水利水电工程防渗施工技术的探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-06-26
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水利水电工程防渗施工技术的探讨

黄伟 韩兆振

中原大河水利水电工程有限公司

摘要:近几年,我国的水利水电工程得到了快速发展,不仅可以在行业内、社会上树立良好的威望,还可以促使产生的经济效益提升。可是,在人口数量不断增加的今天,水利水电工程的渗漏问题,已经引起了社会上的广泛重视,如果该方面的问题没有合理地解决,势必会造成很严重的后果,对国家的发展将会产生很大的威胁。一旦不能在今后的工作中对渗透技术开展创新、整合工作,势必会造成难以挽回的工程建设损失。

关键词:水利水电;防渗;施工技术

1 水利水电工程出现渗漏问题的影响因素

1.1 自然因素

当前水利水电工程普遍具有规模大、施工条件复杂、施工环节多等特征,要求在水利水电工程设计和施工过程中全面分析地质和水文环境。与此同时,在大坝渠道等施工过程中要处理好地表水和地下水问题,如果未能搜集相关数据而盲目施工将埋下诸多隐患。

1.2人为因素

(1)设计因素

在水利水电工程建设过程中必须进行前期的地质环境分析,尤其是大型水利水电工程建设过程中环境改造内容较多,需要设计人员对自然环境与社会环境进行全面分析,确保设计方案具有合理性,不过在实际设计过程中一些设计人员未能全面考虑,因此导致后续施工难度加大,容易出现渗漏问题。

(2)施工因素

要想保证水利水电工程建设质量,需要施工单位严格遵守施工工艺,实现水利水电工程有条不紊地推进。目前多种因素对水利水电工程建设产生影响,所以施工单位也需要积极利用全新的施工技术,然而部分施工队伍选择的方法未能结合地区环境特征,或者未能达到设计标准。此外,一些施工人员自身缺乏质量控制意识,未能重视施工细节问题,而现场监管人员也存在管理不到位的问题,未能及时指出施工人员不规范操作行为,都对水利水电工程施工造成不利影响。

(3)制度因素

水利水电工程类型也具有多样化特征,需要在不同工程项目建设过程中根据建设实际情况选择施工技术并制定施工管理制度。然而,部分施工单位所制定的管理准则可操作性差,或者在实际执行过程中流于形式,无法对技术人员、监管人员、施工人员起到有效约束作用。在该情况下水利水电工程投入使用后容易由于外力作用影响稳定性不足,出现渗漏问题。此外,一些水利水电工程建设中,由于管理制度不规范,导致材料管理存在不同问题,而流水的冲击作用下可能腐蚀材料,导致渗漏位置扩大。

(4)分包施工问题

随着当前水利水电工程建设规模的扩大,部分建设单位出于施工进度、成本等因素考虑普遍采取分包模式,然而在多个施工单位共同进行水利水电工程项目建设的过程中,不同施工单位的施工水平存在差异性,加之施工单位之间未能有效沟通与合作,所使用的施工方法以及利用的防渗材料都存在一定差异性,进而影响整体防渗效果。比如在施工期间,混凝土浇筑施工和模板工程由两个施工单位施工,如果模板施工单位存在质量问题将会对混凝土浇筑施工造成不利影响,降低整体施工效果。

2水利水电施工中防渗处理施工技术

2.1 灌浆技术

在水利水电工程防渗处理中,灌浆技术是常用技术,防渗效果明显,且灌浆技术种类繁多,不同的技术种类规范要求不同,需要严格根据施工标准选择灌浆技术,从而保障防渗效果。常见的灌浆技术有2种,分别为高压喷射灌浆技术和控制性灌浆技术。其中,在高压喷射灌浆法的施工阶段,施工人员首先应确定钻孔位置,然后根据土层结构选择螺旋式或摇摆式钻孔方式,钻孔完毕后,直接采用高压注浆设备将水泥浆压入孔洞,以达到防渗目的。控制性灌浆法的机理主要是以灌浆材料实现对水泥浆液的流动阻止,或者促进其凝固速度的提升,从而增强防渗效果;若区域内水流速度较大,且地基内存在较大的沙粒孔隙,通过此技术能够实现水泥浆液扩散的有效控制。

