堤坝防渗（精选9篇）
堤坝防渗 篇1
摘要：浆砌石坝蓄水后, 坝下游面、坝后基础岩及坝头接合部位易出现渗水现象, 其原因是由设计、施工或老化、退化等原因引发的。而渠道砼面板出现渗漏的现像, 其原因是渠基土发生冻胀所至。无论是堤坝还是隧道出现渗水现像若是不采取相应的防治措施都会出现不可忽略的事故与损失, 因此本文针对防治水利工程渗漏问题提出了相应的解决措施。
关键词：堤坝,隧道,防渗,措施
浆砌石坝渗水其防治措施以灌浆治漏加固技术为例进行分析，渠道砼面板渗漏防治措施以修复措施为主进行分析。
1 灌浆治漏加固技术
1.1 灌浆技术在水工堤坝治漏中的种类
1.1.1 坝体、坝基帷幕灌浆；主要充填漏洞和缝隙，防渗裁漏，通过灌浆加固，形成防渗体。此方法适用于浆砌石重力坝。
1.1.2 坝上游面固结灌浆；堵塞漏洞和缝隙，加固补强坝体和提高防渗性能，以进一步提高坝体的承载能力和完整性。
1.1.3 坝下游面追踪固结灌浆；在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的地方，造成水平孔或斜孔，埋注浆管进行灌浆，以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝，加固坝体，增加坝面稳定性和抗冲刷能力。这种反向灌浆工艺，非常适合拱坝和支墩坝工程，对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用。采用这种方法时最好是坝前无水。
1.1.4 坝面重新剔勾缝；剔缝后，用高标号水泥砂浆、干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝，提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融、抗风浪淘刷能力。此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。
1.2 灌浆前的勘探与试验
灌浆前的勘探与试验为准确地确定各种灌浆参数，保证质量，首先要进行勘探和试验。
1.2.1 坝体和坝基勘探；目的是查清坝体和坝基的现状，为设计和施工提供依据。首先在典型漏水部位进行钻孔勘探，查明坝内部的石质、胶结材料密实程度，有无空洞及基岩结构情况等。
1.2.2 压力抬动试验；目的是查明坝基、坝体的承压情况，以确定灌浆压力。在不破坏原结构的条件下，有效地将浆液压入坝体内部、基岩裂缝、砂砾石层中，以保证淄浆效果。
1.2.3 压水试验；目的是为帷幕及固结灌浆设计提供准确的数据，并指导施工，保证效果。选择坝体或坝基典型部位，按照《水利水电工程钻孔压水试验规程》进行工作，试验压力采用设计灌浆压力，根据试验结果、单位吸水量 (o) ) 值的大小，确定浆液浓?度、吃浆量大小（o) 值越大，吃浆量就越大，浆液就要适当变浓。
1.2.4 灌浆试验；目的是解决帷幕灌浆和固结淄浆的影响半径、浆液浓度及其它参数等，为布孔和淄浆设计提供依据。
1.3 设备及材料选择
1.3.1 造孔设备； (1) 帷幕灌浆垂直造孔采用回转式液压钻机，如钻孔浅时，也可采用风钻造孔。 (2) 坝上下游固结灌浆 (即前堵、后追踪灌浆) 造水平孔或斜孔，使用风钻或采用7655型汽钻机造孔。
1.3.2 灌浆设备；有搅拌机、多缸活塞式灌浆机、承压输浆胶管、注浆管、胶塞、压力表、比重计等。
1.3.3 灌浆材料；主要是425普通硅酸盐水泥、砂子、粉煤灰、石英粉、水、外加剂等。
1.4 布孔和造孔
1.4.1 帷幕灌浆布孔，在漏水坝段沿坝顶中心线，以孔距3m、孔径50mm或75mm为宜，或根据试验确定孔距。孔深钻至漏水部位以下1m-2m，如接触带或基岩漏水，钻孔可钻至不透水基岩以下lm-2m。造孔可一次性造孔，也可分序造孔，破碎地带上下分段造孔、分段海浆，同时在浆体凝固5-7天后，再继续向下钻孔，以防止卡钻、埋钻事故发生。坝体与基岩接触部位和坝基灌浆，也可采取在上游坝脚打斜孔或垂直孔灌浆堵漏，但造孔前应先清基，在坝脚浇筑0.3m-0.5m厚混凝土，待凝固后再打孔。垂直或倾角小于5。的帷幕灌浆孔，其孔向的偏差值不得大于规定值。
1.4.2 坝上游固结灌浆布孔；在漏水部位呈“梅花”型，钻孔间距和排距lm-3m为宜，根据漏水情况确定，钻孔位置选在砌石“了”缝中；在裂缝部位，可沿裂缝每lm布设一孔。孔径为42mm，孔深0.7m-1.5m，根据坝体实际情况确定。
1.4.3 坝下游面追踪固结淄浆布孔；在裂缝部位沿缝隙每1m布一孔；在其它渗水部位，按照“梅花”型布孔，排距和孔距2m-3m为宜，布孔位置在“T”缝中，也可适当加密布孔。孔深和孔径同坝上游面。
2 隧道预制砼防渗层的维修措施
2.1 现浇混凝土防渗层的裂缝修复
当混凝土防渗层发生裂缝后，如果防渗层仍大致平整，无较大错位，裂缝较小的情况，可以运用过氯乙烯胶液涂料粘贴玻璃丝布的方法，进行修复。而对于裂缝较大者，可采用填筑伸缩缝的方法修复。对于大型渠道裂缝又较大的，可采用填塞与粘贴相结合的方法修复。具体做法如下：
清除缝内、缝壁及缝口两边的泥土、杂物，保持清洁、干燥；缝壁涂刷冷底子油；将煤焦油填料或焦油塑料胶泥填入缝内，填压密实，保持表面平整光滑；填好缝1-2天后，沿缝口两边涂刷5cm宽的过氯乙烯涂料一层，随即沿缝口两边粘贴3-4cm宽玻璃丝布一层、再涂刷涂料一层、粘贴第二层玻璃丝布，最后涂刷一层涂料。在运用此方法中，要注意涂料要涂刷均匀，玻璃丝布要粘平，不能有气泡。
2.2 预制混凝土防渗层的修复
2.2.1 混凝土防渗层砌筑缝的修复
预制混凝土渠道包括板和U型槽，其砌筑缝多采用水泥砂浆缝。砼板防渗渠道的砂浆填缝一般有以下缺点： (1) 砂浆强度低； (2) 施工挤压不实； (3) 不能与砼板紧密结合，勾缝的砂浆容易脱落，有的从勾缝中长出了杂草，甚至有些小型填方渠道衬砌完后，试放水发生垮渠等破坏情况，能保持完好的工程基本很少。造成放水垮渠原因，除了土方渠道质量不好外。本人认为衬砌部分勾缝的漏水是主要的原因。为了保证工程质量，建议对砼预制板改用方形或长方形，块的大小应便于施工为宜，厚度8-10cm为好，板缝留10cm-15cm用高标号砼填塞，人工机械都能施工，要求捣出浆与砼板能紧密结合，使衬砌段形成整体，基本达到现浇的质量。对于旧渠防渗层砌筑缝的修复也可以这样处理：凿除缝内水泥砂浆块，将缝壁、缝口冲刷干净，用与混凝土板相同标号的水泥砂浆填塞，捣平抹平后，保湿养护不得少于14天。
2.2.2 混凝土防渗层表层的修复
混凝土防渗层表层损坏，如剥蚀，孔洞等，可采取水泥砂浆修补，有条件时可采用喷浆法修复。
泥砂浆修复方法：首先必须全部除掉已损坏的混凝土，并对修补部位进行凿毛处理，冲洗干净，然后在工作面保持湿润的状态下，将拌和好的砂浆用木抹抹到修补部位，反复压平，用铁抹抹光后，保湿养护不少于14天。注意如果修补部位深度较大时，可在水泥砂浆中掺和适量的砾料，作用是可以减少砂浆干缩和增强砂浆强度。
喷浆修复方法：如果条件允许，可以采用此方法。方法是将水泥、砂和水的混合料用设备经高压通过喷头喷射到修复部位。
2.3 混凝土防渗层的翻修
2.3.1 旧板拆除，重新铺筑：
