水利工程中堤坝防渗加固措施

2024-07-12

水利工程中堤坝防渗加固措施(精选6篇)

1.水利工程中堤坝防渗加固措施 篇一

一、堤坝渗漏原因分析

与其他建筑物不同, 坝的建筑除了要考虑地基变形和稳定等一般性问题以外, 还要特别考虑水的渗漏问题。大坝渗漏带来的不仅仅是经济损失, 它对大坝的安全还会造成影响。以往的经验表面, 许多坝的破坏, 往往不是因坝本身和地基的强度不够, 而是由于地基岩土没有抵住水的作用。坝基及两岸山体渗漏的原因有两个:①水库蓄水形成的巨大水头压力;②存在着过水通道。渗漏量的多少, 与水头的高低和通道的大小两因素成正向依从关系。实践表明, 凡在裂缝中产生较大渗漏的, 一般都具有以下条件:这些裂缝都与水库内外相连通, 而且具有一定的开度。那些不与水库和外界连通的, 已被充填得很密实的裂隙或溶洞, 不会形成严重的漏水。因此, 在分析判断坝基和岸边能否产生严重漏水时, 不但要查明坝区岩石内是否存在断层、裂隙、溶蚀等, 还要查明其产状及充填情况。在详细调查、勘探的基础上, 最后应尽可能地将坝址选在工程地质问题最少而又渗水量小的地段上。事实上, 这只是相对概念, 大多数坝址选择, 地质条件都不同程度上存在着地质缺陷, 尤其在近一段时期的病险库处理工程, 绝大多数是处理由于地质缺陷引起的坝基渗漏问题。

二、堤坝防渗处理

(1) 堤坝防渗处理原则。

堤坝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) 堤坝加固技术。

根据水坝不同的部位进行不同的施工方法, 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。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。

(3) 堤坝灌浆防渗的几种常用方法。

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1.5m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。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。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, 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。

三、结束语

目前, 我国研究出了许多堤坝防渗新技术。各种新的截渗工法不断出现, 正朝着深度更大、效率更高、适应性更广的方向发展。水利工程复杂的地质条件、多样化的筑坝材料以及多种运用工况, 决定了在渗流方面的不同特点, 应针对不同工程的地质条件、坝体质量、设计水头等, 从安全、经济、工效、可行性等方面进行全面分析, 确定适宜的防渗加固方案, 并通过试验确定有关施工参数, 切不可一味地照搬其他工程。劈裂灌浆技术具有不需要开挖地基、可灌性、可控性好, 连接可靠、施工场地的要求不高等优点, 其施工工法理论己比较成熟, 相对来讲应用比较广泛。

摘要:文章阐述了堤坝渗漏原因, 介绍了堤坝防渗处理原则和主要处理方法以及堤坝灌浆防渗的几种常用方法。

关键词:堤坝防渗,劈裂灌浆,加固技术

参考文献

[1]王洪恩, 卢超.堤坝劈裂灌浆防渗加固技术[M].北京:中国水利水电出版社, 2006年

[2]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年01期

2.水利工程中堤坝防渗加固措施 篇二

【关键词】防渗加固;水利工程;堤坝

0.前言

水利工程在我国属于农业、工业以及居民用水都必不可少的基础,同时水利工程也是现代城市的主要水源以及基本的供水措施。水利工程在进行施工建造的过程中,必须要对任何可能出现隐患和缺陷加以控制,并且制定出科学合理的管理措施以及施工规范。水利工程的防渗环节不仅仅是保证水利工程使用质量的重点,同样也是水利工程自身所具有的寿命和关键功能是否能够长久的核心因素,水利工程中所出现的渗透缺陷不但对水资源的造成了极大的浪费,还对堤坝自身的寿命带来了直接的影响,严重情况下,还会给水源下游的居民生命和财产带来威胁。因此,对水利工程施工过程中的防渗技术加以重视,堤坝来说有着极其重要的作用。