2.2防渗墙建设

塑性混凝土是防渗墙的常用施工材料,水泥用量较少,添加了较多的黏土、膨润土等材料,强度低、弹模量低、应变大,防渗性能较强,是水利水电工程中常用的防渗施工材料。将塑性混凝土应用于防渗墙建设中时,应注意如下4点:

1)完成导向槽、施工平台的建设后,将导向槽进行槽段的划分,要求每节槽段具有合适的长度,尽量减少分段数,以减少热胀冷缩对防渗墙性能的影响;

2)应采用导管直升的方式进行混凝土浇筑;

3)应使用水泥巩固防渗水墙;

4)浇筑槽孔时,混凝土自上而下浇筑成墙,钢管应深入孔底,而后随混凝土浇筑不断上升。导管应在充满泥浆的状态下放置到槽孔内,下放深度适中,同一个槽孔中应布设多个导管。

2.3 振动沉模技术

振动沉模技术通常在小型水库防渗施工中应用,采用振动桩设备进行施工,配合模板成墙工艺,具有一定的防渗效果。该技术构成的振动体系质量较高、速度较快,产生的冲击动量比较大。在实际作业中,体系向竖向产生往复振动,使空腹钢模板可以快速沉入地层之中,然后在空腹之中灌浆,在振动的同时拔模,槽孔中的浆液会形成单块板墙,连接这些板墙就可以形成连续防渗板墙帷幕,具有防渗的效果。该施工技术可以在砂土、淤泥质土、黏性土等地质中应用,成墙深度约为20m, 厚度约为200mm。该技术在堤坝基础建设中应用,具有明显的应用优势:①该技术建造的防渗墙具有垂直性、连续性的特点,墙面没有接缝、断板、开叉等缺陷,完整性较好,所以防渗效果也比较好,而且板墙厚度较小,墙体抗渗坡降比较大,所以较薄的墙体可以更好地进行防渗,而且更容易保障厚度的均匀性;②墙体具有较强的抗压能力,抗渗坡降也比较高,各项物理学指标都符合标准要求,可以满足工程防渗的需求,该防渗墙具有较高的施工效率,采用施工机械,单机每台造墙面积约为100m2;③板墙成本较低,虽然难以沉入卵石含量较大的地层之中,也不适合应用在基岩、大块石的地址之中,成墙深度要控制在20m以内,但综合性能较高,可以较好地满足防渗施工要求,所以应用比较广泛,对该技术的研究也十分深入。

2.4复合土工膜技术

复合土工膜技术是近年新出的一种防渗技术,主要是将土工织物、土工膜复合形成的不透水材料应用于工程结构中,为工程构建一层不透水防护膜,以达到防渗漏的目的。复合土工膜每副宽约4~6 m,质量约0.2~1.5 kg/m2,具有抗撕裂、抗拉性能,并且该技术所用材料为高分子材料,其中添加了防老化剂,抗老化性较强,能够满足水利水电工程的防渗需求。具体来讲,复合土工膜的材质、类型多样,应依照水利水电工程实际需求选择适宜材料,并加强施工材料质量检查,杜绝劣质防水材料进入施工场地。在技术施工阶段,应确保复合土工膜和防渗结构紧密衔接,以保证工程防渗效果。另外,为延长复合土工膜的使用时长,延长工程使用寿命,应对复合土工膜进行保养。

3结语

综上,社会经济的飞速发展,逆推水利水电工程的建设需要提速。水利水电工程的施工作为促使我国经济飞速发展的最基础,重要性设施,对水利水电工程进行建设的之后能够改善洪涝灾害,促使水利能源可以被高效利用。与此同时,建设水利水电工程将会带动国内有关产业的快速发展与转型,将国民的生活改善。防渗技术作为水利水电工程施工中核心技术,需要重视对该项技术的运用,灵活运用锯槽法施工技术以及灌浆施工技术,从而提升水利水电工程施工的经济效益。

参考文献:

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