堤防防渗墙（精选10篇）
堤防防渗墙 篇1
水泥土防渗墙是具有一定强度的挡土防渗墙, 其质量好坏对堤防的安全起关键性作用, 在防渗墙施工完成后及时进行检测, 确定防渗墙的质量隐患部位, 及时进行补救处理具有重要意义。
甘肃省酒泉市地处河西走廊西端, 是一个传统的农业地区, 绿洲面积只占总面积的3.85%, 每平方公里国土面积上仅有1.8万立方米, 是全国平均水平的1/17, 且年平均降雨量不足50毫米, 蒸发量达3300毫米。肃州区北大河位于城市西南区, 在梅雨季节洪水严重威胁我区安全, 堤防工程施工质量的好坏关系我区20万人口, 30万牲畜的安全。因此堤防工程的除险加固长期以来是我市水利部门的重要工作内容之一, 为此我区水利主管部门于2013~2014年对北大河堤防工程采用水泥土防渗墙防渗加固技术进行加固。
一、水泥土防渗墙在施工中常见问题
酒泉市肃州区北大河在堤防除险加固工程中, 为使堤防工程经久耐用经专家论证后, 采取水泥土防渗墙防渗加固措施。水泥土防渗墙是利用水泥类浆液与原土通过搅拌桩机叶片强制搅拌, 使水泥浆与堤坝原土充分拌合成桩, 并以二根以上且相割搭接的桩为单元墙, 由多单元墙构筑而成, 在相邻两单元墙的两桩之间相割搭接一单孔桩 (该单孔桩的孔径大于单元墙中的桩的孔径) 的连续相继施工, 以形成连续的水泥土截渗墙的一种水泥施工方法。该水泥土防渗墙设计指标要求: (1) 根据设计要求, 水泥土防渗墙技术质量指标如下:单轴抗压强度R28∶>0.5MPa, 渗透系数:k<1×10-6cm/s, 允许渗透比降:>50, 墙厚∶22cm, 指标保证率:≥95%。 (2) 施工主要参数及技术要求。P.O42.5普通硅酸盐水泥, 水泥掺入比:≥15%, 水灰比:1∶1.0, 搅浆时间∶>3min, 垂直度偏差:≤5‰。其施工方法是采用多头小直径深层搅拌桩机与普通单头深层搅拌桩机分别进行单元墙和一单孔桩。
酒泉市肃州区北大河位于第四系冲积平原的地形地质上, 水泥土防渗墙技术应用在此地形地质的堤防工程中具有投资小、施工简单、工期快、防渗效果明显的特点。防渗墙施工除保证使用合格的水泥外, 其质量控制重点为墙厚、墙深、墙体连续完整及墙体材料均匀等。通过严格控制单桩的桩位、垂直度, 临桩的搭接时间、搭接质量, 以及相临施工段的搭接, 形成连续的水泥土墙体。但是根据对此防渗墙施工质量的调查存在的问题主要有:墙体深度达不到设计深度、局部不均匀、墙体不连续、构成墙体的水泥土达不到一定的抗渗性能。通过水泥土防渗墙在酒泉市肃州区北大河堤防除险加固工程中的应用, 及其在坝体防渗中的实践经验, 以供病险水库的除险加固参考。
1. 施工过程中不按照设计深度进行施工
水泥土防渗墙由酒泉市水利水电勘探设计院, 根据实地勘探工程地质条件和设计允许渗流深度确定其设计深度, 在堤基下有较密实的不透水土层时, 水泥土防渗墙的墙设计深度是-0.5米。当堤基为砂砾石透水层时, 墙底深度为设计允许渗流深度加0.5米安全深度。如果墙体深度或局部墙体深度达不到设计深度, 一方面水泥土防渗墙可能完全形同虚设, 起不到墙的防渗作用, 有无亦同, 另一方面会由于部分墙体起不到防渗作用而威胁堤坝的安全性。经调查分析在施工中导致墙体深度不够的原因是:施工单位在施工时当桩机达到一定深度, 遇到土层中较大石块或其他较硬异物时则停止下沉不再往下打, 或者是人为的偷工减料行为使桩机未达到预定深度。
2. 水泥土质量不达标, 导致墙体不均匀
(1) 桩径控制
为保证墙体完整性, 确保成墙最小厚度大于22 cm, 钻头直径必须满足规定要求, 桩径偏差不得大于0.5%。 (2) 桩距控制
桩距大小关系到成墙最小厚度能否得到保证。为解决这一问题, 桩机可采用油压调距的办法, 每次水平位移的距离为一定值。在桩机靠近操作台边缘相应位置加焊距离标记, 要求每次桩机移位时与基准线上标记对齐。
(3) 桩体垂直度控制
桩体垂直度直接影响底部桩与桩的搭接质量。施工前用水平尺、水准仪校核桩机垂直度, 施工时主要通过机架水平度 (三连管) 和垂直度 (吊锤) 来控制, 即机座前后3个部位设置三通水准管, 根据水准管上的刻度读数是否相同来控制水平度。垂直度在主机上悬挂一吊锤, 通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制, 确保垂直度误差控制在0.5%范围内。
(4) 水泥掺入比控制
使用标号不低于32.5号的普通硅酸盐水泥, 水泥掺入比15%, 水灰比采用1.0。通过计算浆液密度为1.5g/cm3。浆液的压力由压力表控制, 浆液的流量根据流量表控制浆液的密度。
墙体不均匀是指局部墙体松散不密实。导致防渗墙墙体不均匀的原因主要是施工单位在施工过程中水泥土浆搅拌不均匀。防渗墙成墙过程中, 水泥浆充分填充土层中空隙在土体中水份、被搅拌土体、水泥浆充分搅拌达到液态形成水泥土浆时, 整个桩柱自上而下应该是密实的, 但是在施工过程中由于水灰比、输浆量、注浆连续性等参数的控制误差, 使水泥土未达到充分的可搅拌性导致搅拌不均匀或墙体存在孔隙。
三、桩柱搭接搓槎, 致使墙体不连续
墙体不连续是指墙体间搭接不紧密或中间有段节, 造成防渗墙墙体下部某处不连接或某处整体不连接。经调查分析在施工中导致墙体不连续的原因是:水泥土防渗墙是由一根根桩柱搭接而成, 施工图要求采用在施工过程中没有严格按照施工图纸进行施工, 而在成墙过程中可能会因为桩机移距过大使桩柱搭接不紧密, 从而破坏墙体的连续性;墙体的不连续也会因垂直度不适导致, 钻杆弯曲等因素使桩倾斜过大导致墙体下部不连续。
一种情况是墙体下部某处不连接, 另一种情况是某处整体不连接。不连续的墙体同样威胁着墙的防渗性能, 降低防渗墙的防渗功能。
四、水泥土防渗性能差
构成防渗墙的水泥土防渗性能指标主要有:渗透系数 (K) , 破坏比降, 抗压强度 (R) , 变形模量 (E) 等。堤防防渗墙的目的主要是防止管涌、流砂等较严重的渗水, 保证大堤安全。渗透系数达到10~5cm/s, 已是微透水, 这样的渗透量很难破坏大堤。因此渗透系数不必要求过高, 小于10~5cm/s即可。破坏比降反映了水泥土的抗渗能力, 经过长江、淮河、松花江等多项工程取样试验, 当水泥渗入比为8%~15%。28天龄期时水泥土的破坏比降均大于300。目前还未得到真正破坏时的破坏比降, 一般来说取100以上。水泥土抗压强度在防渗工程中并不是控制指标, 但由于其是反映水泥土特征的重要指标, 因此应用中不可忽视。经多项工程实践表明:当水泥渗入比12%时, 水泥土90天抗压强度, 砂土中可达3.0Mpa以上, 粘性土中可达1.0Mpa以上, 淤泥质土中可在0.5M pa以上, 一般均大于老粘土的强度。土质、水泥掺入量以及搅拌的均匀程度, 对变形模量影响很大, 变形模量压强度的提高而增大, 一般为抗压强度的100~500倍。堤防防渗墙往往很长, 而且土层变化大, 要求墙体适应变形的能力强, 因此变形模量尽量小。
五、结语
水泥土防渗墙应用于堤防工程中作为堤基防渗体, 施工过程中, 为保证工程的质量, 要将施工工艺和质量控制措施有机地结合起来, 必须对各个环节进行检查、控制, 根据质量标准、验收规范严把质量关, 消除质量隐患。只有在施工中及时检查、水泥品种、生产日期及标号、土等材料的质量, 按照设计要求严格控制杂质含量、浆液的配料精度、浆液配合比、喷浆方式、喷浆方法选择, 根据实际情况及时控制与调整搅拌机自重、电压、电流、投料量、灰浆泵的输浆量、拌浆用水量、输浆管路等设施设备性能参数, 确保墙体的连续完整性满足防渗要求。
