渠道渗漏的问题。据相关的统计资料表明, 我国在渠道输水过程中, 会损失掉超过一半的灌溉水资源, 这些水量达到总水量的30%左右。通过实践研究表明, 将防渗技术应用到渠道工程中, 可以在很大程度上降低因渗漏导致的水资源浪费问题, 有着十分明显的效果。这样就可以促使渠系水利用系数得到有效提高, 促使用水矛盾得到有效缓解;同时, 将水资源节约下来, 还可以扩大灌溉面积, 促使农业生产获得更好的发展。另外, 将防渗技术应用到水利渠道施工中, 可以使渠道占地面积减少, 避免有淤积或者崩塌, 节约管理费用, 降低地下水位, 对生态环境起到十分显著的保护效果。

2 水利渠道防渗施工技术

1) 土料防渗技术。目前, 在水利渠道施工中, 广泛应用土料防渗技术, 这是因为它的材料来源广泛, 可以实现就地取材, 节约造价成本, 但是却没有较好的耐久性, 在其他因素的影响下, 会在一定程度上破坏到防渗层。在具体的施工过程中, 首先需要粉碎处理土料等原材料, 同时将那些有着较多有机质的杂物消除, 如表层土、树根、树皮等, 否则工程的防渗性能就会直接受到影响。其次, 要结合设计要求, 严格控制材料的配合比以及含水率, 在搅拌混合土料的过程中, 一般按照先干后湿的顺序来进行。当防渗层的厚度符合相关要求之后, 在铺筑过程中, 需要分层进行, 完成了铺筑工作之后, 还需要采取一系列的养护措施。

2) 砌石防渗技术。这种技术的取材也较为方便, 因为石头就是它的主要原材料, 造价成本较低, 施工工艺简单。相较于涂料防渗技术, 它的耐磨性、耐腐蚀性以及抗冲刷性较好。另外, 在水利渠道中应用砌石防渗技术, 可以提高渠道稳固程度, 即使有较大的渠道流速, 也不会对其产生影响。在应用砌石防渗技术时, 通常在渠道地基上直接砌筑, 没有应用垫层, 这样就会影响防渗效果。

3) 膜料防渗技术。这种技术的防渗要求主要是通过膜料来实现的, 相较于砌石防渗技术, 它有着更好的防渗性能, 并且有着极强的适应能力和变形能力, 材料没有较大的质量, 可以非常方便的运输。因为膜料有着比较稳定的化学性质, 那么就有着较好的耐腐蚀性能。施工过程并不复杂, 并且不需要较高的造价成本。但是在应用过程中, 也出现了一系列的问题, 如膜料老化速度较快, 没有较好的抗穿刺能力以及没有较高的摩擦系数等, 那么在防渗处理过程中应用这种防渗技术, 就可能会对渠道的稳定性造成影响。因此, 为了能够合理应用膜料防渗技术, 就需要避免膜层的完整性受到影响, 并且还需要保证有稳定的边坡土保护层。同时, 通常将断面形式应用到铺膜基槽。在对膜料进行铺设时, 一般需要从渠道的上游开始, 为了增强摩擦系数, 通常还需要预留一些小褶, 之后对梁基进行平贴。

4) 沥青防渗施工技术。沥青防渗技术具有一系列的优点, 有着较好的防渗性能和较强的耐久性, 相较于土料防渗技术和砌石防渗技术, 可以更好地适应地基变形, 并且施工起来也没有较大的难度。其中, 沥青混凝土衬砌技术得到了最为广泛的应用。因为它属于柔性结构, 因此, 就有着更强的变形性, 有着更好的稳定性和耐久性。具体来讲, 在沥青混凝土施工之前, 需要进行试验铺筑, 通过这个过程, 可以了解和掌握沥青混合料的工艺要求, 以便更好地控制配合比、施工温度以及铺设厚度。只有结合相关的设定工序, 来对关键环节的施工进行严格控制, 才能使防渗效果符合相关要求。

3 结语

通过上文分析我们可以得知, 有很多问题都会导致水利渠道工程出现渗透问题, 给我国有限的水资源造成严重浪费, 因此, 将先进有效的防渗技术应用到水利渠道施工中, 可以提高施工质量, 减少水资源的渗漏, 实现节约用水的目的。

