水利工程中堤坝加固技术探究

水利工程中堤坝加固技术探究

韩真真

枣庄市鸿运水利工程有限公司 山东

摘    要：水利工程对于我国的经济发展和人们生活质量都有着至关重要的直接影响,随着我国经济的进一步发展,人们对于水利工程各个方面也有了越来越高的要求,相关标准日益提升,特别是在工程的建设过程中,堤坝加固技术越来越受到高度的重视,该技术是工程施工过程中至关重要的技术之一,对于水利工程的质量和性能以及使用的安全性都有着关键性的作用,所以政府和人民对加固技术也越来越重视。然而,我国在水利工程施工过程中堤坝加固技术经验还比较欠缺,技术比较老化,在工程建设时,很容易出现相关方面的渗漏问题。基于此,本文着重分析和探究水利工程中堤坝加固技术,结合相关问题,提出相对应的应对策略,希望通过本文的分析可以为从业者提供一定意义的参考。

关键词：水利工程; 堤坝; 加固技术; 问题; 策略;

在水利工程堤防工程施工建设过程中，防渗施工质量直接关系着水利工程项目整体建设质量及其效率，同时还关系着广大人民群众的生命以及财产安全，这在很大程度上会影响到国民经济发展。因此，应当加强水利工程施工技术要点管控，基于拟建工程项目特点以及工况条件等，全面提升工程防渗施工水平。

1 水利工程建设中的安全隐患及防渗分析

1.1 堤坝渗水问题的分类

在水利工程中,渗水现象主要分为3类。第一类是由于堤坝修筑的时间较长,受到自然因素和温度因素的影响,堤坝的某个部位发生了破损,导致其严密性受到影响,从而发生了渗水现象。第二类是指在堤坝刚刚建立之初,由于设备和技术的不严密性,导致产生了渗水现象,但是没有受到工作人员的重视,致使不明显的渗水现象在水利工程中存在至今。第三类主要是水利工程建筑受到人为或周边环境的影响,导致其出现了渗水现象。渗水问题在水利工程建筑中十分常见,它会影响到水利工程的正常运行。堤坝渗水问题也可能影响到下游居民的生活安全。

1.2 水利工程中安全隐患的分析

一般情况下,水利工程对洪水的抵抗能力比较低,尤其是在输水和放水的过程中,并且其抗震能力也是较为薄弱的。这些都会危及到水利工程的稳定性。其中的安全隐患也比较多。虽然每个工程都有监管部门介入,但是由于力度不够大,导致很多危险事例的发生。如果水利工程的堤坝较低,就会使河水在涨潮时漫上河岸导致安全事故的发生。

2 常见堤坝险情种类

在水利工程项目中, 防渗加固是非常重要的一项措施。为了防治堤坝出现渗透现象对堤坝造成损害, 相关工作人员在工程进程中, 应该时刻注意堤坝的动向, 采取一切措施预防渗透垮塌, 这时候就需要对堤坝出现渗透现象的原因进行一定了解。流图、管涌、接触冲刷、接触流土都会引起堤坝的渗透现象发生。[2]

2.1 堤坝工程中的渗透破坏问题

堤坝下方往往是岩石结构, 由于岩石长期受到水流的冲刷, 这时候就导致岩石内的颗粒成分受到改变, 结构受损和结构缺失等等都是常见的现象。由于水流长期不断的冲刷, 使得堤坝的抗剪强度不断降低, 地方内部的局部区域可能产生裂缝、岩体下滑等问题, 并且使得堤坝产生严重的变形, 从而影响堤坝的稳定性。堤坝渗透, 就是指水流通过这些缝隙及局部下滑岩体破坏之后的裂缝渗透入堤坝内部, 使得堤坝内部结构受到破坏, 稳定性不再, 渗透问题在堤坝工程当中非常常见的一类工程性问题, 堤坝渗透问题的治理需要多种技术结合。