混凝土防渗层如若损坏严重，例如破碎、错位，滑坍等的情况下，应拆除损坏部位，处理好地基土重新铺筑。在铺筑时要特别注意新旧混凝土的结合面处理好。方法是结合面凿毛冲洗后，需涂一层厚2cm的水泥净浆，才能开始铺筑新混凝土，同样铺筑好的混凝土要注意保湿养护。
2.3.2 旧板不拆，加铺新板：
现混凝土板不拆除，在其上整平后加铺新板。
现浇混凝土方案：
把旧混凝土冻胀隆起的部分压平后，在上面铺设保温板（聚苯保温板），然后铺一层塑料薄膜，完成后在其上再铺筑素混凝土。苯板和现浇混凝土的厚度通过计算得出。此种方法的优点是比较适合渠道现状，较美观。缺点：工期长，施工质量较难控制，不适应工程在干渠输水间隔期施工，工期短的要求。
预制混凝土板方案：
把旧混凝土冻胀隆起的部分压平后，在上面铺设保温板（聚苯保温板），然后铺一层塑料薄膜，砂浆找平后，铺筑混凝土板。此种方法的优点是混凝土板可集中预制，混凝土质量易控制，集中铺砌，适应工程在干渠输水间隔期施工，工期短的要求。缺点：混凝土板尺寸固定，难以适合渠道现状尺寸。
堤坝防渗 篇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，我国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”，下游“导、减、排”的原则所谓“铺、截、堵”就是修建铺盖、防渗墙和帷幕灌浆等以减小渗漏量;“导、减、排”是修建导渗反滤体、减压井、排水沟等以降低扬压力。
2 堤坝灌浆防渗方法
2.1通过灌浆加固，形成防渗体此方法适用于浆砌石重力坝。
坝上游面固结灌浆，堵塞漏洞和缝隙，加固补强坝体和提高防渗性能，以进一步提高坝体的承载能力和完整性。
坝下游面追踪固结灌浆，在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的.地方，造成水平孔或斜孔，埋注浆管进行灌浆，以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝，加固坝体，增加坝面稳定性和抗冲刷能力这种反向灌浆工艺，非常适合拱坝和支墩坝工程，对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用采用这种方法时最好是坝前无水。
坝面重新剔勾缝，剔缝后，用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝，提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融抗风浪淘刷能力。
此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。
2.2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50m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔，孔距1.5～2.0m，孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2m左右为宜。
灌浆时压力一般为127.40-166.60kPa，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。
这种灌浆法主要用于治理因基础不良而引起的管涌。
用于填充蚁穴、溶洞时，灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆，形成包围圈，然后进行填充，则填满为止。
2.3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)，再以小于49kPa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。
2.4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1.5m处钻孔，一般孔距3m，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1～2m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。
二、混凝土防渗墙技术
1 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。
2 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。
3 水泥土搅拌桩防渗墙。
运用深层搅拌桩机把水泥浆喷人土体并搅拌，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，硬结成墙长江堤防防渗工程中被广泛应用，共造墙98x104m2，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25-30cm时，在深15m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。
三、总结：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。
水利工程堤坝防渗加固技术 篇3
关键词：水利工程；堤坝；防渗加固
中图分类号：TV543文献标识码：ADOI编号：10.14025/j.cnki.jlny.2015.10.035
1堤坝灌浆防渗的常用技术
1.1劈裂式帷幕灌浆
这种方法常用来加固堤身，起到阻止堤身渗漏的作用，在操作时常应用轻便钻机，在堤身钻孔，根据堤坝的弯曲及坚直程度，可采用梅花布孔方式，也可以采用直线布孔，孔距一般为3米左右，深度要根据堤身的情况来定，最低要钻透堤身的填土，或更深一步钻入堤身基础1米或2米深，钻孔位置以距离堤坝轴线从堤顶离堤外肩1.5米处为孔中心进行钻入。钻好孔后要进行灌浆，灌浆时先从孔底开始，浆液从底部进入会产生一定的压力，使坝身产生劈裂，浆液凝结后会在坝身形成一道帷幕，起到阻止渗透的屏障，灌浆时要注意少灌多次，自下而上，压力控制要由大到小，根据情况灵活控制，泥浆由稀到稠、循序渐进地进行，避免串浆、滑坡、局部隆起等问题出现。
1.2低压速凝式灌浆
这种方法一般多用在渗漏严重的情况下进行快速抢险，能处理高水位下的管涌险情。使用此方法处理管涌时，要先对管涌的位置进行地质勘察，确定管涌所处位置的地质情况，探明是属于粘土层还是砂砾层，然后再用钻机进行钻孔，常用30型或50型钻机，钻好孔后，先向孔中注放膨胀剂，膨胀剂遇水会发生膨胀，早期一般用黄豆或大米，现在工程中用膨胀剂取代了这些物质，然后再慢慢向孔内灌入速凝水泥浆，水泥浆中加入了速凝剂水玻璃，这样在膨胀剂的阻力下，管涌内的水流减少，避免水泥浆流出，在速凝剂的作用下，水泥浆能在短时间内凝结，从而达到堵塞管涌的效果。
1.3高压填充式灌浆