施工过程中如果这些质量隐患不被及时得到检测和处理, 汛期来临时地下水位上涨, 遭到地下平衡破坏的水流场会使防渗墙的两侧产生更高的水力坡降。这种压力场的变化使防渗墙的薄弱部位更容易发生渗漏和渗透稳定问题, 极端情况下还会造成垮坝的严重后果。在这种情况下, 防渗墙的设置不仅没有起到防渗的作用反而成为新的堤坝隐患。因此在防渗墙施工完成后及时进行检测, 确定防渗墙的质量隐患部位, 及时进行补救处理具有重要意义。
堤防防渗墙 篇2
2.1防渗施工技术不够完善
在当下的发展情况而言，我国的防渗施工技术还具有一定的局限性，在防堤建设中，有很多细节上的问题没有得到重视并解决，在实际施工的过程中，对防渗墙技术、水网加固方面的主流技术比较重视，忽略了一些相呼应的辅助技术。在这样的形势下，很难把要施工的地基情况和泥土的类型进行充分结合，做到对防渗施工技术的有效掌握。
2.2施工的管理方法不到位
在工程竞标后，有一部分建筑企业会把项目工程承包给其他的企业，或者和其他企业进行合作，把施工工程的一部分进行转移，没有派出专业的技术人员进行指导，只保证了自己所负责的范围的防渗技术，对其他的防渗施工质量不关心。施工厂商对防渗技术的也未选择良好的防渗技术，没有对施工场地进行先行的考察，导致防渗技术与要求的程度不符，影响了堤防防渗施工的进程和效果。
2.3质量监督力度不够
由于水利工程建设的地理位置较为特殊，在建筑企业自行检查的时候存在许多问题，所以需要专业的部门进行合理细致的检查。许多水利工程位于地下，加大了质检人员检查的难度，使得许多的检查，如施工细节这类比较细致入微的问题都被忽略了，得不到好的检查，堤防防渗施工特得不到好的保障。
3完善堤防防渗施工技术的方法
3.1选择质量良好的土料
根据施工场地的地理环境和施工地段，对符合施工需要的土料进行选择，如果所选择的土料不够优质，会影响堤防的施工质量。在选择优质土料的时候，要应用把优质土转化为软弱土的方法，提高填入土壤的安全性和稳定性，防止水利工程发生沉降事故。通过机械开挖的作业方式就地采取本地的土地资源，节约成本和精力。
3.2帷幕灌浆防渗
用帷幕灌浆防渗的方法进行对堤防防渗的施工，为了进一步确保防渗施工效果，要按照对浆液配制的要求进行配制，配制的`浆液要具有良好的流动性和胶凝性，保证浆液的质量满足施工的要求。遵循严格的工艺流程，把配置好的浆液以钻孔的方式压进岩层裂缝，待浆液凝固后，岩层的整体强度将会增强，基岩结构的整体性得到了确保，让基岩的结构具有更良好的抗渗透能力。
3.3劈裂灌浆防渗
通过浆液的压力，先沿着堤坝轴线进行布孔，将堤身劈裂为裂缝，向裂缝内注入较强浓度的浆液，让浆液在堤内形成有效防护的纵向的垂直防渗帷幕，从而有效的解决渗漏问题。通过运用该项技术，将堤坝内的裂缝、孔洞进行消除，提高整个堤坝本身的防渗效果。劈裂灌浆防渗具有施工方式简单，所需要的费用较低，施工速度快，灌浆材料选取方便，节约运输费用，减轻操作难度，工作流程简单，保护周边环境的优点，极大的减少了对施工成本和施工技术的要求。
3.4混凝土防渗技术
该技术在堤防防渗中的应用较为广泛，应用原理是有效的调整防渗墙的厚度，让墙的结合较为紧密，增强安全性和可靠性，确保低地基的永久性预防渗透，保证堤防能进行良好运行，保持良好的性能。在关乎出现问题的堤防，该技术措施还能起到加固的作用，有效的防止和避免更大事故的发生。在进行混凝土防渗技术实施的时候，要事先分析所建筑工程的透水基地对防渗性的要求，以获取相关的施工进行的参数。
3.5高压喷射技术的应用
通过对进行浆液的高压射击，破坏土壤层，将浆液与土壤层的颗粒进行搅拌，使其混合为一体，凝固之后就形成了防渗墙，增加了地基的稳定性，达到防渗的最终效果。施工的过程为:先进行钻孔，用灌浆管进行把高压浆液喷至上层的工作，对土壤层进行切割搅拌，改变土壤层的结构，将浆液混合成新的固体，达到防渗的最终目的。该项技术也是较为容易进行掌握的堤防防渗施工技术之一，操作成本较低，适用范围广阔，这项应用近些年来的受重视程度也是在不断增加。
3.6增强对堤体填充物质量的检测
进行堤身填筑结合面的时候，要对上下层铺面的表面进行松土，严格处理，清除砂砾类的杂物，并进行洒水，让结合面保持湿润度，不能出现积水和空白地区。根据工程的规范制度，对刨毛的深度和密度进行掌握，在对堤身填筑物进行卸料和填补的过程中，要根据具体的设计标准，对土料进行检测，检查合格后才能进行之后的操作，再压实材料。保持施工面的平整，上下层的分段也要错开，为铺料的表面湿度提供保障。
4总结
浅谈水利工程堤防的防渗技术 篇3
【关键词】水利工程；堤防；防渗；施工；技术
【Abstract】Water conservancy project embankment seepage reinforcement is not only China's water conservancy construction benefit the country and a major project， but also to ensure the stable development of the country and its people an important means of property security. It is of great practical significance to strengthen the research on seepage prevention construction technology of embankment of water conservancy project and to improve the technical level of dike seepage prevention construction of water conservancy project. In this paper， the author analyzes and discusses the seepage prevention construction technology of embankment of water conservancy project.
【Key words】Hydraulic engineering；Embankment；Seepage prevention；Construction；
1. 前言：
水利工程的出现，使我国的水资源得到了开发和利用，而且水利工程是我国最重要的民生工程之一，在我国的水利工程中，质量的好坏能直接影响人们的生活生产，如果堤坝出现决堤将会造成无法挽回的巨大损失，所以，堤坝的防渗加固是堤坝施工中不可忽视的项目之一。在此，相关企业和部门要重视并加强对水利工程的质量控制。水利工程堤坝的防渗加固是保证水利工程质量的重要部分，在堤坝施工项目的具體处理方面，要想最大程度的促进我国水利工程质量的提升，就必须加堤坝强防渗加固工作的进行。
2. 水利堤坝防渗加固的重要性
堤坝防渗加固是保证水利工程安全的基础，随着时代的不断推移，水利工程作为我国的民生工程也随着我国经济的快速发展获得了人们的普遍关注，堤坝是水利工程的重要组成部分，与人民的生产生活紧密联系，有利于保证农业的产业结构的调整和农产品高效生产。随着使用年限的增长，水利工程堤坝就会出现渗漏等问题，从而直接影响到其使用的功能，水利堤坝工程的防渗加固工作的进行对于促进整体水利堤坝工程质量的提升具有重要意义，因此相关部门必须加强对其的重视。
3. 目前我国水利堤坝工程所存在的问题