摘要:介绍渠道防渗技术的重要作用, 简要分析了水利渠道施工中的防渗技术, 希望可以提供一些有价值的参考意见。

关键词:水利工程,渠道施工,防渗技术

参考文献

小型水利工程防渗处理施工技术 篇11

摘要:我国的小型水利工程比较多,其在农业灌溉、防洪减灾和人们生活用水方面发挥了重要的作用,但是经过一段时间的使用之后,各种类型的水利工程都会出现不同程度的破损,尤其是坝体的渗漏问题。因此,本文主要就小型水利工程防渗处理施工技术进行了详细阐述,以供同行业人员借鉴与参考。

关键词:小型水利工程;防渗处理;施工技术

我国水利工程具有分布广、种类多的特点,并且具有防洪减灾、农业灌溉之功效。然而,由于长期的使用,往往会使水利工程出现不同程度的损坏,诸如滑坡、渗透破坏、开裂等,尤以渗透破坏为甚。这时就要求相关人员根据坝体的特点,选择与之对应的解决措施,以进一步提高水利工程的防渗效果,从而推动我国社会效益与经济效益的提升。

1小型水利工程的基本现状

我国上个世纪50年代才开始兴建水利工程,并且目的是用于灌溉。但是随着科学技术的不断发展,更多的先进技术开始被应用在水利工程之中,从而更好的促进了水利工程的发展和应用性能的提高。但是伴随着小型水利工程的发展,一些问题也应运而生。在大量的調查和研究中发现,我国小型水利工程主要存在三个方面的问题:

其一,防洪的标准未满足国家的相关规范、标准,有些水利工程的防洪指标设置比较低,从而导致在一些雨水比较丰富的季节,极易发生洪灾。其二,在进行坝基和坝体的建设过程中,未按照标准选择施工材料,施工工序也不符合国家既定标准,从而造成水利工程的坝基或坝体出现多处渗透破坏,严重影响了水利工程的正常运行。其三,大多数水利工程已经运行非常之长的时间,并且长期未对其进行有效的检修,因而存在诸多的安全隐患。小型水利工程的建设不仅关系着人类生命财产的安全,而且还事关国家经济的发展。大量安全隐患的存在严重制约了水利工程的发展以及相关功能的发挥。

对于水利工程中存在的渗漏问题,如今已经成为各个部门工作的重中之重。在进行水利工程建设过程中,如果发生了渗漏问题不仅会给国家的经济造成较大损失,而且还会阻碍项目的顺利施工。通过对国内外水利工程的相关资料分析得知,导致水利工程发生严重安全事故的原因主要有两种:其一,坝基自身的强度问题。其二坝基部分防渗工程技术使用不合理,导致坝基或坝体的防渗性能降低。一般情况下,在水利工程设计时,要根据施工特点,选择合理的防渗技术,并严格按照国家规范的标准进行施工,同时对施工材料的质量和性能也要按照已有标准予以选择。一旦在项目施工的某个环节出现问题,将会大大降低水利工程的防渗等级,由此为水利工程的运行埋下安全隐患。

2 小型水利工程中采用的常见防渗处理技术

2.1灌浆技术

2.1.1灌浆技术的含义

灌浆技术主要是为了采取措施改善水利工程中材料本身的物理特征。在施工过程中,利用钻孔将调配好的混凝土浆液沿着相关的设备注入到水利工程的岩石空隙或者裂隙之中。在进行灌浆施工时,相关技术人员首先要利用水泥粘土浆、水泥浆、粘土浆、水玻璃浆等材料配置好混凝土浆液,其中的水泥粘土浆具有结石率高、流动性好、成本低、抗渗性好等优点,因此得到了业界的广泛采用。

2.1.2 灌浆技术的类型和特点

在坝基防渗处理和土石坝坝体防渗处理过程中,采用的灌浆技术大体上有高压喷射灌浆、土坝坝体劈裂灌浆、卵砾石层防渗帷幕灌浆以及控制性灌浆,下面将会对各个技术予以详细介绍。

(1)高压喷射灌浆

高压喷射灌浆主要是借助高压水泥浆液射流所提供的冲击力来冲破被灌地层结构,以促进被灌地层土颗粒与水泥浆液的混合,最终形成壁状固结体,进而达到防渗效果。通常根据被灌地层的特点和防渗等级,将其分为摆喷、定喷和旋喷三大类。高压喷射灌浆防渗处理技术具有工效高、设备简单、造价低、原材料来源广泛等优点,但是也具有诸多的不足及劣势,例如机具较多、控制不合理极易引发漏喷现象以及对施工地质条件的要求较高。