这种灌浆的方法主要应用在基础灌浆，一般在进行堤基处理时常常用到，同时在堤坝的运行过程中，如果遇到蚁穴或是溶洞时，也可以用这种方法进行处理。在处理地基时，一般可用50型钻机进行钻孔，确定需要处理的堤段，在堤顶钻孔，孔距控制在1.5～2.0米之间，深度要钻入基础，再穿过砂层，深入到砾石层2米左右，然后从下至上灌入水泥浆，套管要深入到填土层，要确保堤身干燥，边灌边慢慢提升套管，灌满后用黄泥浆封住孔口，这种方法在加固因基础处理不好而引起的管涌十分有效。在处理蚁穴或溶洞时，一般是先用30型钻机，先在蚁穴或溶洞周围进行钻孔，然后再进行泥浆填充，在这些穴洞周围形成包围，直到填满为止，达到充满穴洞而加固的作用。
1.4通过灌浆形成防渗体加固
这种方法主要用于坝体和坝基的加固，通过灌浆达到填充漏洞和缝隙的目的，灌浆后在坝体或坝基中形成防渗体，较适于浆砌石重力坝。一种方案是在堤坝上游面进行固结灌浆，达到对坝体中的漏洞和缝隙进行填充的目的，起到防渗和加固坝体的作用，提高坝体的承载力同时使坝体形成一个完整的整体。另一种方案是在坝下游面进行追踪固结灌浆，如果坝下游面出现漏水或有溶蚀物出逸，就会形成一些水平孔或倾斜的孔，对这些进行埋注浆管进行灌浆，可以有效填充漏水孔道和坝体中的一些漏洞、裂缝，从而达到加固坝体、堵塞水孔的目的，有效增加坝面的稳定和抗刷能力。这是一种反向的灌浆工艺，对于拱坝和支墩坝工程比较适用，对于重力坝，在采用这种方案前，要分析压力并设排水孔，施工时最好坝前处于无水状态。
2混凝土防渗墙技术
2.1高压喷射防渗墙
这种方法是利用高压喷枪，把水泥浆以高压力喷射，形成高压喷射流，在处理坝基时，会使坝基的覆盖层被扰动，伴随水泥浆的射入，土层中的颗粒会与水泥浆形成混合，水泥浆凝固后就成为一个整体，形成一道坚固的防渗墙，达到阻渗的作用。
2.2自凝灰浆防渗墙
这种方法是对灌浆进行处理，在水泥、膨润中的混合浆液中加入一些缓凝剂，从而形成一种“自凝灰浆”，在凝固前可以作为钻孔时的固壁泥浆，完工时，会自行凝固，从而形成一道坚固的墙体，起到防渗的作用，同时增加坚固性。
2.3垂直铺塑技术
这种方法就是用开槽机进行开槽作业，在开槽进行不断作业的同时，把泥渣掘出，形成连续的槽，然后再用泥浆进行固壁处理，然后再在槽的表面铺设防渗膜，最后再进行回填粘土，这种方法对于土质较软的砂壤土层比较适合，利于开槽机作业，效果要比别的方式好。
2.4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。这种方法的优点是造价低，设备轻便，墙厚为25～30厘米时，在深15米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。
2.5帷幕灌浆技术
这种方法是在处理坝体渗漏中常用的一種技术，经过帷幕灌浆处理后的坝基能大大提高整体性和抗渗性，处理的主要方法是先对要处理的坝基进行钻孔处理，孔深要达到岩层，然后把浆液压入到岩层的缝隙中，浆液是按一定的配合比调制出的具有一定的流动性和胶凝性，被压入岩层裂隙后，胶结硬化会和岩基结成整体，从而提高岩基的强度，防渗性能大为提升。
3结语
堤坝的安全运行对于防洪防汛十分重要，是确保农业生产及人民生命财产安全的重要保障，水利工程中的堤坝防渗加固工作事关千家万户，是水利管理的工作重点，在堤坝的日常管理中一定要形成堤坝的巡查制度，及时发现堤坝的渗漏情况并采取针对性的措施，对堤坝进行防渗加固，确保堤坝稳定与安全。
堤坝防渗加固技术综述 篇4
1 堤坝工程出险情况分析
1.1 堤坝工程的出险类型
水利堤坝工程的出险种类主要包括有:渗漏、开裂、滑坡、没治等, 这其中又以渗漏居多。堤坝出现渗漏险情主要表现为以下三种类型, 即:
1) 堤基。堤坝基础部分出现的渗漏险情主要是因为堤基的砂层以及砂壤土层的透水性较强。
2) 堤身。堤坝主体部分出现的渗漏险情多是因为堤身的填筑密实度不均匀或是组成物质不均匀导致的。堤身渗漏的主要类型包括有脱坡、散浸、跌窝、漏洞等等。
3) 堤基与堤身间的接触带。这一部分出现的渗漏险情主要原因是在筑堤时没有进行清基, 导致接触带中的物质相对混杂造成的。
1.2 堤坝防渗的处理方案
我国由于地域辽阔、地形复杂, 其建造的水利工程也非常多, 几乎在各个江、河、湖、海地区均存在规模不一的水利工程。因此, 建设施工单位在制定堤坝防渗加固处理方案时, 也不能一概而论, 而是要根据工程的实际地质条件、水文条件、周围环境以及运行情况等进行科学、合理、针对性的有效制定。具体表现为。
1) 坝基防渗。对于那些存在大量砂卵砾石或者土壤粒径较大的坝基, 在进行防渗加固施工时, 可以通过选用冲击钻联合其他开槽方式的措施, 以确保坝基的安全性。
2) 堤身防渗。对堤坝主体的防渗加固通常可以选用截渗墙、劈裂灌浆、锥探灌浆等防渗体, 从而有效的提高坝体的防渗漏效果。
2 堤坝防渗加固技术分析
目前, 在水利堤坝工程的防渗加固技术中, 主要包括防渗墙和灌浆法两种防渗措施, 具体体现在。
2.1 混凝土防渗墙技术
在混凝土防渗墙技术方法中, 主要分为以下四种类型, 即:
1) 垂直铺塑防渗墙技术。这种防渗墙技术的工效较高, 且多应用在沙壤土层的施工中。它的技术方法主要是通过采用链斗式挖槽机, 在链斗以及链条的作用下, 连续的挖掘出渣, 使堤坝主体上形成连续性的孔槽, 而后采用水泥浆进行壁体加固, 并在成槽之后立即进行防渗薄膜的铺设, 最后进行黏土回填。通常情况下, 挖槽的宽度一般为15~30cm, 深度一般要≤15m。
2) 自凝灰浆防渗墙技术。这种防渗墙技术是由塑性混凝土墙延伸变化形成的。它的技术方法主要是将膨润土、水泥以及少量的缓凝剂搅拌混合均匀, 使之形成自凝灰浆, 并在凝固之前作为固壁泥浆对造孔进行灌注加固, 待其自行凝固后, 能够有效的在堤坝墙体中起到良好的防渗补强效应。
3) 高压喷射防渗墙技术。这种防渗墙技术主要是通过利用高压射流对坝基覆盖层进行冲击扰动, 并同时进行水泥浆的灌入, 从而使水泥浆液能够同坝基覆盖层的土层颗粒进行充分的掺混搅匀, 从而形成牢固性良好的防渗墙。
4) 水泥土搅拌桩防渗墙技术。这种防渗墙技术多应用在细粒料的土砂层或是砾石含量较少的砂砾石层的施工中。它的技术方法主要是利用深层搅拌桩机将水泥浆直接喷入土体中, 使其充分的混合搅拌, 待经过水泥浆液的水解、离子交换、水化等物理化学反应后, 自凝硬结形成防渗墙。
2.2 灌浆防渗技术
灌浆防渗技术主要包括三种方法类型, 具体体现为:
1) 高压填充式灌浆技术。这种灌浆技术多应用在对堤基的基础灌浆施工中, 也常用在对堤身溶洞、蚁穴的填充施工中。基础灌浆法多应用于因基础不良导致形成的管涌问题的治理施工中, 施工时应在需要灌浆的堤段顶部采用50m的工程钻机进行钻孔, 其孔距一般在1.5~2.0m之间, 灌浆压力大约保持在127.40~166.60k Pa之间。并将套管延伸下置到填土层, 以确保堤坝堤身的干燥。将水泥浆灌入堤坝基础部分的砂砾层中, 而后逐层提升至土层, 并用黄泥浆进行封孔处理。在溶洞、蚁穴的填充灌浆中, 施工人员应在需要填充的溶洞或蚁穴四周采用30型钻机进行布孔, 并将水泥浆灌入孔内使之形成包围圈, 最后再进行灌浆填充。
2) 低压速凝式灌浆技术。这种灌浆技术多应用在高危水位下进行抢险堵塞管涌的施工中。其主要方法是依照管涌的具体地质情况和位置, 恰当的选择钻机 (30型或50型) 进行钻孔, 待完成后, 将大米、黄豆等浸水即可膨胀的物质注入孔中, 以提高管涌中的阻力, 从而达到减缓水流速度, 防止水泥浆流失的目的。最后, 再将水泥浆 (加入速凝剂) 以<49k Pa压力向孔内逐渐的灌入。