1.水坝加固技术

目前,在进行水利工程施工的过程中,在不同水利工程中,其施工形式也有着极大的差别,因此,对于水坝部位所采取的施工措施也必然不同。因此,水利工程在进行施工的过程中,必须要根据水利工程自身的实际情况来选择适合的方式进行施工,以此来使得施工方式能够充分的满足工程需要。其坝体在进行建造的过程中,应当加大对防渗施工的重视,尤其是坝体、坝基在进行施工的过程中,必须要采用帷幕灌浆的方式来对主体上的缝隙进行填补,通过这一方式能够极大的加强堤坝,使得堤坝能够形成重力墙体,保证水利工程坝体自身所具有的整体性和完整性。在对下游面板使用固结灌浆方式加固的过程中,如果堤坝出现了腐蚀或者是漏水的现象,就极易导致水平孔以及斜孔的现象出现,最终促使坝体内部的预埋管道出现开裂的现象,形成严重的坝体渗漏。对于这类坝体缺陷进行处理的过程中,主要是通过埋注浆管的方式来进行孔洞灌注,将坝体之上的所有孔隙和孔洞完全堵塞,极大的提高坝体自身的整体性和抗冲刷能力。在这种情况之下,灌浆修复技术能够较好的对坝体裂缝进行修补。但在实际使用灌浆修复技术的过程中,必须要保证堤坝的前方没有存水,以此来避免混凝土灌浆在渗入的过程中固结不完整,无法起到实际应有的效果。

2.水坝加固技术布孔和造孔应遵循的原则

(1)帷幕灌浆布孔,在渗水坝段的处理中,首先是通过水坝的顶中线进行钻孔,在钻孔中需要结合实际分析,制定出合理的孔距。对孔距中存在的各种问题和因素进行处理,确保钻孔透水性和密度能够满足施工整体性需求。造孔可一次性造孔,也可分序造孔,是通过在破碎地带上下两部分分开凿孔,甚至可以利用分段海浆灌注措施和应用方法。坝体与基岩接触部位和坝基灌浆,也可以采用上游坝体的方式进行灌注,确保灌注浆能够与坝体紧密结合,形成统一的整体。在灌浆技术中帷幕灌浆孔应当遵循设计原则,避免出现孔距过大而形成结焦现象,同时对渗水部位的梅花形钻孔进行处理,根据漏水情况确定,钻孔位置,并且选择能够满足当前施工需求的工艺。

(2)施工要求。

先放空水库或将库水位降至灌浆部位以下,再灌浆施工,并做好灌浆各项记录。洗孔;灌浆前应对孔壁、孔底及裂缝进行冲洗,采用风水联合冲洗方法,水压力不大于本段灌浆压力的75%,时间以孔深浅确定,直到回清水为止。

维幕灌浆;①采用孔内循环法,自上而下或自下而上分段灌浆,最后全孔灌注。分段灌浆时,要在遭浆段以上0.5m处加胶塞封堵。通过论证,也可采用小口径钻孔孔口封闭灌浆法;②坝体内灌浆长度,一船5nt左右较好,孔深不超过8m时,可全孔一次性灌注;③灌浆压力按设计控制,但要低于抬动试验极限压力,一般控制在0.2MPa-0.4MPa。

坝面固结和追踪灌浆:①在孔内预埋注浆管,孔口管周围用干硬性水泥砂浆填堵,采用内径20mm钢管,长50cm,插入孔内40cm,外露5cm-10cm,管头要加工丝扣,以便与输浆管连接;②采取一组四孔并联灌浆法,也可单孔或两孔一起灌注。对坝后漏水处重点孔位要采取单孔重点灌浆。灌浆压力按设计控制, 一般采用0.2MPa-0.25MPa。

浆液的浓度;灌浆时应遵循由稀到浓的原则,根据压水试验逐级改浓。坝体当注入浆量大于30L/min时,可越级变浓。当某一级浆液灌注400L以上,而灌浆压力和吸浆量均无明显改变时,可改浓一级浆液灌注。浆液水灰比一般采用重量比8:1、5:1、3:1、2:1、1.5:1、1:1、0,8:1、0.6:1、0.5:1九个级别。根据设计,必要时还可掺和粉煤灰、砂于、石英粉、铝粉等。在灌浆过程中,浆液要每隔一小时测定一次比重。灌浆时要分2-3序灌注,同时一定要进行复灌。在设计压力下,当吸浆量不大于0.4L/mio时,再续灌30分钟即可结束。

3.高压喷射灌浆技术

在堤坝防渗工程中,高压喷射灌浆技术与常规砼防渗墙相比,可不同程度地降低工程造价,具有开挖量小,施工方便,占地少,对临近建筑物影响小等特点。此项技术很大程度地提高了江、河、湖、库、渠的堤坝防渗抗灾能力,减轻防洪压力,对保障人民生命财产安全以及社会经济发展将起到积极的作用,其社会效益是十分明显的。

