基于水工建筑的防渗透技术分析
【摘要】:随着我国社会主义市场经济的不断发展和进步,在我国,水利工程建设中水工建筑已经逐渐的占据着重要的位置。在实际工程中,水工建筑可以有效的调节和控制水流,从而可以防治水害,合理的利用和开发水资源。因此水工建筑是水利工程的一项重要组成部分。而防渗透是水工建筑施工中最重要的一项工序,只有做好水工建筑的防渗透技术,才能够使得水工建筑的稳定性得到保证。本文简单介绍了几种水工建筑的防渗透技术,为以后水工建筑施工提供参考。
【关键词】:水工建筑;防渗透;技术
0 引言
水工建筑按照功能分类的话,可分为专门性水工建筑和通用性水工建筑两大类。其中专门性水工建筑主要有过坝专用建筑(如升船机)、港口专用建筑(如码头)、灌溉供水专用建筑(如沉砂池)、水力发电专用建筑(如水电厂房);通用性水工建筑主要有河道整治建筑物(如护岸)、输水建筑物(如渠道)、进水建筑物(如进水闸)、泄水建筑物(如溢洪道)、挡水建筑物(如堤坝)。这两大类水工建筑都是永久性的,此外,还有一些临时性修建的水工建筑,比如说导流隧道、围堰等等。无论对于那一类水工建筑,做好防渗透措施对水工建筑都有着重要的意义,只有做好了防渗透措施,才能够保证水利工程的耐久性和使用功能。
1 做好水工建筑防渗透的意义
做好水工建筑防渗透具有十分重要的意义,下面结合水工建筑的结构特点来对这些意义加以阐述。
(1)水利工程的一项重要的基础组成部分就是水工建筑,水利建筑的施工、建筑物造型以及选址问题都会受到当地的都会受到当地水文、地质、气候、地形等许多因素的影响。
(2)在水利工程建设的过程中,如果不对水工建筑(尤其是挡水建筑物)的防渗透处理加以重视,可能会导致水工建筑倒塌破坏,从而给水工建筑的下游居民带来了严重的财产损失,甚至生命损失。
(3)在水利工程建设过程中,投资巨大的施工项目就是水工建筑的施工。要是在水工建筑施工中,不采取有效的防渗透措施的话,水工建筑可能会出现质量问题,从而造成返工或者重新施工,这样的话,会造成很大的资源浪费和经济损失。
(4)水工建筑物在使用过程中要承受很强的水压力,如果水工建筑的防渗透措施不到位,就会产生了渗透,会增加水工建筑承受的压力,从而严重影响水工建筑的强度和稳定性,可能会致使水工建筑失稳,对水利工程的安全产生严重的威胁。
综上所述,在水利工程建设中,水利工程的相关建设企业一定要对水工建筑的防渗透处理给予高度的重视,从而保证水工建筑具有较强的稳定性。
2 水工建筑中常见的防渗透技术
2.1一般的防渗透灌浆技术
防渗透灌浆技术有四个方面:坝下游面追踪固结灌浆、坝上游面固结灌浆、坝体帷幕灌浆、坝基帷幕灌浆。水工建筑的不同部分有着不同的防渗透技术的要求,所以,在施工过程中,要结合实际情况来选择合适的防渗透技术。在对水工建筑进行灌浆技术施工时,要做到以下几个方面:
(1)前期准备工作:首先将水库内的水位降到需要灌浆的部位以下在进行灌浆,并且在灌浆施工过程中,要做好施工记录。
(2)对灌浆孔以及裂缝进行清洗:在进行灌浆之前,要采取合适的方法对孔壁和孔底、缝隙进行全面的冲洗(一般使用风水联和冲洗法)。在进行冲洗的时候,要保持水压力不小于灌浆压力的百分之七十五,不同的灌浆孔要控制不同的冲洗时间,直到回水为清水为止。
(3)对帷幕进行灌浆时要做到以下几点:要按照设计要求来对灌浆压力进行控制,一般保持压力在 0.2MPa~0.4MPa之间;使用孔内循环法自上而下或者自下而上分段灌浆,然后对全孔进行灌注。
(4)要控制浆液的浓度:在进行灌浆的时候,要遵循由稀到浓的基本原则,在水压试验的基准上,逐渐的变浓。在制作浆液的过程中,要严格按照设计要求来选择适当的水灰比,必要时可以掺和铝粉、粉煤灰、石英粉等。现如今有部分的高滩水利工程中,会采用灌浆技术,并取得了比较好的效果,在随后的使用中,很少由于渗透问题发生事故,现在高滩水电站俨然成为一个重要电力供应基地。
2.2截渗墙技术
在水工建筑物的施工过程中,很容易出现断层裂隙的现象,要是填充物能够凝结断层的话,就不需要进行处理。如果填充物有孔隙率较大、密实度不够、易破碎的现象的话,就得对断层进行处理。如果水工建筑的宽度较大、断层的透水性较高、水位差较大时,就得采用截渗墙技术。
截渗墙技术有以下类型:
(1)截渗墙采用混凝土结构,这种截渗墙的造价比较高。主要施工技术是在地面造孔进行施工,首先开凿槽形孔或者连锁桩柱孔,然后进行防渗材料的回填,从而形成了有防渗性能的连续墙。通过使用混凝土结构截渗墙,可以解决许多实际工程中的水工建筑的渗漏问题,从而保证了水利工程的稳定性。
(2)截渗墙采用水泥土结构,相比混凝土结构的截渗墙,这种截渗墙的造价和施工成本都比较低。主要工作原理是土体与水泥之间以水泥作为固化剂而发生了化学物理反应,最后使得土体固结成防渗能力强、稳定性较好的水泥土截渗墙。
2.3砂井预压技术
当水工建筑物地基处在软土层中的时候,可以使用砂井预压技术进行防渗透处理。主要操作方法就是在软土层中设计一个砂井,通过水射法进行砂井造孔,随后对清除孔内的堆积物进行清理,然后在砂井内灌注洁净度高的良性粗砂或者中砂等材质。通常,砂井的设计顶部都比地面高程要高,从而可以在砂井间进行厚砂垫层的铺设,形成了顶层排水层的设计。砂井做好之后,要施加荷载在垫层上,荷载力的大小控制在荷载范围内的1.2~1.5倍。对砂井预压的过程中,施加的荷载力必须得在地基承载力范围之内,否则就会导致水工建筑地基的破坏,达不到防渗透效果。
3 结束语
随着我国科学技术的不断发展,水利工程建设的速度也逐渐的加快,我国开始修建各类水利工程。水工建筑是水利工程建设的一个十分重要的基础组成部分,影响着水利工程功能的正常发挥。水工建筑在施工建设过程中所涉及到的领域有很多,这项系统工程相当复杂。而且水工建筑的所有工作中,防渗透技术却是重中之重,它能够确保水工建筑的稳定性。因此在水工建筑的施工过程中,要结合工程实际情况,合理的使用防渗透技术。在实践中水工建筑企业也要不断的学习防渗透技术,从而可以有效的在施工过程中提高水工建筑的防渗性能和稳定性,使得水利工程能够发挥良好的使用性。
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