3) 劈裂式帷幕灌浆技术。这种灌浆技术多用来对堤身进行加固, 以确保堤身的安全性。它的方法主要是依照堤坝的实际曲直情况, 通过直线布孔或梅花形布孔等方式利用浅孔轻便钻机等钻具, 沿着堤坝的轴线自顶部距堤外肩约1.5m的部位以大约3m的距离进行钻孔。施工人员要自下而上、少灌多复的进行灌浆, 泥浆要循序渐进、从稀到稠。
3 结语
总之, 随着我国经济社会的不断发展以及科学技术的快速进步, 我国的水利工程事业也日渐成熟, 在规模上得到了极大地扩大和发展。然而在施工使用过程中, 水利堤坝工程仍然存在一些问题和隐患, 尤其是堤坝的渗漏问题, 更是影响和威胁水利工程正常运行的常见安全问题。因此, 施工单位在堤坝建造过程中, 必须通过采取科学、有效、合理、针对性的防渗加固技术, 并在实际的施工过程中不断的改进和提高技术水平, 从而更好地强化堤坝防渗加固处理的质量安全和技术水平, 进而更好地促进和推动我国水利事业的高效、安全、稳定、经济、可持续建设发展。
摘要：在整个水利工程建设施工过程中, 堤坝工程的防渗加固是其中最为核心和关键的组成部分。它不仅是水利工程安全运行的重要质量保障, 也是增强建设单位核心竞争力, 使其能够在激烈的水利市场竞争中占据一席之地的基础条件和根本保证。本文就我国当前水利堤坝建设中的渗漏情况进行简单的分析和总结, 并研究和探讨堤坝防渗加固项目中的技术方法, 以期能够不断提高和增强堤坝的防渗质量和水平, 确保水利工程的顺利、安全运行。
关键词：堤坝,防渗加固,技术要点
参考文献
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堤坝防渗施工技术初探 篇5
地下连续薄防渗墙施工技术是一项较好的堤 (小型坝) 及基础垂直防渗措施。由于其防渗效果可靠而得到越来越广泛的应用。
地下连续薄防渗墙主要适用于堤身及基础的垂直防渗, 也可用作土石坝防渗加固和坝体防渗心墙。经过多年实践和探索, 我国堤防地下连续薄防渗墙施工技术有了很大进展。与以往技术设备相比较, 该技术提高了造墙效率, 成墙厚度减少成墙质量有所提高。本文介绍了地下连续薄防渗墙施工的几种工法和设备。
1.1 钻孔灌浆成墙技术
钻孔灌浆成墙其主要工作原理是钻孔灌浆搅拌成墙。一种设备是多头小直径深层搅拌一次成墙桩机。该设备主要由液压步履行走底盘、专用导架、六头钻杆、连锁器等部分组成。设备结构合理、造墙效率高, 最大成墙深度22m。
另一种设备是双动力多头深层搅拌桩机。主要由液压步履行走底盘、专用导架、成墙器、三杆六头搅拌钻头等部件组成。双动力驱动, 具有钻孔多级调速、钻杆中心距可调、三管分别计量灌浆、垂直精度控制方式先进、对环境影响小等优点, 最大成墙深度21m。
1.2 液压抓斗超薄混凝土防渗墙技术
该墙厚度一般为25~30cm, 选用设备为国外生产的CH-60型和CH-80型液压抓斗, 成槽最大深度可达70m以上。由于其厚度只有常规混凝土防渗墙的1/3~1/2, 在一般情况下可采用液压抓斗直接挖凿成槽, 施工机械化程度和工效大大提高, 并可节省大量的混凝土及其他相关材料, 工程造价大幅度降低。同时, 墙体的垂直度和连续性也能得到更好保证, 防渗效果完全能够满足各种设计要求, 真正体现了混凝土防渗墙防渗性能好、施工周期短、造价低、见效快等优点。
1.3 振动成墙法
振动成墙法其主要工作原理是采用振动方式沉模, 达到设计深度后拔起成槽, 灌浆成墙。有三种成墙设备。
1.3.1 高频振锤薄壁板墙设备。
该设备主要由工作主机、动力站、液压振动锤、工作导架、配有底靴的H钢梁组成。采用液压振动方式沉模。具有履带行走定位方便、成墙厚度小、自动化程度高、劳动组合较合理等优点。最大成墙深度27m。
1.3.2 振动沉模板墙施工设备。
主要由机械步履式底盘、桩架、震锤、模板等部件组成。采用机械振动方式, 将双模板互为导板交替直压切入地下, 待达到设计深度后拔起成槽、灌注浆体成墙。具有设备结构简单、垂直精度控制方式简便等特点。最大成墙深度17m。
1.3.3 振动插板造墙设备。
由通用履带式起重机、震锤、插板等部件组成。采用机械振动方式, 将两块插板互为导板交替直压切入地下。该设备具有通用化设备利用程度高、成本低等特点。最大成墙深度一般为17m, 成墙厚度为15cm、18cm两种规格。
上述几种设备广泛适用于黏土、砂性土、淤泥质土和含砾石 (小卵石) 的砂砾石土层地下连续薄防渗墙施工, 堤防基础防渗、病险水库防渗加固及新建工程的基础防渗处理。但振动类造墙设备由于施工中存在较大振动, 故使用范围受到一定限制, 可用于小型坝堤及基础的垂直防渗。
2 膨胀浆塞法灌浆工艺与施工
大坝横缝堵漏, 主要靠浆塞膨胀, 只要求浆液充满钻孔及邻近的横缝 (两道止水带之间) , 就可达到防渗目的, 运用浆塞膨胀法其灌浆施工效果良好, 浆液填充饱满。
2.1 膨胀浆塞法灌浆工艺
膨胀浆塞靠灌浆来实现, 由造孔———洗孔 (压水实验) ——灌浆——并浆———封孔等工序组成。造孔选用4DJ-100型钻机, 开口直径105mm, 终孔直径91mm, 孔底深入基岩1.5m左右, 孔深52m左右。清洗用钻机配套之往复泵进行。但膨胀浆塞法灌浆, 因灌注材料是水溶性聚氨酯复合料, 该材料遇水就反应, 浸水就膨胀, 不同于水泥, 因此, 不能采用水泥的灌浆模式, 按水泥分段灌浆模式, 由于水溶性聚氨酯固化快、遇水发泡, 会有两个问题:一是段间衔接会有自由发泡区, 结合部连续性差;二是孔口阻塞器, 为浆液所固结, 拔除困难。这样采用一次灌浆法最为有利, 但采用通常化学灌浆使用的一次注浆方式, 对于50多米充水深孔, 水不排除, 包水量过大, 浆柱难以密实, 只有排水才能保证浆液充添饱满。经过认真分析、反复研究, 确定以浆赶水、以水压浆。根据实测资料, 复合料比重为1:2, 重于水, 把射浆管深入孔底, 使之孔底出浆, 以浆赶水上溢。为了保证灌浆中浆柱密实, 不自由发泡, 不能让水自由溢流, 需在孔口加以节制, 实现以水压浆。
2.2 膨胀浆塞法灌浆工艺采取的措施
2.2.1 控制全孔注浆时间:
为做到快速进浆, 使浆液在未固化前将全孔灌满, 实现以浆赶水, 全孔总注浆时间按10分钟控制。根据钻孔孔径与孔深和进浆时间, 计算进浆流量。根据工地钻孔孔径与设计孔深, 最后确定进浆流量为40~50L/min。为此改造了CB-46型齿轮泵, 选用3.0Kw二级电动机驱动, 以提高进浆速度。另以高压氧代替压缩空气 (因其中含水汽) 做动力源, 以压力灌浆罐做备用, 保证灌浆的连续性。
2.2.2 灌浆采用双层管法:
孔口设备为特制双层管三通, 内管为1〃塑料射浆管, 深入孔底, 下端设逆止装置, 防止孔内水进入管内使浆液在射浆管内发生反应。外管为直径90mm排水管, 上部接控制阀及压力表, 控制回水 (浆) 压力。外管深入钻孔500mm左右, 上部缠线麻并以水泥水玻璃封堵孔口。
2.2.3 灌浆工艺施工时的注意事项
水利工程堤坝防渗加固技术 篇6
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) .