施工中所用技术参数因使用高喷的方法不同而不同。所用的灌浆压力不同,提升速度也有差异。对各类地层而言,若使用同一种施工方法则水压、气压、浆压的变化不大,唯有提升速度变化较大,是影响高喷质量的主要因素。一般情况下,确定提升速度应注意下列几个问题:因地层而异,在砂层中提升速度可稍快,砂卵(砾)石层中应放慢些,含有大粒径(40cm以上)块石或块石比较集中的地层应更慢;因分序而异。

4.坝下覆盖层技术

坝下覆盖层多是冲积层, 一般颗粒比较粗, 筑坝以前必须做防渗处理。我国有些土坝处理不彻底或未处理, 水库蓄水以后, 由于水力坡降增大出现渗透破坏。利用传统的槽孔混凝土连续墙处理。槽孔需要自坝顶穿过坝体、覆盖层至基岩, 或放空水库自坝前脚造孔深至基岩不透水层。第一种情况为混凝土连续墙一直浇至坝顶或只浇覆盖层, 妄做了坝体的槽孔,加大了混凝土浇筑量而且有损于坝体稳定。第二种情况, 如果防渗体在坝体以内, 混凝土防渗墙和原坝体防渗体的连接是一大问题。而利用高压喷射灌浆技术重做覆盖层防渗体系是一较好的方案, 它的优点是不需要开挖, 只需根据设计的防渗体范围钻孔喷浆营造某一几何形状的防渗体, 不破坏坝体, 不需要水库放水, 造价便宜, 施工速度快1 据统计, 我国利用该项技术已成功处理了100 多座水库。

5.结语

综上所述,堤坝防渗技术对于水利工程来说有着极其重要的作用,尤其是一些地处偏远并且具有荒漠性的水利工程所处的特殊区域要进行水利工程防渗技术显得尤为重要,特殊区域施工本就极为困难,而二次进行修复等工序则更是极为繁琐,因此,采取一劳永逸的解决措施来使得水利堤坝等能够保持较长的使用寿命,这不仅能够为周边居民带来较好的生产效益,还能够为工程建设带来极高的经济效益,同时也是堤坝防渗技术的发展提供了重要的依据。

【参考文献】

[1]易荣军.浅议帷幕灌浆技术在水利工程施工中的应用[J].中国高新技术企业,2009(24).

[2]王保顺.对水工建筑物常用加固技术的研究[J].黑龙江科技信息,2009(35).

3.水利工程中堤坝防渗加固措施 篇三

关键词:堤坝防渗加固

堤坝从建造完成后就一直面临着渗透的威胁, 怎样处理好堤坝的防渗一直是在水利施工过程中重点关注的问题, 本文将就水利工程中堤坝面临的主要风险进行介绍, 同时对水利工程中堤坝的防渗加固技术进行介绍。

1 水利工程中堤坝所需面临的危险类型

1.1 堤坝面临的险情的种类。

我国现有的堤防在遭遇洪水时, 经常发生管涌、滑坡、崩岸和漫堤等险情, 严重者导致大堤溃决。河道出险有两种形式:一是漫堤, 二是溃口险情。河道溃口险情出现的原因多是由于渗透破坏所致。只要河道中有水, 堤防的临水侧和背水侧存在水头差, 堤防就会有渗流产生。随着汛期水位的升高, 堤身浸润线逐渐形成并不断抬高, 堤基和堤身内的渗透比降也逐渐增大。当渗流产生的渗透比大于土的临界比时, 土体将产生渗透破坏。

1.2 水利工程中产生渗漏的原因。

在水利工程中产生泄漏的原因有很多:1.施工过程中未按照图纸上规定的施工规范进行施工, 施工管理经验不足, 造成在施工中进行了一些违法施工规范的不足:如基坑排水不彻底, 达不到施工条件, 为赶工期, 带水施工;2.在混凝土进行浇筑时, 需要对混凝土进行充分的搅拌, 排除混凝土中的空气, 同时在浇筑过程中应该用振动设备进行操作, 对混凝土进行搅拌, 如果未能将混凝土完全搅拌, 将会在浇筑时由于振捣不实而产生缝隙, 从而造成泄漏。3.在水利施工过程中, 由于施工需要会将施工分为多个小单元施工, 在施工完成后回补缝隙时由于中间含有杂物, 从而造成回补不彻底, 容易产生泄漏。上述原因是造成泄漏的主要原因, 水利工程需要长期浸泡在水中, 需要解决好防渗工作, 从而保证堤坝的安全。