2.2 堤坝工程中的渗透变形问题

堤坝工程当中, 渗透破坏问题对堤坝的变形影响是非常大的。相关工作人员通过大量的研究数据表明, 堤坝坝基或者堤坝土发生渗透变形的话, 交通事故的发生概率在50%左右。渗透变形的严重性不仅仅使得各种各样的交通事故发生, 也会导致堤坝的排水孔发生排水堵塞现象, 引起堤坝的下滑、塌陷。并对堤坝造成一定损害。如果预防措施没有做到位, 引起了堤坝受损的话, 那么就要根据堤坝的受损状况以及渗透程度来对堤坝的受损情况进行一定的评判措施, 根据不同程度的损害程度来对此进行相应的措施改良。

3 堤坝加固的技术要点

堤坝加固技术能够有效改善其渗漏情况, 保证水利工程实现健康发展。以下是笔者对堤坝加固技术相关要点的论述。

3.1 灌浆方式

3.1.1 速凝灌浆

速凝灌浆的方式需要处在低压状态下, 一般运用在高危型水位下抢险堵塞管涌中。该方法需要工作人员根据管涌实际所处方位的实际地质情况, 选择不同的操作机器。例如, 在粘土层区域内, 工作人员应使用30型号的钻机;在砂砾层区域之内, 工作人员应使用50型号的钻机进行钻孔, 接着向孔内注入能够在浸水之后实现迅速膨胀的物体, 以低压慢慢向孔内注入水泥浆, 有效制止水泥浆流出。

3.1.2 帷幕灌浆

帷幕灌浆的方式一般使用在加固堤身项目中, 能够有效防止堤身出现渗漏的情况。帷幕灌浆的方法需要以堤坝本身曲直的实际情况为基础, 使用钱孔且比较轻便的钻机或其他简单型钻具等, 实现梅花形或直线形布孔。沿着堤坝的轴线, 工作人员从堤坝顶端距离堤外肩有1.5米的位置进行钻孔操作, 孔距为3厘米。另外, 孔深需要根据堤身实际情况进行设置, 一般为以钻透堤身填土2厘米左右。工作人员在实际进行帷幕灌浆操作的过程中, 应按照从上至下以及少灌多复的规律, 泥浆从稀到稠, 压力从大到小进行灵活性处理。灌浆操作过程中严格按照以上规律, 能够有效处理灌浆过程中可能出现的一系列类似于冒浆和滑坡等问题, 并在泥浆沿着堤坝的轴向形成帷幕, 进而为改善堤坝质量和加固效果等方面提供帮助。

3.1.3 填充灌浆

填充灌浆需要处在高压状态下进行。正常情况下, 高压式的填充灌浆应运用在堤坝基础灌浆部分, 实现对堤身蚁穴以及溶洞等的完美型基础灌浆的过程中, 工作人员应使用规格为500m的工程性钻机, 并在需要灌浆的堤段部位由堤顶钻孔注入, 孔距为1.5~2m, 且孔深需达到钻入基础能够穿过砂层并进入砾石层的2米程度为最佳。在实际进行填充灌浆的过程中, 压力需要达到127.3~166.5k Pa。除此之外, 套管下一直到填土层需要维持堤身干燥, 且基础部分的砂砾层灌入应使用水泥浆, 之后逐渐上升至土层中, 并使用黄泥浆进行封孔处理。

4 结束语

在我国的水利工程建设中, 渗漏问题是一个给施工者造成长期困扰的难题。我国人口众多, 居住地分散, 且覆盖面广, 因此, 我国水利工程的总基数大, 每年因为堤坝渗漏问题造成经济损失巨大。而且, 我国水利工程建设在处理相关问题上, 技术显得落后。堤坝渗漏现象极大程度上制约了我国水利工程的发展, 堤坝一旦发生渗漏问题, 会对附近生活居民的生命财产安全带来极大的威胁, 因此, 水利工程中堤坝防漏加固技术的提升亟待解决。

参考文献

[1]李奕赞.灌浆技术在农业水利工程堤坝防渗施工中的应用研究[J].时代农机, 2016, 43 (3) :173~174.

[2]李宏娜.关于水利工程堤坝防渗加固应用技术的分析[J].科技创新与应用, 2015 (3) :131.

[3]李海艳.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质控要点分析[J].河南科技, 2017 (15) :94~95.