（1）水利堤坝的防渗加固工程是确保水利堤坝质量的最主要的部分之一，防渗加固质量的好坏直接影响水利堤坝作用的发挥，因此相关企业与部门必须加强对其的重视。就目前我国水利工程堤坝防渗加固的情况来看，其还存有许多问题，这些问题对于堤坝安全性能的提升造成了极大的影响。其中最主要的问题之一就是堤坝的防洪抗洪能力达不到相关要求，这极大程度的对沿堤人们的生命财产安全造成影响。另外由于相关施工部门对于堤坝防渗工作不重视，致使防渗工程不能达到相关要求，进而造成坝体在运用过程中漏水严重，影响水利工程的整体作用的发挥。除此之外，目前我国大多数的水利堤坝工程稳定性不是太强，尤其是在水利堤坝输水、放水过程中其减震抗震能力更是弱，这在一定程度上影响了水利堤坝的正常使用。
（2）影响我国水利堤坝工程顺利进行的主要原因还有参与工程建设的人员综合素质达不到要求，尤其在堤坝防渗加固等环节中的专业人才数量更是少，这就致使工程实施过程中相关的技术以及工艺不能够被充分利用，从而极大程度的对水利堤坝工程的建设造成影响。
4. 水利堤坝防渗加固工艺探讨
4.1 加固工艺。
（1）就目前我国的相关施工工艺水平来看，能够起到对水利堤坝加固效果的措施有许多，不同的水利堤坝工程应该选择不同的加固方式。像加高坝体以及加强对蓄水、泄水工程的改建等都是最常用的水利堤坝加固工艺，前者实现加固的主要方式就是通过坝体的增高来提升水库的蓄水能力，后者加固效果的实现则是依据减少蓄水、泄水过程中的震动程度，降低水流对坝体的冲击从而对坝体起到加固作用。这两种方式各有优点，相关部门与企业要根据水利工程的具体情况对其进行恰当选择。另外要特别注意的是，如果水利工程条件特殊，可以在一定程度上对着两种加固方法进行组合，从而使得加固效果能够最大程度的体现，为水利工程功能的顺利发挥奠定基础。
（2）要想使得水利堤坝加固效果显著，就必须选择合适的加固方案，要以实际情况为出发点，选择正确的加固方法。在选择加固方法前，要对水利工程的基本状况进行分析和考察，确保加固方法的运用不会对水利工程整体质量产生较大的影响。合适加固方法的选择能够促进水利工程整体作用的发挥，对于整体工程质量的提升具有重要作用。因此相关企业与部门必须加强对水利工程堤坝加固工作的重视，尽可能的选择最合适的加固方案，从而最大程度的对工程的整体质量做出保证。
4.2 防渗工艺。
（1）水利工程的堤坝防渗是确保水利工程能够正常发挥作用的最重要的因素之一，在对堤坝进行防渗工作中，相关工艺水准要严格按照相关部门的要求，从多个角度和层面完成堤坝的防渗，从而使得防渗效果能够最大程度的显现。譬如在对水利工程上游进行防渗处理时可以把减小堤坝渗透量作为最主要的防渗手段，在对下游进行防渗工作时，把降低相关压力作为主要的防渗手段等都是堤坝防渗工作中所采取的最主要的措施。目前就我国的施工工艺水平来看，能够对堤坝防渗有作用的措施还是比较多的，具体的防渗方案要结合水利工程堤坝的具体情况来决定。
（2）堤坝灌浆防渗是目前我国应用最广泛的堤坝防渗手法，根据不同标准划分，灌浆技术可以分为不同的种类，其中最常见的就是劈裂式帷幕灌浆法、低压速凝式灌浆法以及高压填充式灌浆法，下面就这几种灌浆防渗方法进行分析。
4.2.1 劈裂式帷幕灌浆法。劈裂式帷幕灌浆法是用于加固堤坝的最主要的灌浆方式之一，其防渗的主要原理就是通过对不同堤坝曲面打孔灌浆，从而使得灌浆物能够在堤坝轴线上形成屏障物，从而起到堤坝防渗的作用。在运用这种灌浆方法时要特别注意灌浆物的相关比例以及打孔的形状和深度，一般情况下所布孔的基本形式为梅花形布孔以及直线布孔等。另外还要注意灌浆过程中相关压力的掌握，从而最大程度的降低灌浆过程中出现冒浆现象。
4.2.2 低压速凝式灌浆法。所谓的低压速凝式灌浆法就是利用低压进行灌浆，这种方法主要运用在高危水位下对管涌的堵塞。在此方法的运用过程中，不同的地质情况所要求的打孔的钻机型号不同，一般情况下，50 型钻机钻孔以及 30 型钻机最为常用。在孔被打好后，先向孔内注入遇水会膨胀的物质，然后在低压条件下，再向孔中注入具有速凝效果的水泥浆，从而最大程度的减弱管中的水流速度，为下一步防渗处理提供条件。
4.2.3 高压填充式灌浆法。水利工程堤坝之所以会产生渗漏现象，很大一部分原因就是因为在水利堤坝建成之后，其基本微型结构遭到破坏，譬如蚂蚁在堤坝底部筑巢或者堤坝内部出现溶洞等，这都在一定程度上增加了堤坝渗漏水的几率，处理这种堤坝渗漏，最有效的方法之一就是高压填充式灌浆法，在此方法的运用中最重要的一点就是要保证土质的干燥程度，土质干燥度的保持能够最大程度的促进高压填充式灌浆法的效率，对于其效果的体现也有一定的积极作用。
5. 结束语
为了满足现阶段基础工作的需要，我们要健全水利工程应用体系，当前水利工程对我国社会经济等各方面起到了很大的促进作用，而且很久以来，人们最关注的内容就是堤坝的防渗活动，我们国家有很多的堤坝要开展防渗设施，加固堤坝的防渗功能，水利堤坝工程防渗加固工作的顺利进行对于促进整个工程的质量提升都有重要意义，相关部门必须加强对其的重视，充分了解和堤坝防渗加固有关的技术，不断提高水利工程建设的使用功能，延长堤坝的使用年限，最大程度的促进堤坝防渗加固工程的进行，通过对水利工程堤坝防渗加固应用技术方案的优化，則更加有利于水利工程堤坝防渗效益的提升。
参考文献
[1] 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（19）： 231 ～232.
[2] 宋革中. 浅析水利工程防渗成因及加固技术分析[J].中国城市经济，2011（20）： 98 ～99.
[3] 陈贫元. 对水利工程施工技术有关问题的思考[J]. 中国高新技术企业，2010（18）： 652 ～653.
堤防工程防渗加固处理 篇4
1.1 前堵型防渗
所谓前堵型防渗就是把土工膜铺设在临水侧, 或设置防渗铺盖、前截及防渗斜墙等设置, 不过这些措施会受到实际工程河势水流的影响。如果设置防渗铺盖, 可以充分将天然弱透水层的作用发挥出来, 不过需要注意, 要对天然弱透水层、下卧透水层的各项参数进行全面检验, 比如颗粒级配、渗透系数、允许渗透坡降等, 以便于在天然铺盖不足的情况下可以通过人工铺盖补强措施满足工程要求。进行堤身临水侧前堵时, 在堤身临水侧填筑土平台, 注意土料的渗透系数不得超出工程设计要求范围以外, 以满足降低背水侧出逸比降的目的。在诸多前堵型防渗措施中, 在堤防迎水面铺设土工膜, 不仅整体性较好, 而且规格化的产品大大提高了铺设的便利性, 并且可以在最大程度上适应堤身变形的情况。
1.2 中截型防渗
所谓中截就是在堤身中采取防渗措施, 常用的包括黏土灌浆、劈裂灌浆、铺设土工膜以及设置混凝土截渗墙等措施。在采用灌浆加固法时, 要注意浆液材料的选择, 通常为黏性土或砂壤土, 如工程需要可以掺入适量水泥制成泥浆;按照堤身具体的隐患部位布置钻孔, 一般布置为梅花形, 孔深不得小于隐患者深度, 并通过现场试验确定灌浆压力。采用劈裂灌浆法时要注意, 钻孔时要沿着堤身轴线最小主应力面布置, 并灌注泥浆, 其主要作用是形成浆堤互压, 泥浆析水后会固结, 此时浆脉连通的所有渗漏隐患者均可以被泥浆充分填充, 并挤压密实, 最终形成泥浆体防渗墙。
1.3 后排型防渗
所谓后排就是在堤防背水一侧采用减压井、减压沟或者压渗导渗沟等措施。在堤身背水侧采用后排措施就是加大堤身背水侧的断面面积, 将浸润线始终控制在堤坡以下。采用后排型防渗措施时要注意, 填筑土料的透水性要大于原堤身。常用的后排型防渗措施有堤防淤背法或吹填法, 即将吸泥船吸取的江河泥沙输送至堤身背水侧进行沉淤处理, 可以有效防止基础被渗透、破坏。此外, 一些已经出现渗透破坏的堤基可以利用减压井来排除险情, 不过该方法存在易淤堵的不足, 因此时间越长, 减压井排水量就越小, 逐渐失去作用。
2 防渗加固方法的应用
2.1 堤身的防渗加固