1.3 应对堤坝渗漏采取的堤防防渗措施。

一般水利工程中应对防渗施工常用的方法是防渗墙和灌浆。水利工程防渗墙的具有以下几种类型:1.锯槽法成墙工艺2.多头深层搅拌水泥土成墙工艺3.链斗法成墙工艺4.薄型抓斗成墙工艺, 水利工程施工中灌浆具有以下几种类型:1.士坝坝体劈裂灌浆2.高压喷射灌浆等。

2 堤坝工程防渗加固的方法介绍

2.1 堤坝加固处理。

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。

2.2 堤坝防渗采用的方法措施。

一般水利工程中应对防渗施工常用的方法是防渗墙和灌浆。防渗墙的墙体材料可采用普通混凝土、钢筋混凝土、塑性混凝土、固化灰浆等, 墙体材料应达到以下要求1.设计提出的抗压强度。抗渗性能和弹性模量等指标。2.墙体材料拌合物应具有良好的施工性能。防渗墙体应均匀完整, 不得有混浆、夹浆、断墙、孔洞等。

2.2.1 多头深层搅拌水泥土成墙工艺。

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) 。

2.2.2 锯槽法成墙工艺。

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。

2.2.3 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。

2.2.4 薄型抓斗成墙工艺。

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。

2.2.5 混凝土防渗墙施工技术。

混凝土防渗墙施工技术属于垂直防渗施工技术, 是在上个世纪六十年代才逐渐发展起来的, 通过五十多年的不断发展与改善, 目前已经成为水利工程堤防防渗中应用得最广泛的一种防渗施工技术, 也是堤防工程中粒状土体的主要防渗施工技术。

混凝土防渗墙施工技术能够对防渗墙的厚度进行比较有效的控制, 而且墙段的结合比较紧凑、密实, 具有较高的安全性和可靠性, 不但可以对堤防地基进行永久性的防渗施工, 还可以对发生渗漏的堤防工程进行防渗堵漏处理。

混凝土防渗墙施工技术可分为浅薄型和深厚型两种。

2.2.6 劈裂式帷幕灌浆法。

劈裂灌浆技术有较高的经济效益, 成本小, 施工迅速, 施工周期短。在进行劈裂灌浆施工的时候, 首先顺着大坝的轴线布孔, 在灌浆压力的作用下坝体被劈裂, 灌浆后就在坝体内形成了防渗帷幕。此种施工方法还同时消除了坝体内的裂缝和洞穴等安全隐患, 对堤坝的坝体起到了保护和维护的作用。同时由于水利施工技术的进步, 劈裂灌浆向高土坝方向的不断发展, 在特定的条件下, 可以实现坝体和地基的同时劈裂。同时在施工过程中需要根据施工现场的地质状况、施工情况等对造孔深度适时进行调整, 而对于泥墙的设计厚度需要根据国家规范进行设计, 从而使坝体形成垂直连续防渗帷幕, 从而达到良好的防渗效果。

2.2.7 高压喷射灌浆。

高压喷射灌浆主要是通过使用高压水枪的高射喷射流束, 将底层结构进行割裂, 而后将水泥浆液填压进去, 使水泥浆液与土壤进行结合凝固后产生壁状固结体。施工时, 先要用钻孔机进行钻孔, 接着再将灌浆管放进灌浆部位, 并通过灌浆管上的喷头把高压浆液对着土层进行喷射, 通过对土层的切割与搅拌, 使土层的结构被改变并和浆液混合成为一种新的凝结体。

结语

堤坝防渗在水利工程建设中占有重要的地位, 防渗工作的好坏将直接关系到水利工程的安全运行, 本文总结介绍了一些堤坝防渗加固的技术。现如今, 我国的很多堤坝都存在着泄漏隐患, 需要在施工过程中从防渗技术上加强施工, 将渗漏隐患清除, 因此在水利施工过程中加强堤坝防渗加固技术就显得尤为重要。

参考文献

[1]邹振宇.广东省大中型水库土石坝工程渗漏问题及处理[J].广东水利水电, 2011 (05) .