浅析水利工程堤坝防渗方案 篇7
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) .
试论堤坝的垂直防渗技术 篇8
Justin J.D.(1931)[1]对102座溃坝原因进行了分析,其中,渗透破坏和渗漏造成的失事土坝48座,占47%。Creager W.P.,Justin J.D.&Hinds J.(1944)[2]又补充了35座失事土坝。Middlebrooks T.A.(1952)[3]对206座失事土坝进行了分类统计,由坝基渗流造成的破坏占25%,滑动破坏造成的失事占15%,并对失事原因和运行期进行了详细统计分析。Gruner E.(1963)[4],日本发电水力协会(1972,1983)[5],Londe P.(1980)[6],Serafin J.L.(1981)[7],Howard T.R.(1982)[8]等均对土石坝的失事原因进行过统计分析。Blind H.(1983)[9]统计了世界各国已发生的309座失事大坝,大多失事大坝发生在1940年以前,由坝基渗流造成的失事占42%～43%,其中,土坝失事率高于混凝土坝。C.卡鲁斯夫[10]研究表明,自1900年以来,失事的混凝土坝70%与坝基有关,只有30%与坝体有关。根据82座失事混凝土坝的分类统计,51座失事混凝土坝与地基渗透、排水系统失灵和扬压力有关,占62.2%,31座失事混凝土坝是由大坝裂缝引起塌方和滑坡造成的,占37.8%。Alain Lebreton(1983)[11],Perlea V.(1985)[12]等也对土石坝的失事原因进行过统计分析。
国际大坝委员会第一次由大坝破坏和损坏委员会主持统计了1900～1965年期间全球500多座失事坝工事故,其中,失事大坝290座[13],并于1973年出版了《坝的事故教训》(Lessons From Dam Accidents)。随后,国际大坝委员会(1983)第二次由坝和水库退化委员会继续对失事坝工事故进行调研,并将调研范围扩大到坝的老化、损伤等方面[14]。国际大坝委员会(1988)第三次由Serofim领导的溃坝统计分析专门委员会对失事坝工事故进行了调研,首次应用计算机进行全面鉴定和分析,调研成果见国际大坝委员会第99号专题报告[15]。国际大坝委员会对失事坝工事故的调研结果表明:(1)溃坝率不断下降,1900～1950年期间的溃坝率为2.2%,1951～1986年期间的溃坝率为0.49%,表明1950年以后大坝的安全状况有所改善。(2)土石坝溃坝数量大,土石坝溃坝数量占总溃坝数的70%,70%的溃坝坝高小于30m,且大多建于1950年前,绝大多数溃坝发生在运行10年内,主要原因是土石坝总量大,且大多为低坝。(3)引起土石坝溃坝的主要原因是洪水漫顶、坝体和坝基的渗透破坏,分别占39%、18%和12%。
美国大坝委员会两次(1976,1988)对大坝失事事故进行了统计分析[16,17]。第一卷收集了截止1972年底的失事大坝349座,其中,土石坝249座,占71.3%;第二卷收集了截止1973～1985年期间的失事大坝258座,其中,土石坝201座,占77.9%。
我国对溃坝事故进行过多次统计分析,1962年,水利电力部水利管理司根据溃坝资料刊印了《水库失事资料汇编》,统计了1954～1961年期间失事大坝532座。其中,大型水库8座,占失事总数的1.5%,占当时大型水库总数的3.5%:中型水库76座,占失事总数的14.3%,占当时中型水库总数的5.5%;小型水库448座,占失事总数的84.2%。
1979年以来,水利部工程管理局在1962年汇编资料的基础上,编制了《全国水库垮坝登记册》。截止1980年底,全国溃坝2976座,平均溃坝率为3.5%,其中,土石坝2925座,占98.3%。大型水库溃坝2座,占大型水库总数的0.6%;中型水库溃坝117座,占中型水库总数的5.1%;小型水库溃坝2857座,占小型水库的3.37%。
1991年,水利部工程管理局继续登记了1981～1990年期间的266座溃坝,编成了《全国水库垮坝登记册》。在此基础上,张秀玲、文明宣[18]和李君纯[19]等先后对统计资料进行过统计分析。研究成果表明:(1)溃坝中以小型水库为主,小型水库的溃坝数占总溃坝数的96.21%。(2)溃坝中大多为低坝,坝高15～30m的溃坝为1173座,占92.3%;坝高30～55m的溃坝为98座,占7.7%。(3)76%的溃坝发生在运行期,24%的溃坝发生在施工阶段。(4)引起溃坝的主要原因是洪水漫顶(标准偏低和泄洪能力不足等),占50.6%;设计施工质量差(坝体和坝基稳定性不足,管涌、滑坡和开裂破坏等),占38%;运行管理不善(防汛准备不足,缺少安全监测,水库操作不当和泄洪闸门故障等),占5.3%;其它(临危扒口、泄洪设施失效、人为干预和原因不详等)等,占6.1%。
1994年,水利部的抽查统计结果表明,大型水库中病险库约占30%,中型水库中病险库约占26.8%,小型水库中病险库约占40%。
据1998年长江防洪抢险统计资料,渗透破坏造成的险情约占险情总数的70%,所有渗透险情中,以堤基管涌对堤防的威胁最大,不仅出现的频率高(管涌占所有险情的50%),而且极易导致大堤的溃决,带来灾难性后果[20]。
2000年统计资料表明,我国已建各类水库85120座。其中,大型水库420座,中型水库2704座,小型水库8.2万座。已建的水库大坝、江河大堤大多为土坝和土堤,由于受历史条件、经济基础和科技发展水平的限制,很多堤坝出现了变形和渗流稳定问题。据堤坝失事资料分析,防洪标准低、设计不合理、施工质量差、坝体裂缝、坝体滑坡和坝基渗透变形破坏等是造成堤坝工程事故的主要因素。尽管病险堤坝的除险加固工作已经取得了很大进展,各种除险加固技术也日趋成熟,但我国病险水库数量多,除险加固工作任重而道远[21]。
洪水漫顶引起溃坝事故的主要原因是堤坝的防洪标准低、工程质量差、泄洪能力不足和坝内埋管形成的隐患等。如1963年8月上旬发生在河北省的特大暴雨,洪水造成了一批土石坝的漫顶失事[22],1975年8月上旬发生在河南省的特大暴雨造成了板桥和石漫滩两座大型水库,田岗、竹沟两座中型水库和58座小型水库漫溢垮坝[24]。另外,甘肃党河土坝(1979)、印度Panshet坝(1961)[25]、Khadakwasla坝(1961)[25]、巴西Oros坝(1960)[26]、Machhu坝(1979)[27]、Da Cunha坝(1997)[28]、Oliveira坝(1997)[28]、美国Hell Hole坝(1964)[29]、South Fork坝(1889)[30]等都是由于洪水漫顶而引起的溃坝。