如果堤身发生渗漏, 背水坡会出现脱坡或流土等现象, 严重的可能会出现漏洞及坑陷等问题。堤身背水坡出现有害渗水, 可以对堤身进行加宽培厚, 或采取透水后堵的措施, 也可以在临水坡外帮设置防渗斜墙及灌浆措施等。如果渗漏问题可能会冲刷堤坡, 或造成流土破坏等, 通常选择贴坡反滤或透水后堵的方法。需要重视的是堤身漏洞及跌窝现象, 这些问题通常是生物洞穴引起的, 通常汛前比较隐蔽, 一旦汛期到来, 这种生物洞穴产生的漏洞、跌窝则会快速发展, 再加之堤身断面受到限制, 所以会带来比较严重的后果, 所以要在汛前对这类生物洞穴带来的隐患者进行探查, 发现后在及时采用灌浆或开控回填的方法来处理, 防患于未然。堤身建筑物基础接触面可能存在集中渗流的问题, 此时在临水侧采用垂直防渗的策略, 如有必要, 也可以结合反滤保护措施。此外, 在新老堤身接合位置或堤防分段建设接合位置等, 可以会存在集中渗流的现象, 此时可以采用充填灌浆或挤密灌浆的措施, 如有必要可以结合反滤保护措施。
2.2 堤基的防渗加固
经过相关渗流计算可知, 如果堤基、背水坡、堤后地面等渗流出逸比降控制不合理, 必须采取科学的防渗加固措施, 包括汛期发生管涌或流土破坏时, 也要结合工程的实际情况选择各种治理措施。具体而言, 要注意以下几个方面:
2.2.1 如果堤基
存在下列情况下可以采用铺盖防渗措施:相对不透水层埋藏比较深, 透水层比较厚, 临水侧有稳定滩地。
2.2.2如果堤基
的覆盖层相对较薄, 透水层埋藏比较深, 并且厚度比较大, 可以在背水侧选择压实填筑压渗盖重法, 也可以与减压沟或减压井结合使用, 可以彻底改善堤基存在的渗透破坏问题。
2.2.3 如果堤基
透水层比较浅, 可以采用垂直防渗措施进行截渗, 比如在迎水侧堤脚设置黏土截水槽, 或采用盖重与减压沟井相对合的方案等。
2.2.4 针对覆盖
层比较厚的堤基, 如果其下卧强透水层比较深, 则可以选择盖重措施, 注意盖重的渗透系数要大于覆盖层;也可以设置减压井来降低扬压力, 减压井的位置要设置在背水堤脚外。
2.2.5 如果是强
风化基岩的堤基出现渗透破坏, 可以选择地基帷幕灌浆法, 也可以利用铺盖防渗法解决临水侧发生外渗的问题, 也可以视工程的实际情况选择反滤保护措施等。
2.2.6 如果堤防
工程为多层地基, 并且有浅层弱透不层, 则可以在科学勘察并合理计算论证的基础上采用半封闭式垂直防渗措施, 或选择压渗盖重与减压措施相结合的方法。
2.3 软土地基的处理方法
由于堤防工程常遇到淤泥、淤泥质黏土等软土地基, 在这类地基上建设堤防工程, 要做好地基的加固处理才能保证工程质量。因此, 此处单独列出几种软土地基的处理方法进行重点分析。
2.3.1 抛石挤淤法
所谓抛石挤淤法, 顾名思义就是把石块抛在需要处理的软土地基中, 挤走原基础的淤泥及淤泥质土, 提高地基的强度。采用抛石挤淤法需要注意:石料的粒径至少在30cm以上, 且不易风化, 根据软土下卧地层的横坡来确定具体的抛填方向。如果横坡比较平坦, 可以采用自地基中部向两侧逐次扩展的顺序;如果横坡比较陡, 则可以采用由高侧抛填至低侧的顺序, 需要在上面铺设反滤层。由于抛石挤淤法成本低、易施工, 所以针对流塑态的淤泥或淤泥质土地基可以采用这种方法。
2.3.2 预压砂井法
预压法是指排水系统与加压系统互相配合把孔隙水从地基土中排出。堤防工程中的排水系统包括水平排水垫层、排水砂沟、水平排水体、塑料排水板等;而加压系统则包括堆载预压、真空预压等, 如果把堆载预压与真空预压联合应用, 可以称其为真空联合堆载预压法。该方法在操作过程中需要注意:加固范围内的植被与表土, 要清除干净, 铺上砂垫层;将塑料排水板垂直下插下去, 为对加固地基的排水条件进行改善, 注意砂垫层中的排水管要横向布置;再在砂垫层上设置密封膜。通常针对一些工期要求较低工程, 在处理淤泥或淤泥质土地基时会选择该方法, 不过由于其加固时间长, 并且抽真空的处理范围会受到一定客观条件的限制, 所以针对一些软粘土、泥炭土地基, 由于其流变特性较强, 该方法并不适用。
3 结语
总之, 堤防工程的防渗措施多种多样, 并且随着科学技术的不断进步与发展, 在堤防工程的防渗加固领域也会涌现出更多的新技术与新工艺, 比如射水法造墙、振动沉模板墙等, 只要结合工程实际、选择合理的防渗加固措施, 就能充分保证堤防工程的安全性, 为人民生活提供更高的保障。
参考文献
[1]张松涛, 姜伟, 张钰.模袋混凝土在屈家店枢纽上游右岸堤防除险加固工程中的应用[J].海河水利, 2011 (01) :27-29.
[2]唐建安.堤防工程加固探讨[J].江西建材, 2012 (06) :116-117.
[3]宋丽华, 王西海.阜南县大洪河邓湾堤防特大滑坡险情除险加固工程设计[J].水利建设与管理, 2011 (06) :65-66.
[4]李进, 葛国昌, 殷琦, 等.压密灌浆技术在川气东送穿越长江堤防加固工程中的应用[J].浙江水利科技, 2011 (02) :42-44.
[5]管晓燕.当涂县青山河堤防现状及加固分析[J].江淮水利科技, 2012 (06) :16-18.
堤防防渗墙 篇5
摘要：水利工程的建设与发展离不开水利工程堤防防渗技术。本文基于有效工作经验, 总结了水利工程堤防防渗施工技术, 希望能够提高施工质量, 保证水利工程相关工作顺利开展。
关键词：水利工程; 堤防; 防渗技术;
水利工程堤防在水利施工建设中是重点部分, 为保证水利工程能够实现其运行价值, 需要把握水利工程堤防渗水施工技术的发展。本文基于此进一步分析总结了几项具体技术措施, 以期能够助力水利工程建设技术不断发展。
浅谈堤防防渗加固措施 篇6
1.1 堤身的渗透破坏
堤身的渗透破坏主要分为四种:沿堤身建筑物漏水、背水堤坡渗水、漏洞和集中渗透。首先, 堤身建筑物一般由混凝土壁和土体组成, 如果二者无法相互融合, 又或者是堤身和穿堤的建筑物之间发生裂痕, 引发管壁有水渗出, 这两种情况都会造成沿堤身建筑物发生漏水现象。其次, 在堤身背水的一边, 当地下水位比较高时, 如果高水位持续一段时间后, 容易发生堤坡渗水现象, 破坏堤坡渗透系统, 严重时会发生滑坡现象, 这些都会引发堤坡冲刷现象。但如果堤身横切面不够宽, 堤身坡比不协调, 又或者是因为填筑层面太过明显, 使得堤身的横向渗透系数过大, 以及新旧堤身进行拼接、堤身和堤坡交界处结合不够牢固, 同样也会引发堤坡冲刷现象。再有, 漏洞的定义是指在堤脚周围或者是提防的背水坡附近出现的一些孔洞, 如果孔洞发生流水现象, 会严重危害堤身安全。堤身质量不合格, 堤身主要材料中含有大量沙砾或者是有机质, 生物在堤身打洞生活或者是堤身老化都会引起漏洞流水现象。最后, 集中渗透是指在水流直接接触堤身时, 并且水流冲击力较大, 破坏了堤身土体抗渗强度, 发生的冲刷破坏现象。如果堤身和穿堤的建筑物二者之间出现裂痕;进行提防建设时, 因为分段而造成结合处密度降低;对老旧堤身进行部分重修时, 新旧结合时没有进行彻底清基, 这三方面是引发堤身集中渗透的主要因素。集中渗透时水流直接接触堤身, 并且冲击力较大, 对提防安全造成了严重威胁, 所以要定期对堤身进行安全检查, 做出险加固处理。
1.2 堤基的渗透破坏
堤基具备一定的渗透破坏作用, 通常会导致土层隆起, 或者是断裂等, 严重时还会渗水, 这些被破坏的土地一般被称为管涌。如果洪水的水位一直处于上升状态, 在背水的一方, 将加大渗透出逸的比降, 如果这种比降不能被堤基所承受, 那么就很有可能导致对堤基产生渗透破坏的作用。这些破坏性最先出现在堤基较为脆弱的地方, 尤其是表土覆盖不厚的地方。堤基发生管涌时, 在堤脚的地方会加速管涌的速度, 如果不加快维护堤坝, 就很有可能会溃堤。
2 堤防防渗加固措施
2.1 前堵型防渗