4.浅析水利工程堤坝防渗加固技术 篇四

1.1 水利工程堤坝出险的主要种类

综合来看, 水利工程中堤坝出险主要包括几个方面, 例如滑坡、开裂、渗透破坏, 而尤其以渗透破坏为主。其具体的表现为渗漏、流土、冲刷等等。如果不能很好的处理堤坝渗漏问题就可能造成险情, 下面我们就具体分析由堤坝渗漏造成的三类险情:第一种是由堤身渗漏导致的险情, 这主要是因为在进行施工的过程中堤身物质不均匀以及填筑的密实程度不符合工程建设要求, 第二种主要是堤身和坝基之间的接触带出现了渗漏, 这主要是因为进行堤坝施工时没有做好清基工作。第三种是坝基产生的险情, 主要是因为坝基物质主要是一些透水性能比较好的物质, 随着时间的增长, 就会产生渗漏。

1.2 水利工程中堤防防渗施工方案的选择

针对这三类险情我们可以采取相应的措施, 尽可能地减少渗漏现象的发生和扩大。针对堤身的渗漏, 我们通常采取锥探灌浆等防渗技术, 如果渗漏情况特别严重时我们可以采取加厚堤身的方式来增强坝体自身的防渗性。在进行防渗加固工程中, 我们可以使用一些价格低廉质量好的施工材料, 进而减少施工成本。在众多的施工法中, 深沉法能够很好地降低工程造价, 而截渗墙的深度小于二十米时产生的施工费用就比较高, 但是此种方法能够很好地适应地下障碍物很多的施工条件。针对砾石含量比较大的地层, 为了能够保证工程质量, 我们通常采用冲击钻和其他施工设备相结合的方法, 但是也会造成施工成本升高的问题。具体应该选择哪种防渗加固方法, 应该视具体情况来定。

2 堤坝工程防渗加固技术分析

2.1 堤坝防渗处理

随着我国水利工程堤坝防渗加固技术的不断发展, 人们更加关注哪种防渗技术是最科学合理的。就目前情况来看, 大多数的防渗加固工程中都采用灌浆以及防渗墙的方式来解决渗漏问题, 通过防滑桩等措施来提高堤坝的稳定性, 当前最难处理的就是滑坡问题, 我们需要根据实际情况来解决问题, 当前最常用的方式就是通过提高堤身土体的强度, 来防止滑坡现象的发生, 避免了一系列灾害的发生。针对不同工段, 我们需要采取不同措施, 针对上游工段一般采用“铺、截、堵”, 而下游阶段采用“导、减、排”, 通过使用帷幕灌浆技术来减少渗漏量, 提高水利工程整体强度, 延长堤坝工程的使用年限。

2.2 堤坝灌浆防渗的几种方法

2.2.1 劈裂式帷幕灌浆法。

这种方法主要被应用到提高堤身的稳固性, 避免出现堤身渗漏情况。具体的施工方法则是根据堤身的实际曲直情况, 采用比较简单的钻具, 使用直线布孔的方式, 沿着坝体外部一点五米处进行钻孔, 一般孔之间的距离控制在三米左右, 而具体的孔深, 需要根据堤身情况在钻出堤身填土的基础上一到两米是最好的。在进行灌浆时应该采取从下到上, 开始的时候少灌并进行多次重复;而泥浆也应该从稀到稠;压力的大小也应该掌握好。只有各方面很好的配合, 才能够更好地处理好灌浆问题, 解决好滑坡处理问题, 同时也进一步提高了堤坝的质量, 进而达到加固的目的。

2.2.2 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) , 再以小于49k Pa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。

2.2.3 高压填充式灌浆法。

这种施工方法主要是用于对堤坝基础灌浆, 同时也适用于对蚁穴和溶洞的填筑。在进行基础灌浆时, 我们通常采用五十米的工程钻机对工程需要的工段进行钻孔, 一般的孔距应该控制在一点五米到两米之间, 孔深应该控制在进入到砾石层两米左右, 对于压力也应该有所掌握。在套管进入到填土层时应该保证堤身是干燥的, 然后再进行灌浆, 最后用黄泥浆进行封孔。这种施工方法主要应用在那些因为基础不良而导致的管涌。在进行填充蚁穴的时候, 应该在外围形成包围圈, 慢慢向里面进行浇筑, 直到完全填满为止。

2.2.4 通过灌浆加固, 形成防渗体。

这种施工方法主要被用在重力坝的砌筑上。针对上游坝体我们主要采取固结灌浆的方法, 通过堵塞漏洞来进一步加强坝体的牢固性, 提高防渗能力。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。

