广西省530000
摘要:防渗施工技术的原理基本相同,在实际施工中工程师应根据不同的坝体条件、土质、水位、工期、成本等综合选择最适合的施工方法和施工机械进行防渗施工。同时,防渗施工质量决定于施工团队的整体作业能力,及施工时的各项条件。
关键词:水利水电工程;渗漏原因;表现形式;施工技术
1水利水电工程发生渗漏的部位及原因
1.1施工缝渗水
由于水利工程规模大、工期长,尤其是北方冬季需要停止施工,工期需要几年时间,因此必须分段施工。即将大面积分为比较容易施工的小面积,相邻施工段之间留设施工缝,在施工段完成之后再进行施工缝的填充。由于不同施工队伍的施工技术和操作人员素质有所差距,加之施工缝混凝的土浇筑、养护温度、搅拌密实度与大体积混凝土施工相比难以掌握等原因,易产生大量蜂窝麻面,从而引起渗漏,因此施工缝的填充便成为水利工程防渗施工的薄弱环节。
1.2穿墙管流水
一些特殊用途的水利工程建筑物需要安装水管和电管等,如果止水环焊接不严密,或者预留孔洞封堵不严密,就会使管道与主体之间存在缝隙,使用时会发生漏水。
1.3大面积渗水
水工建筑中如果出现大面积渗水并且排水性能差的问题,其主要原因是施工质量不符合标准,混凝土结构存在大面积的蜂窝麻面或缝隙,多出现在地板结构位置。这样的水工建筑危害极大,几近作废,不能达到灌溉生产、防洪泄洪的目的,当出现击机械故障、自然灾害或者排水不畅时很可能被损。地板结构中纯在垫层,当遭到连续暴雨或机械故障,亦或排水不畅时会导致基坑水位上涨,当涨到垫层之上时就会从存在大量缝隙的混凝土结构上发生大面积渗水。另外,有些水利工程为了加快施工进度,在混凝土浇筑时带水施工也会依法大面积渗水。
1.4变形缝渗水
庞大的水利工程建筑物应在容易发生变形的部位留置变形缝,变形缝用止水带封堵密实,若止水带固定不牢,水压过大时就会发生漏水。如果建筑材料质量差,易变质,或者混凝土振捣不密实、模板支设不牢固、或者水利建筑持续经受激流的冲刷,都会使结构发生较大变形,从而造成变形缝偏离原来的位置,出现较大孔洞。
2水利水电工程工程中渗水表现形式
(1)在水利水电工程施工过程中。筑堤和新建建筑物外土方回填,如果达不到规范的压实度,或回填土料不符规范要求,也会产生渗漏、流土、管涌,甚至产生溃堤,对国家和人民生命财产会造成巨大损失。
(2)大面积渗水。在水利水电工程工程施工过程中,在底板处很容易出现大面积渗水的问题,造成这种现象的主要原因有水利水电工程工程的基础以外水位比基础平面的水位高,在施工过程中发生连续降雨的情况,排水系统不能及时将将基础外水位排至低于基础以下,导致积水对底板产生扬压力;因而混凝土在凝固前产生空隙,造成以后的大面积渗漏;另外,在浇筑混凝土过程中,施工单位为了加快施工进度,没有将混凝土搅拌均匀,或者没有将混凝土振捣密实,造成混凝土内部结构出现空隙,也会引起大面积底板渗水。
(3)施工缝渗水。在水利水电工程工程施工过程中,浇筑混凝土需要在连续大面积上施工,很多施工单位在浇筑过程中,经常将混凝土浇筑面积分成多个小单元,这样很容造成施工缝的形成,从而引起施工缝渗水。
(4)变形缝渗水。在水利水电工程工程施工过程中,施工单位没有对止水带进行精密埋置,导致止水带偏离中心位置,从而造成混凝土在浇筑过程中,出现空洞、蜂窝麻面等现象,加上混凝土振捣过程中,振捣不密实,引起变形缝渗水。
(5)穿墙管渗水。在进行水利水电工程工程施工时,需要对主体工程、电线管、水管等内部设施进行严格的检查,确保各工程设施的水环焊接没有缝隙,从而防止穿墙渗水现象,如果施工人员在施工过程中,没有严格的按照这些规定进行操作,或者混凝土振捣不密实,就很容易造成穿墙管渗水。