前堵, 即在临水侧设防渗铺盖、前截、防渗斜墙及铺设土工膜等, 由于提防在靠近水的一侧会被河流所侵蚀, 就会让这些措施难以顺利实施。用铺盖进行防渗是一个非常好的办法, 通常会采用天然弱防水层对堤坝进行覆盖, 不过对这个透水层需要事先做一些检测, 如允许渗透坡降、颗粒级配等, 如果这种天然铺盖不能满足防渗的要求, 也可以使用人工铺盖来弥补。在堤身靠近水的一侧使用前堵措施, 建立填筑土平台, 这种平台对土料有一定的要求, 这样可以让背水的一侧降低出逸比降, 所以这样能够满足前堵的要求, 还能够填补堤身的不足。位于提防的迎水面, 防渗措施可以选用铺设土工膜的方式, 这种方式具备优良的整体性, 而且使用起来非常简便。
2.2 后排型防渗
后排, 主要指在堤防背水侧采取压渗导渗沟、减压沟和减压井等措。对堤身的背水面, 通过后堵的方式进行防渗, 加大对浸润线的控制要通过扩大堤身断面面积来实现。在选择土料时, 一定要选择透水性强于原堤身的填充材料, 这样能够满足后排原则。堤防淤背法, 又称吹填法, 通过泥浆泵等相应的机械设备来吸走河里的杂质, 然后将这些杂质堆放在堤身的背水面沉积, 非常有利于防渗。减压井可以排除堤基的风险, 但是在大量实践中发现, 减压井非常容易淤堵, 在许久以后, 减压井能够排出的水量就越来越少, 减压的效果也随之减弱。
2.3 中截型防渗
中截, 指在堤身中进行黏土灌浆、劈裂灌浆、铺设土工膜、混凝土截渗墙, 以及高压喷射灌浆等。在对堤身钻探, 锥探, 灌浆进行稳固的时候, 浆液的材料的选用要不是黏性土, 要不然就是砂壤土, 如果有必要的话, 也可以在里面加入一些水泥, 把它制成泥浆的形式。钻孔的位置是由堤身的危险部分决定的, 大部分都是梅花形的样式, 孔深的深度应该要比危险位置深度大, 然而灌浆的压力必须要在工地场所上决定。黏土的截水槽, 它最底下的部位要到达基岩的部位, 或是不透水层, 它使用的材料应该要和堤身防渗体的一样, 压力的密度要高于其他的材料。在确定截水槽的底面宽度的时候, 要考虑到回填的材料, 下卧的相对不透水层的允许渗透坡浆还有工地的水平, 不能忽视任何一方。在做劈浆灌浆的时候, 要沿着堤身轴线的最小压力面进行钻孔, 保持固定的压力持续的灌浆, 堤身的劈裂要选取一定的人员进行, 而且要将浆堤之间互相的压力, 泥浆析水的稳固以及堤身湿陷密实的影响加以考虑, 将全部的和浆脉连在一起的裂缝, 洞穴等有危险的部分全部填充, 构造一个垂直的防护墙。对堤身, 堤基进行垂直的防止渗透的工作, 主要就是靠构建一个密闭式的垂直防止漏水的墙面, 阻断漏水的道路, 这是一个能够彻底解决渗透危险的方法。按施工方法分为泥浆槽防渗墙、薄抓斗成槽防渗墙等。
3 防渗加固措施的选择
3.1 堤身防渗加固措施的选择
堤身要是漏水会有很多的麻烦, 比如说背水坡的滑落, 冲刷, 水土的流失, 还有可能造成漏洞和土地的沦陷。如果遇到有危险的水质漏水的话, 就要使用填筑压实, 机械吹填, 以及用淤泥充填的方法将它加宽以及做透水的后堵, 也可以在临水坡外帮增建防渗斜墙, 或采用劈裂灌浆、锥探灌浆、垂直铺塑等。对于那些只是有可能产生堤坡的冲刷, 水土的丢失的渗水, 就可以将贴坡的反复过滤和透水的后堵相互结合。如果要和堤基的防护渗透的方法一起运用, 就可以采用垂直防渗墙的方式。生物洞穴的形成通常是导致堤身的漏洞和跌窝发生的原因, 而且在汛前比较不容易被察觉。但是这种危险在汛期的期间是发展的很迅速的, 而且堤身的断面有限制, 因此对它的破坏就更大了, 我们就可以用酿成溃口的方法去解决。如果要想避免这种危险的发生, 在汛前就应该彻底的检查漏洞和跌窝的漏洞, 采用开挖回填或者是灌浆的方法来处理。要是堤身的建筑物的表面大面积漏水, 就可以用高喷以及静压注浆的办法在临水的边上进行垂直的防止渗透的保护, 或者是在接触的表面采用静压注浆的方法, 必须的时候要做反复的过滤。然而如果出现堤身和穿堤建筑物中间渗水问题, 要使用的就是在接触表面静压注浆的办法。对于那些新旧堤身结合的水面的漏水情况, 就要使用临水侧开挖回填封堵和接触面填充灌浆的方式。然后如果在堤防分段的部分产生渗水, 就要将临水坡的部位进行阻截, 或者是在接合区进行灌浆, 在一些必要时刻, 还要再它的背水坡进行反复的过滤来进行保护。
3.2 堤基防渗加固措施的选择
通过对渗流水量的计算, 如果堤基, 背水坡或者是堤后的地面渗出的数量不能达到正规要求, 或者在汛前期间发生严重的渗漏和水土流失的危险的话, 就应该对它加以稳固。要根据实际的状况进行考虑, 选择将填塘固堤, 临水侧防渗铺盖, 堤基垂直的防止渗透, 背水测压渗盖重, 排水减压沟井, 水平排水褥垫等方法共同结合。
结语
采用何种防渗加固措施, 应根据堤身的土质、建筑层、堤基地质条件、地形条件以及渗透破坏危害程度等进行综合考虑, 然后通过经济技术比较, 选取单一或几种措施来综合治理。
摘要：根据渗透破坏的形式和产生的原因, 分析探讨了渗透破坏的各种加固措施, 为渗透破坏的处理提供了对策。
关键词：渗透破坏,加固措施,垂直防渗
参考文献
[1]聂锦志.堤防防渗加固措施的选用分析[J].中国高新技术企业, 2008 (19) .
堤防防渗墙 篇7
1 工程概况
汕头大围位于汕头市北部, 由下蓬围、岐山围、浦围、四千亩围及乌桥岛等5个独立堤围组成, 围内总面积约153 km2, 堤围总长约92km, 捍卫着汕头市政治、经济、文化中心以及中心城区118余万人口、100余亿工农业总产值的安全, 承担着防御洪水、台风暴潮及围内排涝三大任务。本工程相当部分堤段堤基为砂层, 透水性好, 必须进行抗渗处理。根据施工设计图纸, 本工程堤身防渗主要采用多头水泥搅拌桩防渗墙, 因此, 多头水泥搅拌桩防渗墙质量控制决定了整个堤防工程的质量。
2 多头搅拌桩防渗墙的防渗原理及施工工艺
2.1 防渗原理
这种防渗墙主要是利用多头搅拌桩机进行多头钻进, 钻进过程中同时将水泥浆喷射到土体内部, 进行搅拌, 使土体与水泥浆均匀混合, 形成一排水泥土桩, 然后再进行搭接, 最终形成一道严密的水泥土防渗墙。在防渗墙中, 由于水泥的渗透系数在10-6cm/s以下, 所以能够有效的起到防渗作用。
2.2 施工工艺流程
根据试桩试验、设计要求及以往施工经验, 本工程多头水泥搅拌桩防渗墙采用二喷二搅施工工艺, 水泥品种标号为32.5R, 施工机具为SP-5型多头搅拌桩机, 钻头直径为φ410mm。墙体有效厚度为300mm, 根据试桩确定水泥掺入量为15%, 湿法施工。设计要求渗透系数≤1×10-6cm/s, 水泥土抗压强度≥0.8 MPa, 允许比降≥50。搅拌桩桩间搭接长度为134 mm, 前后两组搅拌桩相互切割一次成墙。多头水泥搅拌桩防渗墙施工顺序如下图:
施工时, 开启搅拌设备的泥浆泵将水泥浆喷压入土体中, 边喷浆边搅拌下沉, 钻至设计深度后提升, 提升过程中边喷浆, 边旋转搅拌至地面, 一次成桩完毕。搅拌机每次步进222mm, 二次步进成墙。
多头水泥搅拌桩防渗墙施工工艺流程如下图:
具体施工步骤如下: (1) 先导孔。由于加固处理的堤防地层土质不一, 要求沿堤按每50m打一先导孔, 地质变化大的堤段还需加密, 以探明土层性质, 为施工时控制喷浆量提供依据。 (2) 试桩。根据先导孔探明的土层性质, 选择有代表性的堤段做现场试桩试验, 齿期后取样试压选择满足设计指标的喷浆量, 并挖桩进行外观检查, 从而确定各土层喷浆量、浆液比重、桩机下沉和提升速度、钻头直径尺寸等施工参数。 (3) 多头搅拌桩机就位, 主机调平。 (4) 启动主机的传动装置, 开一档使多头钻杆同时转动, 在确认从喷浆口喷出的浆液浓度达到设计要求时, 开始钻进并搅拌喷浆, 使土体与水泥浆充分拌合, 一直连续钻到设计桩长, 到达桩底设计标高时, 停止钻进并喷搅数秒, 使浆液完全到达桩端, 保证桩端的均匀密实性。在下沉钻进过程中, 要时刻注意电流的变化, 以便及时调档。 (5) 按设计速度边搅拌喷浆边提升机杆。此时宜选用慢档提升, 以保证搅拌均匀, 提升至设计桩顶高程以上0.5米停止。 (6) 为确保桩间的顺利搭接, 相邻两根桩的施工间隔不超过72小时。如超过上述时间应对最后一根桩进行空钻, 以使下一批桩顺利塔接;如间歇时间太长 (如停电等) 无法与后续桩塔接, 应采取局部补桩或注浆等措施。