2.3 混凝土防渗墙技术

2.3.1 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。

2.3.2 垂直铺塑。

这种方法主要就是使用链斗式挖槽机根据工程需要连续挖掘出渣, 使之形成连续的槽孔, 然后再使用泥浆进行加固, 等到槽成型以后立刻对其铺设防渗薄膜, 在进行回填粘土。这种施工方法更加适用于砂土层, 而且效果也比较好。

2.3.3 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GIN法是前国际大坝会议主席、瑞土学者隆巴迪首先提出的。中国水利水电基础工程局夏可风在《地基处理新技术在水利水电工程中的应用》一文中指出:GIN法的基本概念是, 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, 大裂隙常常注入量大而使用压力小, 细裂隙常常注入量小而使用压力高因此, 如果在各个灌浆段的全部灌浆过程中, 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。GIN法灌浆自动考虑了岩体地质条件的实际不规则性, 使得沿帷幕体的总注入浆量合理分布。GIN法在欧美一些国家的工程中应用, 取得了较好的效果。

3 结束语

综上所述, 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, 所以我们重视堤坝防渗技术, 不断提高水利工程建设的使用功能, 延长堤坝的使用年限。

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) .

5.水利工程堤坝防渗加固技术探析 篇五

1 水利堤坝建设存在的问题

随着我国的发展, 科学技术的发展, 在水利工程建筑方面的技术同样得到了发展。但是在水利工程中堤坝的建设方面还是存在着这问题, 而这些问题造成的安全隐患可以分为以下几方面:第一, 虽然我国科学技术在发展, 但是在建设水利工程的堤坝当中, 其抗洪能力还是没能提高, 甚至还有降低的趋势。第二, 在我国, 基本上水利工程堤坝都存在这渗漏的问题, 这是由于我国在堤坝防渗工作做得不到位, 并且存在着不足, 严重的堤坝会发生漏水的问题, 这就造成了很大的安全隐患。第三, 堤坝暴露在大自然中, 必然会受到来自大自然的灾害, 例如, 风浪的侵袭、白蚁的蛀蚀等等, 别看这些很微小但对堤坝造成的危害却是非常大的, 不仅可以使堤坝的抗洪能力降低, 还带来了非常大的安全隐患。虽然我国在近几年中, 对水利堤坝的加固方面的科学技术有所提高, 但是在实践方面却没有足够的经验, 再好的技术不能运用到实践中, 也只是一种摆设, 没有使用价值。并且在管理方面还存在着很多的漏洞, 管理人员没有专业的管理水平, 对堤坝的建设和维护中不能起到很好的作用。

2 堤坝防渗处理原则以及主要处理方法

在我国经历长期的实践和总结, 对于水利堤坝的渗漏问题虽然不能够彻底的解决, 但是水利工程中的技术人员还是总结了一套真正适用并且有效的缓解水利堤坝的渗漏问题。就是在水利堤坝的渗漏问题的处理中, 采取对堤坝分段处理的措施, 即上游进行“铺、截、堵”的处理方式, 指的是对处于上游的堤坝进行防渗工作时, 在堤坝上修建铺盖, 防止风浪、雨水的危害, 建立防渗墙, 防止堤坝因渗漏早成危害, 对堤坝进行帷幕灌浆, 防止受到白蚁等的危害;对下游进行“导、减、排”的处理方式, 指的是修建导渗反滤体、减压井、排水沟等设施, 使下游的堤坝所受到的压力减小, 降低水压对堤坝造成的危害。并且这一措施经过多年的实践应用, 证实了这一措施的有效性, 使水利工程的运行效率显著提高。

在我国水利工程的建设是非常重要的, 在我国所有的江河湖海上几乎都存在着水利工程。由于我国的地形是复杂多样的, 在不同的河段就存在着不同的环境, 因此, 我国的水利工程的结构及功能都是根具当地环境而建设的, 所以每个水利工程中的堤坝遭受的危害也是不相同的, 我们需要根据具体环境, 在进行危害因素。因此, 在根据某一个水利工程的堤坝进行考察, 所作出的堤坝防渗措施不一定适用于其他水利工程中堤坝的渗漏问题, 每个水利工程中的堤坝防渗措施必须根据实际情况, 才能设计出合理科学的防渗措施。在设计水利工程中的堤坝防渗措施时, 应当考虑堤坝周围的自然环境、水文地质, 堤坝的工作时间等方面的因素。一般来说, 水利工程中的堤坝防渗措施主要是对堤坝加固, 并且对其进行保护, 防止堤坝受到损害, 以及对堤坝进行维修, 使其的存在的安全隐患降到最低。而我国经过长期的对堤坝防渗进行研究, 取得了很好的成果, 并且在世界防渗措施也处于前列。