设计施工质量引起溃坝事故的主要原因是坝体和坝基的稳定性不足、管涌、滑坡和开裂破坏等。其中,渗透破坏造成的溃坝事故如北京西斋堂坝(1978)、官厅水库左坝(1956)和祟各庄水库大坝(1981)[31,32],甘肃黄羊河水库大坝(1970)[32],河北龙门水库大坝(1973)[32]和邱庄土坝(1960)[33],河南玉马水库大坝(1978)[32],山东黑虎山水库副坝(1979)和太河大坝(1992)[32],广西的澄碧河土坝(1961)[34],美国的Teton坝(1976)[35]和Fontenelle坝(1965)[36]等;滑坡造成事故的原因有地震、坝基失稳、库水位泄降等,如辽宁汤河土石坝(1975)[37]、北京密云水库白河主坝(1976)[38]、河北陡河左坝(1976)[39]、江西七一土石坝(1972)和福建岭里土石坝(1977)等[40],美国Sheffield坝(1925)[41]、Fort Peck坝(1938)[42]和San Fernando坝(1971)[43]等。
运行管理不善和其它因素引起溃坝事故的主要原因是防汛准备不足、缺少安全监测、水库操作不当、泄洪闸门故障、临危扒口、泄洪设施失效、人为干预和战争等,如青海沟后水库大坝(1993)[44]和新疆夹河子土坝(1960)[45]等,德国Sorpe土石坝(1943)、南斯拉夫Peruca坝(1993)等[40]。
2 堤坝的渗透破坏型式
堤坝渗漏带来的不仅是经济损失,更重要的是危及堤坝的安全。众多失事堤坝的现实表明,造成堤坝失事的原因不是堤坝本身的强度和变形,而是水的渗流。水在渗流过程中,对通道介质产生了渗透压力,从而减小了有效应力,使充泥的岩石裂隙、断层、溶洞、泥化夹层和土层产生液化,若不加以保护,会危及堤坝的安全。当堤坝基岩(土)含有可溶性矿物时,渗流的化学侵蚀作用会使堤坝基岩(土)形成空洞或降低堤坝岩(土)的抗剪强度。渗流引起的孔隙压力上升,使得有效应力和围压降低,堤坝基岩(土)产生软化,强度降低[46]。
当渗流产生的实际渗透比降大于临界渗透比降时,土体将产生渗透变形破坏。渗透土质的差异,渗透变形的破坏机理、发展过程及破坏程度也不一样。根据渗透破坏的形成机理,渗透破坏常有下列4种型式:流土、管涌、接触冲刷和接触流土[20,47]。
渗透力作用下,土粒发生群体浮动而流失的现象称为流土。流土在黏性土和无黏性土中均可发生。黏性土发生流土破坏的外观表现为:土体隆起、鼓胀、浮动和断裂等。无黏性土发生流土破坏的外观表现为:泉眼、砂沸、土体翻滚直至被渗透托起。
渗透力作用下,土体中的细颗粒沿粒间骨架孔隙移动或被带出的现象称为管涌。管涌通常发生在砂砾层中,可能发生在渗流出逸处,也可能发生在土体内部。由于颗粒移动中的堵塞作用,管涌发生的过程中可能会产生中断现象。有时发生暂时性中断,然后继续发展;有时产生永久性中断,即发生自愈。当土中细颗粒填料较少时,细颗粒的带出不会影响土体的稳定,细颗粒被带完,管涌即告终止。
细颗粒沿着两种不同介质的接触面被渗透水流带走的现象称为接触冲刷。如穿堤建筑物与堤身结合面和裂缝的渗透破坏。接触冲刷通常发生在堤身和堤基内部,细颗粒自渗流出逸处带出。接触冲刷的不断发展形成了渗漏通道,引起堤坝溃决。
渗流垂直于两种土层接触面运动,并把一层中的土颗粒带入另一土层中的现象称为接触流土。接触流土一般发生在颗粒粗细相差较大的两种土层的接触带,如反滤层的机械淤堵等。
黏性土通常只发生流土、接触冲刷和接触流土等3种破坏型式,不产生管涌破坏。而无黏性土可能发生上述4种破坏型式[20]。
3 垂直防渗技术的发展及其研究现状
防渗加固是处理病险堤坝的主要工程措施,包括堤坝上游的垂直防渗和水平防渗(盖重压渗和反滤导渗)以及堤坝下游的排水减压等[20,48]。其中,堤坝的垂直防渗是通过置换、填充、挤密、冻结和化学作用等手段在岩(土)层中形成垂直的防渗帷幕或防渗墙,从而达到截水阻水的目的。工程中,常用的垂直防渗加固技术主要包括灌浆防渗加固技术和防渗墙加固技术。
3.1 灌浆防渗加固技术及其研究现状
灌浆防渗加固技术是利用压力将能固结的浆液通过钻孔注(压)入岩(土)体的孔隙中,从而形成具有一定强度和阻水性能的固化体。浆液固化体可起到充填、压密、黏合和固化作用,达到封堵渗漏通道、增强、补强、锚固和保护的目的。
灌浆法由Charles.Berlghy(1802)发明,并用于Dieppe冲刷闸工程[49]。1880～1905年期间,相继制成了压缩空气灌浆机和压力灌浆泵,并用于灌浆施工[46]。Joosen(1920)首先使用化学灌浆。Graf(1969)首次提出了压密注浆法,Mitehel(1970)对压密灌浆和渗透灌浆进行了对比分析。Brown和Warner (1973)论述了压密注浆法的应用和灌浆的力学机理[50]。灌浆防渗技术已广泛用于各种工程的防渗、土体稳定和锚固等[51]。
1949年以来,灌浆法在我国也得到了广泛应用。灌浆成孔方法从手风钻、铁砂或钢粒、硬质合金钻进,发展成人造金刚石和深孔潜孔冲击钻钻进,大大提高了施工效率。水利工程中,灌浆法已广泛用于基坑防渗灌浆、坝基固结灌浆、坝基帷幕灌浆、坝基接触灌浆、坝体接缝灌浆和坝体补强灌浆等。
3.2 防渗墙技术的发展及其应用现状
防渗墙源于地下连续墙,欧美称为Continuous Diaphragm Wall或Slurry Wall[52];日本称为地下连续壁、连续地中壁或地中连续壁等[53,54,55];我国则称为地下连续墙或地下防渗墙[56]。
地下连续墙技术起源于欧洲,1914年开始使用泥浆,1920年德国首先提出了地下连续墙专利,1921年发表了泥浆开挖技术报告,1929年正式使用膨润土制作泥浆。1932年美国取得了使用泥浆护壁的螺旋钻及斗式挖槽机施工地下连续墙及其配套机具的专利。1940年法国批准了链式挖槽机的地下连续墙施工法专利。1950年意大利使用米兰法建成了两项防渗墙工程,ICOS公司申请了冲击式正循环柱列式地下连续墙专利。1951年奥地利取得了地下打入长方形套管并振捣混凝土形成地下连续墙的施工法专利。1954年槽板法开发成功。1955年前后,日本从西德引进了现场灌注板的反循环钻机和技术。1959年,日本开始引进抓斗,随后,研发了M型抓斗(1971)、大型液压抓斗(MHL,CON)(1977)和MEH抓斗(1978)。并开发了许多地下连续墙新工法,如OWS、GEO-SZBW等多种型式的抓斗[57]。