3 本工程施工质量控制
3.1 材料控制
多头搅拌桩防渗墙所用材料是水泥, 要求水泥必须新鲜无结块, 否则将作为不合格水泥处理。根据试桩确定的水泥掺量, 施工时用比重计测量搅拌筒每筒浆液的比重, 符合要求的浆液才能使用。
本工程搅拌桩使用的水泥标号为32.5R, 水泥进场前按建材试验规定提前送检, 整个桩基施工中只使用一种品牌的水泥。且水泥掺量满足设计要求, 水泥浆随配随用, 为防止水泥浆离析, 在制浆桶中不断搅拌。
3.2 轴线控制
施工前对轴线测量放样并挖导槽沟, 桩机打桩时在桩机外缘拉一根平行与轴线的直线, 使桩机始终沿直线行驶。工程按设计图纸布置防渗墙轴线, 修筑施工平台, 施工平台填筑误差控制在15cm范围内。
3.3 钻头直径控制
应按设计要求成墙厚度外加施工操作偏差确定钻头直径, 施工中由于与土层摩擦, 钻头叶片有较大磨损, 打桩时要每天检查叶片尺寸, 及时加焊叶片或更换钻头。本工程采用直径415mm的钻头, 施工人员每班施工前测量钻头大小, 大小不应小于405mm。
3.4 垂直度控制
施工过程中由于桩机本身或操作人员等原因都有可能产生斜桩, 从而导致钻孔分叉或交叉, 甚至产生断墙, 因此要常检校桩机的垂度。
本工程搅拌桩钻杆垂直偏差应小于1%, 并悬挂垂球测定合格方可下钻。每星期检查一次桩机桅杆的垂度, 且每次下钻都要调平, 并在成墙开挖检查时要实测垂度是否超出允许范围。
3.5 停浆面控制
在搅拌成桩过程中, 如因管路堵塞或机械故障等原因而停止喷搅, 施工人员要及时记录停浆面的深度。若24h内恢复喷搅, 应将钻头下沉到停浆面0.5m以下开始再次喷浆;若超过24h, 按上述要求施工, 待水泥墙具有一定强度后, 要在接头处钻孔灌水泥砂浆进行处理。
3.6 现场操作人员
在施工过程中, 要求现场技术人员、桩机操作人员与后台供浆人员密切配合, 以确保桩长、桩身垂度、水泥掺量等重要指标满足设计要求。
4 结论
堤防防渗墙 篇8
1 基本原理
射水造墙是利用水泵及成型器中射水装置形成高压泥浆水射流破坏土层结构, 使水土混合泥砂溢出地面, 同时利用由卷扬机操纵的成型器不断上下冲击, 进一步破坏土层并切割修整孔壁形成有规格的矩形断面槽孔, 且用一定浓度的泥浆固壁。泥浆水破坏的地层土体所产生的水、土、砂混合物由砂砾泵抽出槽孔, 进入泥浆池沉淀, 沉淀后的泥浆水通过循环方式供射流泵造孔射流。槽孔形成后, 下入灌注导管, 将按设计配比搅拌的混凝土经导管浇注水下砼, 同时提升导管, 直至灌入的混凝土面达到设计处理的防渗墙墙顶高程为止, 再采用平接技术进行接缝处理 (浇筑砼锁口梁) , 最终形成一定厚度的连续的地下砼防渗体。
2 适用土层状况
射水造墙加固地基技术主要适用于第四纪的冲 (洪) 积层、残积层和人工填土等土粒直径不大于5cm的土层, 墙深一般在2 0米左右。实践证明, 砂类土、粘性土、黄土都能进行射水造墙施工, 一般效果较好;但对于砾石或碎块石直径过大、含量过多及大量纤维质的腐殖质土的地层, 质量效果较差;在淤泥土层和松散地层中, 由于淤泥具有流塑性, 在形成槽孔时, 容易出现缩孔, 而在松散土层, 在形成槽孔时又容易产生孔壁坍塌和垮孔, 因此, 在造孔时应特别注重加强泥浆固壁效果;对于地下水流速过大、浆液无法在槽孔内凝固的易塌陷地层和对水泥有严重侵蚀的地基, 均不宜采用。
3 射水法造砼防渗墙施工工艺流程
见图1。
4 质量检查
4.1 工序检查
主要对槽孔成型、泥浆配制及使用、清孔换浆、导管埋设、砼拌制及浇注等进行检查。
4.2 墙体质量检查
水下浇筑砼的强度增长的速度较慢, 检验墙身质量应在成墙一个月后进行, 否则, 在钻孔取芯时, 取芯率很低, 说明不了墙体质量的真实情况, 用用检查方法如下:
(1) 开挖探槽检查:检查墙体的均匀性以及连续完整性、可能存在的缺陷和墙段接缝。
(2) 墙体钻孔取芯检查:通过取出的岩芯对质量进行整体性分析, 判断有无断墙和大量夹泥以及墙体材料是否均匀等, 也可做成试件进行物理力学性能试验。
(3) 室内试验:在施工过程中, 通过对混凝土随机取样做成试块, 待一定龄期后进行室内抗压、抗渗试验。
5 特殊情况处理
(1) 在造孔过程中, 如果地层严重漏浆, 应迅速填入堵漏材料, 必要时可回填槽孔;如发生塌垮孔或槽孔孔壁的垂直精度达不到设计要求, 应抽净孔内泥浆或开挖后采用粘土回填, 再重新造孔。
(2) 混凝土浇筑过程中出现导管堵塞、拔脱或漏浆需重新下设时, 必须采用下列方法:
Ⅰ.将导管全部拔出、冲洗并重新下设, 抽净导管内泥浆继续浇筑;
Ⅱ.继续浇筑前, 必须核对混凝土面高程及导管长度, 确认导管的安全插入深度。
(3) 在混凝土浇筑过程中发生质量事故, 可选取以下办法进行处理:
Ⅰ.重新下设成型器凿除已浇入孔内的混凝土, 重新浇筑。
Ⅱ.征得设计同意, 在需要处理墙段上游侧补贴一段新墙。
Ⅲ.地层可灌性较好时, 宜在需要处理的墙段上游面进行灌浆或高压喷射灌浆处理。
(4) 遇夹卵漂石或树桩、块石的复杂地层的处理
Ⅰ.通过在成型器底刃部加焊弹簧钢板、高强螺纹钢齿、硬质合金钢齿, 加长成型器等措施加重、增强成型器, 以增加其冲击破碎超径石能力、提高导向性能。
Ⅱ.加大固壁泥浆比重、粘度, 通过平衡槽壁侧压力固壁, 并适当减小射流压力 (二期槽造孔过程中加强钢丝刷的机械刷洗作用予以弥补其作用) , 以保持槽壁稳定。
Ⅲ.改善反循环管路, 在反循环管抽吸口加焊钢板隔架拦截超径石, 增大反循环弯头的通孔直径, 减少弯头数量, 降低机上反循环管安装高度。
Ⅳ.精心操作, 控制成型成器冲击行程适当, 正反循环配合一致, 随时观察、勤于检查设备性状和造槽异常情况, 及时排除故障, 保证各部正常运转。
(5) 遇老粘土或弱风化基岩的处理
混凝土防渗墙深度, 一般要求伸入相对不透水层或基岩中一定深度, 而该层一般较致密、坚韧, 导致造槽进尺速度极为缓慢, 此时可采取在成型器底刃上焊接长钢齿, 必要时将齿尖做成倒刺形, 一般效果较好。
(6) 遇松软砂层及预防堤身破裂的处理
在松软砂层施工时, 加大高压泥浆水射流强度, 可获得较快进尺, 但提起成型器后槽孔又多半塌垮淹没。此时除了采取提高泥浆比重、粘度、稳定性外, 还应降低射流压力, 特别是二期槽孔施工中侧向喷嘴的射流可能具有破坏性;另外, 需要减小成型器的冲击行程, 平稳操作, 尽可能减小机台振动, 及时向槽孔内补浆, 尽快完造孔和混凝土浇筑。防止堤身劈裂措施同上。
6 结束语
在堤防工程中, 射水造墙主要用于对险工险段的集中治理, 特别适于对带状泡泉群、管涌、渗漏通道及填筑质量较差的堤身 (基) 土进行加固补强处理。
对于含碎块石较多的地层及存混凝土和砌石涵洞的部位, 射水造墙施工一般无法成孔、槽孔易产生偏斜或无法施工, 此时可以采取高喷灌浆施工工艺, 它可以钻穿碎块石、混凝土和砌石涵洞等且不易偏斜, 但在灌浆时, 必须确保渗透所需的足够浆量, 以对碎块石产生包围连接形成连续墙体或起到加固的效果。
由于射水造墙相比于其他的防渗墙施工方法来说工程造价较低, 因此, 一般在连续施工堤段长、防渗墙面积大、基岩或相对不透水层较浅的堤防防渗处理工程中应用十分广泛。
参考文献
[1] 国家技术监督局, 中华人民共和国建设部. 堤防工程设计规范, (GB 50286-98) .北京:中国计划出版社.1998