3 水利工程堤坝防渗加固技术

3.1 劈裂式帷幕灌浆法

“劈裂帷幕灌浆法”在二十世纪七十年代被正式使用, 而首次使用的地点为乌江渡水电站。这一方法相比于在它之前的方法具有很大的优点, 劈裂帷幕灌浆法是对造成堤坝安全隐患的原因进行分析, 并且把断裂力学和水力劈裂原理作为理论依据, 分析整个堤坝的受力情况将浆液作为能量载体, 灌注到坝体中, 使浆液在坝体中形成一道防渗帷幕, 从而缓解堤坝的渗漏问题。

3.2 低压速凝式灌浆法

低压速凝式灌浆法一般使用的地方比较特殊, 是高危水位下, 而且要做的工作是抢险堵塞管涌, 并且在使用时要观察管涌所在地的地质如何, 根据地质判断采用钻机的型号, 对管涌进行钻孔, 在将加入抱在水里就会膨胀的物质和速凝剂水玻璃的水泥浆注入钻孔中。在钻孔中注入膨胀物质目的在于使管涌内的阻力加大从而减缓水流的速度, 避免水流速太快把水泥浆带出来;而加入速凝剂, 则是为了加快水泥浆凝固的速度, 使其快速堵住管涌。

3.3 高压填充式灌浆法

高压填充式灌浆法普遍被使用在堤坝的基础灌浆, 同时还有一种用途是其他方式没有的, 就是对蚁穴和溶洞的填筑。在使用这种方法时, 同样也是需要用钻机钻孔的, 并且钻孔与钻孔之间是有一定距离的。在灌浆时应当注意坝身是干燥的, 并且在注入水泥浆后要用黄泥浆将钻孔封起来。

3.4 通过灌浆加固, 形成防渗体

这一方法主要适用于重力坝的砌筑上。本身重力坝所承受的水压就高于其他堤坝, 因此, 加强重力坝的防渗性和牢固性, 是非常有必要的。使用这一方法不仅可以增加重力坝所能承受的水压, 还可以在坝体内形成一道防渗墙。

3.5 混凝土防渗墙技术

第一, 自凝灰浆防渗墙。自凝灰浆防渗墙是以塑性混凝土墙作为基础, 不断发展而成的结果。自凝灰浆是由水泥、膨润土、少量缓凝剂制造而成, 而这一方法早已应用到了美国、英国等国家, 但是我国却还处于起步阶段。第二, 垂直铺塑。使用链斗式挖槽机, 使曹空连续, 然后使泥浆凝固, 最后回填粘土。第三, 帷幕灌浆。与其他方法步骤相同, 要相对坝体进行钻孔, 在灌入泥浆, 在坝体内形成一道防渗帷幕, 从而增强堤坝的防渗性, 保障了水利工程的安全。

结束语

自古以来, 水利工程建设都是一个国家兴盛富强的建设根本。在当今设个经济高速发展的信息时代, 加强我国水利工程建设更是稳固国本的必要手段之一。因此, 为了确保我国人民和国家的经济利益不受侵害, 必须加强提高稳固技术, 预防水利工程建设中的堤坝渗漏灾难的发生, 如此一来, 我国的经济发展建设才能更好的良性发展下去, 我国才能更有实力成为世界强国。

参考文献

[1]杨震.高压喷射注浆法防渗加固机理与施工技术应用研究[J].2008.

[2]孙鉴政.浅谈劈裂灌浆在土坝防渗处理中的设计与应用[J].广东建材, 2008 (7) .

6.堤坝防渗加固技术综述 篇六

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

[1]王崴崴, 周丽明.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息, 2013 (09)

[2]杨步松.阐述堤坝防渗加固技术的创新与应用[J].中国水运 (下半月) , 2011 (07)

[3]王安元.水利工程堤坝防渗加固技术措施探讨[J].中国新技术新产品, 2013 (15)

[4]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用, 2013 (29)

上一篇:中外合作办学是公办还是民办下一篇:2010学雷锋活动月活动方案