1958年,山东省青岛月子口水库首次修建了圆孔套接水泥黏土混凝土防渗墙。50～70年代,防渗墙技术得到了很大发展。尤其是70年代末至80年代初以来,研究发明了许多防渗墙新技术、新工艺、新设备和新材料。如薄抓斗成槽造墙技术、射水法成槽造墙技术、锯槽成墙技术、液压开槽成墙技术、高压喷射灌浆成墙技术、多头小直径搅拌桩截渗墙技术、机械垂直铺塑和振动沉模防渗墙技术等。对于大型水利枢纽,防渗墙已成为必不可少的一种防渗处理手段。如葛洲坝水利枢纽围堰防渗墙(1981)[58]、小浪底水利枢纽上游围堰防渗墙和坝基右侧防渗墙(1993)、三峡水利枢纽一期围堰防渗墙(1993)[59]和三峡水利枢纽二期上下游围堰防渗墙(1996)等[60]。
3.2.1 防渗墙类型
根据防渗墙体的刚度,防渗墙可分为刚性墙、塑性墙和柔性墙;根据施工工艺,防渗墙又可分为桩柱式和板墙式。
桩柱式防渗墙由相互搭接的桩群组成,常先施工相隔一定距离的桩,桩间用其它工法进行防水处理,形成复合防渗墙防渗结构体系。桩柱式防渗墙包括使用泥浆的置换工法和不用泥浆的原位搅拌法。使用泥浆的置换工法钻孔机械包括回转钻机、冲击钻机、螺旋钻机和全套管钻机;不用泥浆的原位搅拌法钻孔机械包括深层搅拌机、粉体喷射搅拌机、连续螺旋钻机和高压喷射灌浆机等。
板墙式防渗墙常采用成槽、固壁、浇注和联接等工序成墙,分为槽段式和预制拼装式两种。槽段式防渗墙采用抓斗、冲击、振动、轮铣、射水、锯槽、链斗和多头钻等成槽,然后连接成墙。按槽厚分为薄墙(20～60cm)和厚墙(60～120cm)两种。抓斗、冲击和轮铣等形成厚墙,射水、锯槽、链斗、多头钻等成槽机具和改进的薄型抓斗(30～40cm)、轮铣(20～60cm)机具形成薄墙[61,62]。预制拼装式防渗墙采用锤击、插板和射水等机具成墙,或采用槽孔置入成墙,墙体材料有钢板、钢筋混凝土等[63,64,65]。超薄型插板式防渗墙采用重型液压振动锤将宽度50～100cm的H型钢板,振动插入成槽,形成8～20cm厚的超薄型插板式防渗墙体,利用H型钢板中设置的管路,注入浆液浇筑防渗墙。
3.2.2 防渗墙技术及其应用现状
(1)深层搅拌法
深层搅拌法利用水泥作为固化剂,使软土硬结改性,从而提高软土的强度,降低软土的压缩性和渗透性[66]。深层搅拌法包括干、湿两种工法,搅拌桩可布置成柱状、壁状和块状三种型式。堤坝工程中,地基加固主要采用柱状搅拌桩,防渗加固采用壁状搅拌桩。壁状搅拌桩由相邻搅拌桩部分搭接而成,组成水泥搅拌桩防渗墙体,形成良好的隔水帷幕[20,52]。
多头搅拌桩薄墙技术利用多头小直径深层搅拌机,将水泥浆液喷入土体并搅拌成水泥土墙,形成隔水帷幕。多头搅拌桩薄墙技术适用于黏土、砂土、淤泥质土及少量粒径小于5cm的砾石层[67]。
(2)高压喷射法
高压喷射法利用高压泥浆泵向周围土体高压喷射固化浆液,形成加固体。高压喷射法分为旋喷、定喷和摆喷3种[68]。旋喷桩主要用于加固地基,提高地基土的强度,改善地基的变形性能。定喷加固体呈壁状,摆喷形成厚度较大的扇状加固体。定喷和摆喷常用于防渗、改善地基土的水力条件以及增强边坡的稳定性等。
按喷射介质及管路,高压喷射法分为单管法、二重管法和三重管法。单管法通过单根管路利用高压浆液(20～30MPa)喷射冲切土体,成桩直径为40～50cm,具有加固质量好、施工速度快和成本低等优点。二重管法使用二重灌浆管,底部侧面有一个同轴双重喷嘴,高压浆液以20MPa的压力从内喷嘴高速喷出,外围加以0.7MPa的压缩空气喷出,在土体中形成直径80～150cm的柱状固结体。三重管法分别输送水、气、浆3种介质,高压水射流和外围气流同轴喷射冲切土体,高压水射流的喷嘴周围加上圆筒状的空气射流,形成水、气同轴喷射,减少水射流与周围介质的摩擦,避免水射流过早雾化,增强水射流的切割能力。喷嘴边旋转边喷射边提升,在地基中形成较大的负压区,使压入的浆液充填到土体的孔隙中,在地基中形成直径较大、强度较高的固结体,起到加固地基的作用。
高压喷射灌浆法适用于第四系冲积层、残积层及人工填土等地基土层,如砂土、黏性土、黄土和淤泥等地基的处理。对含有直径过大过多的砾石地基及腐植土,喷射质量稍差,处理效果有时不如静压灌浆。对于地下水流速过大的地基岩(土)层、永冻土和对水泥有严重腐蚀的地基,不宜采用高压喷射灌浆法,另外,喷射浆液无法在灌浆管周围凝结无填充物的岩溶地段使用。
(3)射水法
射水法由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机等施工机械成墙。造孔机成型器内射水喷嘴形成的高速水流(泥浆)切割土层,成型器上下运动切割修整孔壁,泥浆护壁,正循环或反循环出渣。采用双板间隔施工,槽孔成型后采用导管水(泥浆)下浇筑防渗料形成防渗墙。槽形长150～200cm,厚22～60cm,深度可达30m。
射水法适用于流塑-可塑状态的黏性土、松散-中密状态的砂土、人工填土和粒径小于100mm的砂砾石层,特别适用于淤泥质土及松砂地层[69]。
(4)锯槽法
锯槽法采用锯槽机切割地层,根据地层状况,以0.1～40cm/min的速度移动开槽,槽厚18～40cm,深度可达40m,采用泥浆护壁,正循环或反循环出渣。槽孔成型后,采用导管水(泥浆)下浇筑防渗料形成防渗墙,采用隔浆装置隔离开槽区和浇筑区。由于连续成槽,可采用土工膜(垂直铺塑)和自凝灰浆成墙。锯槽法适用于砂土和粒径小于100mm的砂砾石层。
(5)振动沉模防渗墙技术
振动沉模防渗墙技术是一种薄型插板式防渗墙,由山东华水工程有限公司研发[21],该技术被科技部列为“九五”国家科技重点推广计划指南项目,并向全国水利系统推广。采用大功率、高频振动器将H型矩形空腹钢模板振动沉至设计深度,起拔模板时,灌注防渗浆料,从而形成单元防渗墙壁。形成成槽、护壁、浇注一次成墙的新工艺,保证了浆料在槽孔内有良好的充盈性和稳定性。为保证单元防渗墙壁之间连续不开叉,该技术采用双模板交叉套接连续施工法[21,70]。
(6)机械垂直铺塑
机械垂直铺塑通过刮板式、旋转式和往复式等开沟造槽铺塑机具,在堤坝体(基)内开出一定宽度和深度的连续沟槽,并随即铺设薄膜和回填料,形成防渗帷幕[71]。当防渗深度小于10m时,机械垂直铺塑适用于素填土、黏土、粉土和粉细砂等;当防渗深度超过10m时,机械垂直铺塑适用于素填土、黏土和粉土等。
4 结语
浅析水利工程堤坝防渗加固技术 篇9
关键词：水利工程,堤坝,防渗加固
1 我国堤坝项目发生的闲情的类别以及建设规划
1.1 类型简述
其出现的问题非常多, 像是渗透破坏、滑坡、开裂和没治, 第一种是最为常见的。它关键体现为集中渗漏、管涌、流土、接触冲刷、接触流土。它可以分成三种。第一, 因为堤坝自身而导致的问题。关键是因为它的一些构成材料等不是非常的均衡。比如一些区域是细砂, 或者是有缝隙等现象存在, 关键体现为滑坡等等的现象。第二, 在堤身以及基础相连的区域出现的问题, 因为在筑造的时候没有将基底处理好, 其和堤连接的区域有非常多的杂物。最后, 因为堤基而导致的问题。关键是它有一些高透水能力的砂层等。