[2] 许四复, 郭诚谦. 土石坝施工.北京:水利电力出版社.1986
[3] 刘立新.射水法造墙施工工艺.江西南方隧道工程有限公司.2001
水利工程堤防防渗施工技术探讨 篇9
随着我国国民经济的飞速上升, 水利工程的建设每年也在呈现一个上升趋势, 水利工程具有蓄水、灌溉等功能, 而且面对干旱、洪涝等自然灾害也可以有效防范, 水利工程目前已成为国家基础设施建设工程。因水利工程堤防出是处在一个长期浸泡在水下的条件, 难免会发生渗漏, 因此, 很有必要采取相应的防渗技术, 以提高水利工程的整体抗渗能力, 建立完善出一系列的施工技术, 从而促进水利工程的顺利发展。
1 水利工程堤防防渗技术的作用
水利工程中堤防防渗施工技术的好坏很大程度上关系着下游人民群众的生命财产安全, 并直接影响着水利工程的施工质量与后期使用年限, 做好堤防的防渗施工对于整个水利工程都有着不可忽视的重要作用与意义。水利工程建设是一项大工程的建设项目, 应用得也比较广泛, 通常用于修筑江河、蓄洪区以及围垦区等地区的边沿, 当有海风、海浪袭来时, 牢固稳定的堤防能将其阻挡在外。修筑堤防, 还可有效束缚洪水的涌入, 让洪水绕道而走, 并进入泄洪通道, 提升泄洪的水深与流速, 使洪水在泄洪通道内畅通无阻的排出, 以保护人们的生命安全和沿岸财产。同时, 修筑堤防还有利于开展围垦造田的工作, 改善农业生产条件, 从而提高农作物的生产产量[5]。
2 水利工程堤防防渗技术存在的问题
(1) 防渗技术不够完善。就目前看来, 水利工程的堤防建设还存在较大的局限性, 在堤防建设中, 任何一道技术都应被引起足够的关注与重视, 但实际的施工中, 却不够重视相应的辅助技术, 而对防渗墙技术、高压喷射技术、以及水网加固技术这些主技术过度重视[1]。在这种情形下, 很难将施工场地的地基特点与泥土类型充分结合在一起进行防渗施工。
(2) 施工管理不到位。在水利工程施工建设时, 有些施工单位会有选择的将部分工程分配给别的企业, 施工单位自己的施工管理与质量做得比较到位, 但是对分包工施工的质量与管理工作却没有协调好, 也没有派遣专门的技术人员从旁指导, 最终导致施工技术不合理, 与实际施工条件也不相符, 一定程度上影响到了堤防防渗施工之质量[2]。
(3) 工程质量监督不足。水利工程施工完成之后的质量校验工作必不可少, 不过不同于一般工程, 水利工程地理位置较为特殊, 一般都建在地下, 那么相关检测人员很难全面细致的在地下对堤防防渗施工质量做出调查, 很大程度上阻碍了工程的监督工作, 堤防防渗施工质量难以得到保证。
3 加强水利工程堤防防渗性能的措施
水利工程是关系着我国民生财产与生命安全的大型建设项目, 因此, 对于水利工程的施工质量应引起足够重视, 水利工程建设中, 堤防防渗技术施工的水平高低直接影响着水利工程的整体质量。
(1) 加强对防渗施工技术的研究力度。 (1) 在堤防防渗技术施工时, 要做好施工前的各项准备工作, 尽量能全面的设想到施工各方面的具体情形, 确保施工时的万无一失。 (2) 对于施工时遇到的一些技术难题, 应充分发挥施工队伍团结合作的精神, 仔细研究存在的问题, 并共同寻找最佳解决对策[4]。 (3) 在堤防防渗施工过程中, 应当一视同仁, 对会使用到的所有技术都要足够重视, 绝不能因该项技术科技含量不够高便随意忽视, 要知道, 千里之提溃于蚁穴。并且, 要细致甄别防渗施工时用到的各类材料参数, 打好今后的施工基础。
(2) 建立完善管理制度。实际的水利工程建设中可能会涉及到多个施工单位, 这难免给施工现场的管理增加了难度, 为了避免现场管理的混乱, 保障到施工现场的顺利进行, 建设单位应制定出一系列的规章管理条例。同时, 防渗技术专业性比较高, 施工人员只有与之符合的高技术水平, 才能做好防渗技术, 因此, 施工单位聘用技术人员的条件必须足够严格, 在聘用好技术人员后, 也要定期对其进行培训和考核, 进一步确保堤防防渗技术能达到高质量水平。
(3) 建立完善施工质量监督力度与制度。因水利工程建设过程中会涉及到多个施工单位, 这对于施工质量的监督增加了一定的难度, 也没有明确的施工责任制度。为了确保水利工程的施工质量, 和后期工程完工后的质量验收, 务必要建立完善出有着健全条例的质量监督制度, 质量监督主要指的是施工过程中的作业规范监督, 其具体包括有施工材料的运用, 以及施工技术等方面, 并且在施工过程中, 要真正落实这些质量监督制度, 避免它成为一纸空谈。
4 水利工程堤防防渗施工技术的应用
(1) 帷幕灌浆防渗。将帷幕灌浆防渗技术运用到水利工程堤防建设中时, 应严格遵循浆液配置的实际要求, 以确保浆液质量具有较好的流动性和胶凝性, 能够符合规范的要求和施工标准。配置好浆液后, 取适量的浆液用钻孔技术压入岩缝中, 待浆液凝结固化之后, 为确保基岩结构比较整体, 应适当加强基岩的强度, 使基岩的抗渗效果更为强大。孔口封闭灌浆、GIN灌浆法、纯压式灌浆法是比较常用的灌浆技术, 但是在实际的施工中, 还是应根据具体的情形, 选用合理对应的灌浆方式, 以及灌浆与钻孔的相应流程, 进一步增强防渗的效果。
(2) 劈裂灌浆防渗。劈裂灌浆防渗, 顾名思义就是通过浆液制造的压力, 把坝身劈裂成裂缝, 然后注入较强浓度的浆液至裂缝内部, 并形成一个纵向垂直型的防渗帷幕, 从而实现最好的防渗效果。施工时, 将孔布置在堤坝轴线上, 然后用灌浆时产生的压力劈裂坝体, 向裂缝内灌浆, 待其凝固后便会形成相应的防渗坝体。它能够通过消除坝体内部的孔洞和裂缝, 以达到施工整体的防渗效果。劈裂灌浆防渗技术在取材上比较便捷, 可以减少材料费用和工程难度, 也有一定的环境保护作用。它有着施工成本低, 方便快捷、速度快等特点, 同时, 由于劈裂灌浆防渗技术是在原有坝体上直接进行工程改造或施工, 相对于其他防渗技术, 该技术更为简单, 成本也更少, 且施工效果也十分良好。
(3) 混凝土防渗墙。混凝土防渗墙技术主要是通过紧密结合墙段, 合理控制墙的厚度, 以确保其安全性与可靠性的提升, 进而实现防渗目的。当出现渗漏现象时, 用混凝土防渗墙技术对其进行处理, 能起到一定的加固作用, 避免更大隐患的形成。混凝土防渗墙主要分为深厚型以及浅薄型, 深厚型的防渗墙深度在20~30m之间, 厚度在60~80cm间, 通常用于30m以上深度的险要地段;浅薄型防渗墙深度则在10~20m之间, 厚度为10~25cm间, 基本是用在堤防防渗上。在实际施工中, 可根据具体的施工流程和防渗需求选用对应的类型。
5 结束语
总之, 水利工程中的堤防防渗技术是整个水利工程中的重要组成部分, 对于其目前的存在的各种缺陷, 相关人员应积极探究, 寻找出最合适的解决对策。另外, 就防渗施工技术的使用来说, 我国目前最为常见的防渗施工技术是灌浆技术和混凝土防渗墙技术, 在实际施工中, 施工人员应结合施工现场的施工环境、施工条件, 以及施工要求, 并根据不同的施工技术特征, 进行最合理、合适的防渗技术选择, 为日后的水利工程建设打下坚实的基础。
摘要：堤防防渗施工技术作为水利工程中的核心技术, 其作用主要包括泄洪、排涝与抵抗自然等, 堤防防渗技术在水利工程建设中起着不可替代的作用, 做好堤防防渗施工能够确保水利工程得以顺利开展。不过在实际的水利工程施工建设时, 由于自身情况以及外部因素的影响, 不时会出现渗漏现象, 因此, 如何进一步提高堤防防渗技术至关重要。本文就水利工程中堤防防渗施工技术进行了简要探讨, 并浅谈了堤防防渗施工技术的各种防渗技术应用, 以作参考。
关键词：水利工程,堤防防渗技术,作用,工艺流程
参考文献
[1]张荣, 张伟.浅谈水利工程的堤防防渗施工技术[J].河南水利与南水北调, 2015, 22:7~8.