(2)土坝坝体劈裂灌浆

土坝坝体劈裂灌浆技术采用了坝体应力的分布特点,借助一定的灌浆压力,从而沿轴线的方向将坝体劈裂,随后将配置好的泥浆灌注进去,形成连续性较好的防渗泥墙,以此达到堵塞裂缝、漏洞的效果,大大提高了坝体的防渗性能和稳定性。在坝体裂缝的局部灌浆时,首先要查清裂缝可能出现的部位,然后将固结灌浆的灌浆孔群均匀布置在裂缝区域。对于坝体施工质量比较差的地区,需要进行全线的劈裂灌浆处理。例如:我国的广东省宝树水库就采用了该技术,有效的解决了土坝坝体的渗漏问题,这便充分表明土坝坝体劈裂灌浆技术可大幅度降低土坝的渗透系数,并且提高坝体自身的稳定性。

(3)卵砾石层防渗帷幕灌浆

卵砾石层防渗帷幕灌浆是以粘土为主,并加以少量的水泥,其与岩石中的灌浆存在较大的差别。卵砾石层防渗灌浆技术很难形成独立的钻孔,所以经常会采用套阀式灌浆、打管灌浆等方法。但是卵砾石层防渗帷幕灌浆会受到地质条件的限制,从而很难对浆液的填充范围进行有效的控制。为了能够确保小型水利工程切实达到国家制定的防渗标准和等级,需要采用超过3排的灌浆孔。随着我国防渗技术的不断提高,该方法基本上已经逐渐被淘汰,仅用于补充灌注方面。

(4)控制性灌浆

控制性灌浆是最近几年才发展起来的灌浆技术,其是对已有灌浆技术的改革和完善。通过对灌浆流量和压力的有效控制,来控制浆液的填筑范围,从而达到了预想的防渗效果,不仅节省了施工时间,而且还大大降低了施工成本。

2.2防渗墙技术

2.2.1防渗墙技术的含义

目前,混凝土防渗墙技术已经逐渐成为粒状地层比较常用的防渗技术,其能够有效的控制防渗墙体的厚度,并且具有结合紧密、安全可靠等优点。防渗墙技术需要根据施工现场的具体工程情况和实际试验结果来进行的,只有这样才能确保小型水利工程的防渗效果。

2.2.2防渗墙的类型和特点

浅析水利工程堤坝防渗方案 篇12

1在提防出险工作中, 堤坝工程涉及到诸多的环节, 比如渗透破坏环节、滑坡环节、开裂环节等, 这些环节如果不能得到良好的处理, 就会出现一系列的渗透破坏情况。这些渗透破坏情况的出现, 大多数是集中渗漏情况、管涌情况、流土情况等。我们可以将这些提防渗透破坏险情分为三大类。比如堤身产生的险情, 这种险情根源于堤身组成物质的非密实性, 也就是具备不合格的填筑密实度及其非均匀性。很多的堤段堤身的本质都是粉细砂、砂壤土或者孔洞、裂缝等, 其主要表现在散浸、漏洞、脱坡等的环节。堤基如果不能实现与堤身的良好接触, 也会产生一系列的险情。

这种情况的出现于筑堤过程中的清基环节, 比如堤身及其堤基的接触带的物质比较复杂。还有就是涉及到堤身自身产生的险情情况, 这是由于堤基的较强透水性的砂层、砂壤土层等导致的。这些状况的存在, 都会导致水利工程堤坝防渗过程中的问题出现, 或者由堤身密实性缺乏导致的, 或者是由施工细节的缺乏导致的。

2为了满足现阶段水利工程防渗环节的应用, 做好堤坝各个部分的防渗处理是必要的。从而保证其堤身的加厚性, 保证其堤身的有效填筑及其加固。在提防截渗墙的应用过程中, 进行薄墙及其廉价材料的应用是必要的, 从而降低工程造价。

为了解决上述问题, 可以进行开槽法、深沉法等的应用, 保证挤压法造墙环节的良好开展。在以上工作方式中, 深沉法的造价水平是比较低。在墙深低于20m时, 可以进行高喷法造墙方法的应用。但是其在一些较为狭窄的施工场地、地下障碍物应用中, 具备非常高的适应性, 整体性价比是比较高的。提防工程的稳固性因素是多样性的, 在进行地层险工段的防渗处理过程中, 也可以进行盖重排水减压反滤保护方法的应用, 提升其整体应用效益。