1.2 怎样合理的选取防渗建设方案
第一步是分析堤身, 可采用截渗墙、锥探灌浆和劈裂灌浆等防渗体。其次, 对于堤防截渗墙, 最主要的是使用薄墙或者是经济性的物料才能够将项目的费用控制好。现在使用比较多的措施, 像是开槽措施等具有这个功效, 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, 不过在一些建设区域非常的窄小, 而且有很多的阻碍体存在的时候, 它能够体现出非常优秀的适应能力。第三, 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成睹, 不过造墙费用也会增加。结合堤坝项目的具体特征, 对这类区域进行的防渗活动, 可以使用盖重排水减压反滤保护等方法。
2 常用的方法简介
2.1 关于防渗分析
处理时要遵守的理念内容, 和常见的一些应对措施。对于上述的这些要素, 我国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。对于滑坡的应对非常的繁琐, 先要分析它的构成要素。最方便的方法就是降低坝体浸润线或提高土体强度指标。最近几年, 因为土工合成内容不断的出现, 它们被大量的应用到提升稳定性方面。在处理坝基的时候, 一般依据上游“铺、截、堵”, 下游“导、减、排”的原则。
2.2 使用频繁的防渗措施
首先, 劈裂式帷幕灌浆法。此法通常是为了确保堤身牢固, 降低其渗漏现象的出现几率。具体的措施是结合其直顺现象, 通过比较简便的设备, 进行梅花状的或者是直线形式的布控措施, 沿堤坝轴线从堤顶离堤外肩1.5m处钻孔, 一般孔距3m, 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1~2m为宜。灌浆的时候要注意好次序, 通常是从下到上的方式, 而且每次量不应太多。泥浆要按照从薄到厚的次序进行。而压力要按照从高到低的方式进行。采用上述的方式能够合理的应对活动中发生的冒浆或则还是滑坡等的一系列现象, 确保泥浆能够顺着轴线进行, 进而起到提升品质以及牢固性的目的, 并且还可以起到降低渗漏现象发生的几率的意义。
其次, 使用低压快凝的措施。它常用到水位比较深抢险堵塞管涌, 选用设备的时候要结合险情的具体情况来判定, 选好设备后往他的孔中放进比如大米之类的, 一旦和水融合后体积就变大的物质, 最后使用较小的压力缓慢的灌入掺杂速凝材料的泥浆。之所以使用体积会变大的物体是为了扩大它的内阻, 降低流速, 进而起到降低泥浆外流的作用。而添加速凝材料是为了确保泥浆快速凝固。
第三, 高压填充式灌浆法。它常用到堤基基础活动中, 同时也对蚁穴等有较好的效果。在进行基础灌浆活动的时候, 须用50m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔, 孔距1.5~2.0m, 孔深以钻入基础穿过砂层进入砾石层2m左右为宜。灌浆时压力一般为127.40~166.60k Pa, 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。它通常适合应对由于基础较差而导致的管涌问题中。当它用来填充蚁穴的时候, 先用设备在其附近布设孔然后倒进泥浆, 接下来填充, 一直到填满就可以停下。
第四, 使用灌浆法来对其加固。这个措施比较的适合用到浆砌石重力坝。坝上游面固结灌浆, 将缝隙堵住, 加固补强坝体和提高防渗性能, 这样能够更好的提升坝体的受力特征。坝下游面追踪固结灌浆, 在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的地方, 造成水平孔或斜孔, 埋注浆管进行灌浆, 以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝, 加固坝体, 增加坝面稳定性和抗冲刷能力这种反向灌浆工艺, 非常适合拱坝和支墩坝工程, 对重力坝工程只有搞清压力并设排水孔, 采用这种方法时最好是坝前无水。坝面重新剔勾缝, 剔缝后, 用高标号水泥砂浆干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝, 进而提升防渗性。
2.3 混凝土防渗墙技术
2.3.1 高压喷射防渗墙。
这个措施是通过高压射流冲击扰动坝基覆盖层, 而且往其中注入泥浆物质, 确保其能够和被灌的区域的土充分的融合, 这时候就出现了防渗墙体。
2.3.2 自凝灰浆防渗墙。
它的形成是以塑性的混凝土为前提的。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, 当完成之后就可以自动的凝结, 此时就出现了墙体, 而且具有防渗性特征。这个工艺在美国等早就开始使用, 在我们国家还是刚开始使用。
2.3.3 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≤15m, 槽宽为15~30cm。比较的适合用到砂壤土中, 效率很好。
2.3.4 帷幕灌浆。
这个措施是将设定比例的有着非常好的流动性特征的液体, 使用钻孔将其压进缝隙之中, 当硬化之后, 岩基的强性就变高了, 这样就能够提升其整体效果了, 而且有非常好的抗渗能力。我国常采用孔口封闭灌浆法, 随着二滩、小浪底工程的建设, 国外的优秀的建设措施不断的被我们吸收, 带动了我国技术的进步。像是GIN灌浆法。具体的说, 它是对任意孔段的灌浆, 其能量消耗均为一个定值, 这个能量消耗的数值近似等于该孔段最终灌浆压力P与灌入浆液体积V的乘积PV, PV就叫作灌浆强度值, 即GIN由于裂隙岩体灌浆时, 较严重的缝隙, 它的灌入量多, 用的压力不大。对于不是很严重的, 其正好是和上述相反的。所以, 假如在整体灌浆的时候, 都控制GIN为一常数, 就可以自动地对开敞的宽大裂隙限制其注入量, 对可灌性差的致密地段提高灌浆压力。它充分的分析到了地质要素, 使得沿帷幕体的总注入浆量合理分布。这个方法在一些国外区域使用, 获取了非常优秀的功效。
3 结束语
通过上文的叙述, 我们得知目前有非常多的堤坝项目应该进行此项防渗活动, 尤其是防渗加固活动。所以, 当前时间段, 相关机构以及人员的主要任务就是积极的研究探索高效的防渗措施, 只有切实做好相关活动, 才可以确保项目发展顺利。
参考文献
[1]康永泉.输水洞 (管) 加固在堤坝中的应用[J].经济师, 2005, (4) [1]康永泉.输水洞 (管) 加固在堤坝中的应用[J].经济师, 2005, (4)