3水利水电工程的防渗施工技术
3.1链斗防渗墙施工技术
采用链斗防渗墙主要是利用链斗式开槽机,其排桩在旋转的同时利用链斗进行取土,再将排桩斜放至成墙深度,并利用开槽机进行沟槽开挖,再利用泥浆对开挖的沟槽进行护壁处理。由于其开槽的深度和宽度分别为16到50米和10到15米,所以该成墙工艺主要在砂土、粘土以及砂砾石地层之中的应用。
3.2灌浆防渗施工技术
该种防渗技术是当前水利水电工程中最为常用的一种,所谓灌浆防渗施工技术指的就是在建筑物表面钻孔,然后灌入已经配好的流动性的浆液,在外界压力的作用下压入建筑物的缝隙当中,填满缝隙直到胶结硬化为一个整体,进而达到防渗目的。在钻孔的过程中,要求灌浆孔是直孔,而且孔壁要均匀。在灌浆之前应该先对缝隙和钻孔进行冲洗,把缝隙当中的杂物冲干净,有利于浆液的胶结,冲洗时可以利用压缩空气气流。灌浆的顺序目前有三种,需要根据工程的实际情况进行选择。第一种是单级法,就是将浆液一次性全部灌入缝隙当中,这种方法适合于孔深小于十米的裂缝,而且裂缝的透水性比较小的情况。第二种是逐段法,自上而下分段进行灌浆,可以利用较高的灌浆压力达到好的灌浆效果,这种方法比较适合岩层发育破碎的地区。在工程开始时需要钻三到五米深的孔,随着钻孔的深入,随即进行冲洗然后灌浆,等到灌浆凝固之后在进行下一阶段的灌浆施工。不过这种灌浆方法十分耗费时间,需要多次移动灌浆设备。第三种是孔塞法,这种方法需要一次就钻好孔,灌浆时需要用灌浆塞分段塞孔,这种方法不需要移动灌浆设备,提高了施工进度,但是有时质量上难以保证。该种方法适用于岩层倾角比较小、岩石比较坚硬的地区。灌浆工程属于隐蔽工程中的一种,必须加强对施工质量的要求,在完成灌浆之后需要认真检查。在工程结束二十八天之后,对钻孔进行检查并做压水试验。
3.3多头深层搅拌防渗墙施工技术
该技术主要利用多头深层搅拌机器,同时多头钻入土体,并在土体中喷入水泥浆且搅拌,从而将水泥浆液与土体之间形成一道水泥土桩,再将每根水泥土桩进行搭接,形成一道水泥土防渗墙。其成墙的深度可达22米,防渗墙具有较强的抗压强度和较好防渗系数,由于是其无污染、造价低和施工简便的特点,在水利水电工程防渗施工中得到了广泛的应用。但其适用范围主要是砂土、粘土、砂砾层以及淤泥土质的水利水电工程工程之中。
3.4锯槽法成墙技术
锯槽法成墙技术就是利用锯槽类的机械的刀具,提前设定好倾斜的角度,对土体进行切割,同时在切割的边缘处挖槽,然后再对掉落的土体进行清理。另外在这个基础上还要灌注泥浆进行保护,不停顿的灌注混凝土材料,如此的工作就会形成防渗墙。在进行该防渗技术的施工时,采用的工具是由行走机构、支架以及刀具的液压系统、起重机构以及排渣机构组成的。这种施工技术形成的防渗墙可以达到40米深,宽度达到一米。锯槽施工法的优势:第一机械程度高;第二施工效率高;第三就是可以连续成墙;第四就是这种方法的施工质量高。这种方法主要利用在沙土层中,操作灵活性强,可以根据不同的防渗要求进行对应的防渗墙的浇筑。
4结语
大多数的水利工程在施工中都有不同程度的渗水现象发生,既严重危害到工程质量,又导致水利工程的治水控水功能得不到充分发挥。最终使水利工程的存在失去了其本身的意义。为了充分发挥出水利工程的治水控水能力,就必须要严格施工建设时水利施工质量的控制,尽量减少或彻底消除水利工程渗水漏水问题,确保工程质量。
参考文献:
[1]项顶峰,杨薇.水利水电工程中防渗处理与灌浆施工技术[J].科技风,2015(05).
[2]刘先斌.水利水电工程中防渗处理施工技术综述[J].黑龙江水利科技,2016(08).