二、健全堤坝工程防渗加固体系

1在堤坝工程防渗应用过程中, 保证防渗加固方案的更新是必要的, 这需要遵循相关的堤坝防渗处理原则及其方法。比如可以进行灌浆及其防渗墙工作模式的应用, 进行堤坝渗透情况的控制, 更好的进行浸润线的控制, 更好的进行堤坝防渗性的控制, 更有利于提升其防滑性。这里可以进行防滑桩及其压重模式的应用, 保证堤坝的整体稳定性系数的提升。在实践应用中, 滑坡现象的处理是比较复杂的。这就需要我们从滑坡起因上进行相关问题的解决, 保证坝体的浸润线的降低, 保证土体强度指标的提高。

随着社会的发展, 土工合成材料体系不断健全, 一系列的土工膜材料等的应用, 大大的提升了土体的稳定性, 从而进一步的推动了这类材料的应用。在坝基渗漏处理过程中, 需要遵循相关的处理原则进行工作, 进行渗漏量的控制, 保证其堤坝工作压力的减少。

2这里可以进行劈裂式帷幕灌浆法的工作, 进行堤身的加固, 避免堤身的渗漏情况。这就需要针对堤坝的曲直情况, 进行钻具的应用, 保证相关布控方式的协调, 这就需要沿着堤坝轴线进行堤顶的钻孔, 进行其孔距的控制, 这就需要针对其堤身的情况, 进行孔深的分析, 进行堤身填土及其堤身钻入环节的协调。

通过对高压填充式灌浆法的应用, 更有利于堤基基础灌浆的开展, 有利于其自身漏洞缺憾的填充。在进行基础灌浆模式应用中, 可以进行工程钻机的应用, 保证灌注堤顶及其堤段的钻孔, 进行孔距的限制, 进行钻入时的灌注压力的控制, 保证其堤身的干燥性, 保证相关管涌问题的解决, 保证蚁穴、溶洞等问题的解决, 保证对相关型号的钻机的应用, 保证其泥浆的有效灌入, 保证其包围圈的形成, 保证填充工作的良好开展。

3通过对灌浆加固方法的应用, 更有利于防渗体的形成, 更有利于现阶段浆砌石重力坝的形成, 更有利于其坝体的加固补强应用, 更有利于其防渗性能的提升, 更有利于提升坝体的承载能力及其完整性。在大坝的下游地段可以进行固结灌浆的追踪应用, 针对某些地段的缺憾, 可以进行埋注浆管方式的应用, 保证漏水管道的堵塞, 保证坝体空洞的解决, 实现对坝体的加固, 保证坝面的整体稳定性, 提升其整体抗冲刷能力。

4在高压喷射防渗墙的应用过程中, 其需要进行高压射流的应用, 从而保证对其坝基覆盖层的冲击, 再进行水泥浆的灌入, 保证浆液及其地层土颗粒的混合, 从而保证防渗墙的形成。在自凝灰浆防渗墙的应用过程中, 进行塑性混凝土墙工作方案的更新是必要的, 其需要实现水泥、膨润土、少量混凝剂的结合, 保证其自凝灰浆的制成。在凝固之前, 可以进行造孔内部的固壁泥浆的应用, 保证墙体的良好防渗补强效果。

在日常工作应用中, 帷幕灌浆是常见的工作方式, 其需要对浆液进行胶凝性、流动性配比, 从而保证其能够充分压入岩层裂缝中, 并经过一系列反应胶结, 从整体提升岩体的强度。保证岩石基础的抗渗性和整体性能。这里可以进行封闭灌浆法的应用, 从而提高施工效率, 是的我国目前所使用的灌浆技术效益得以保障。从原理分析, GIN法不同于传统的灌浆方式, 在实际的应用中GIN法会依照孔段灌浆的实际消耗状态确定消耗值, 这种灌注指数相当于灌浆压力及其灌入砂浆体积的乘积。在大裂隙中会使用较小的压力注入大量的浆液, 在裂隙中需要使用高压注入小量的浆液。所以, 若在灌浆时各个灌浆过程都需要对GIN进行控制, 使之控制为常数, GIN法在欧美一些国家的工程中应用, 取得了较好的效果。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。

结语

通过对水利工程堤坝防渗方案的更新, 更有利于解决现阶段水利工程堤坝问题, 提升其堤坝防渗工作的工作效率。

参考文献

[1]徐东.灌浆防渗加固处理技术的应用[J].广东科技, 2013 (12) .

[2]杨坤.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].民营科技, 2014 (01) .

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