[2]张丽萍.水利工程堤防防渗施工技术思考[J].黑龙江科技信息, 2016, 03:159.
[3]甄新娟.水利工程堤防防渗施工技术探微[J].信息化建设, 2016, 01:387~388.
[4]王艳芳.水利工程堤防防渗施工技术探究[J].门窗, 2016, 03:119~120.
浅谈水利工程堤防防渗施工技术 篇10
通过修建大量的水利项目, 我们的经济发展速度加快, 而且广大群众也从中获取了很多好处。水利项目的建设目的并不是完全一样的, 比如有的项目的存在是为了避免旱灾, 有的是为了提供电能, 有的是为了养殖等等。然而不论是何种性质的项目, 它们的品质都是我们最关注的。在项目完工运行的过程中我们会发现很多的问题, 比如渗漏就是非常常见的一种问题。一旦渗漏的话, 就会导致项目的总体品质变差, 影响到它的运作。因此我们必须认真分析其成因。总体上来看, 成因有两类。第一是因为一些项目的建设时间非常早, 当时赋予的功能已经无法适应目前的发展规定了, 除此之外由于长久的缺乏维护, 必然导致渗漏问题出现。第二是我们国家目前建设的水利项目因为它们使用的材料以及措施等不一样, 这些繁杂的材料的存在不但为项目的建设提供了便利, 同时也增加了困难, 工作者对材料的特性不熟悉或是操控措施不合理的话, 均会使得项目发生渗漏问题。除了上述的两个问题之外, 还有可能和自然要素有联系。所以, 我们当前时期的首要任务就是研究防渗工艺。
1 开展防渗工作的意义简述
水是生命之源, 人类的生活离不开水, 同时社会的进步也不能够脱离了该要素。不过当前大部分的水都是以自然状态出现在我们身边的, 它是无法被我们直接使用的, 这就导致资源在利用的时候面对很多问题。除了上述之外, 我们在使用的时候, 假如管控不当, 还会导致灾害发生, 一旦出现灾害就会对广大群众的生活带来很多负面干扰。因此为了避免负面影响我们就要积极的开展水利项目建设工作。经由建设合理的水利项目, 能够更加有效的使用水资源, 能够应对洪涝灾害, 同时还能够创造很多经济效益。当前社会广大群众非常重视水利项目的建设工作。在众多的项目中, 以堤防项目的意义最为重要, 它发挥着阻隔洪水以及存水的功效。由于时代不断进步, 此时相关的施工工艺也获取了很多的成就。
在建设水利项目的时候, 我们不但规定它应该具有非常好的防震特点, 同时还应该有优秀的防渗能力。只有做好防渗工作, 才能够增加项目的稳定性, 才能够防止项目的结构受负面干扰, 同时还能够节省资源。假如出现了渗漏问题, 就要在短时间内处理, 假如处理不得当, 就会产生很多的负面问题, 比如会导致单位的利润受干扰, 而且还会对广大群众的安全产生很大的负面影响。
2 渗漏问题的成因
2.1 没有做好设计工作
在项目最初设计的时候, 因为工作者的经验太少, 加之能力不高, 无法结合具体状态开展设计活动。这就导致项目的设计标准不符合规定, 在应对关键项目的时候, 又无法将各个层面的内容考虑到位, 这就会使得项目在洪峰阶段发生渗漏现象。
2.2 原料品质较差
设计方把精力全部放到了项目质管层面, 忽略了材料的品质, 在建设的时候使用劣质材料, 这就会导致项目的总体品质受到极大的干扰。
2.3 未认真开展施工活动
当我们处理地基以及墙壁的时候, 由于其规模非常大, 要想确保工作正常开展, 就应该切实地提升效率。通常来讲, 我们把混凝土有关的项目细分为多个小项目, 这些项目同时进行。假如这些细分的项目在组合的时候出现了问题的话, 就会导致总体的品质受到干扰。
2.4 时间因素
首先由于使用时间过久, 导致项目的强度以及受力性等都受到很大的影响, 进而发生渗漏问题。其次是维护所需的费用不足也会导致问题发生。
3 防渗施工技术在水利工程堤防中的应用
3.1 塑性混凝土成墙技术
塑性混凝土成墙技术的主要工作原理为:使用专业设备, 在已经建成的坝体中钻取槽型孔, 以泥浆进行坝体、地基外壁的加固处理, 同时利用高压泵将泥浆压入孔底, 当岩渣从孔底回流到地面后, 采用直升导管向槽型孔内浇筑混凝土, 最终形成防渗墙, 达到防渗效果。
3.2 对水泥土使用多头深拌技术
在应用多头深层搅拌机进行混凝土拌合时, 在土体内部进行水泥浆的喷射, 并均匀搅拌, 使土体与水泥浆结合, 形成复合地基, 之后凝固成水泥桩, 这样就构成了防渗墙体。
3.3 防渗帷幕灌浆技术
其主要操作原理是将一定面积的帷幕埋在距土壤表层有一定深度的地下, 上部与坝体相固定, 幕布本身具有防渗水的性质, 根据其表面孔眼数量的多少分为双排孔和多排孔两类, 将水泥浆体灌注到孔眼内实施幕布的固定。这种方法的防水性强, 有利于堤坝的加固。
3.4 砼防渗墙技术
砼防渗墙施工存在一定的繁琐性;砼防渗墙大多为地下隐蔽项目, 因此在施工中存在很多意想不到的质量问题。这就说明砼防渗墙施工存在一定的难度以及危险。砼防渗墙的施工噪音低、污染小, 对附近的环境产生的影响较小;砼防渗墙的应用范畴广泛, 能够适用在很多繁琐的土质结构中, 同时其能够应用在规模较大的施工项目中, 其深度以及厚度运用弹性强。砼防渗墙施工作业量大、工作范畴广泛, 并且每个工作间的连接十分关键。
3.5 卵砾石层的防渗帷幕灌浆技术
这种方法采取粘土与一小部分水泥浆液相互融合来进行灌注施工。它与岩石之中灌浆施工不同, 因为卵砾石层的灌浆比较难以形成钻孔, 故经常采用的是套阀式、循环式钻灌阀的跟管以及打管进行灌浆等方法。因为受到地质、地理环境的影响, 导致浆液填充范围不能很好地进行控制, 但为达到工程防渗的标准, 就需要用超过3排的灌浆孔。
3.6 高压喷射灌浆技术
该工艺运用的是高压灌注机械, 依靠压力将浆液释放到土里面, 在这个过程里, 我们必须要控制好灌注孔的方位, 确保它的功效能够很好的发挥出来。而且, 该技术非常灵便, 它可以结合地形等的差别, 合理的选取活动形式。除此之外, 它的施工较为简便, 能够很好的掌控浆液, 能够用到多种区域之中。不过它对于地质有着较为严格的规定, 因此工作者得有良好的专业素养以及强大的工作能力才能够将该技术发挥到极致。
4 结束语
通过上文的叙述, 我们得知了水利项目的存在意义, 它不但会带动国家的经济进步, 而且能够为广大群众的生活创造很多的便利。然而在运作的时候经常会出现渗漏之类的问题, 一旦发生了这种问题的话就应该积极的开展防渗处理, 切实的提升项目的施工品质。当前的防渗措施类型多样, 在实际的处理中要结合项目状态选择合理的措施。
参考文献
[1]刘钢, 徐镇南.堤防工程防渗施工技术[J].江西建材, 2011 (2) .
[2]张振刚, 沈光来.水利工程防渗处理施工技术综述[J].科技致富向导, 2011 (6) :378.
[3]林家民.浅析水利渠道工程防渗施工方法[J].江西建材, 2013, 6.
[4]韩立杰.论述水利工程防渗处理施工技术应用[J].科技与企业, 2013 (20) .