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水利工程中土石坝混凝土防渗墙施工

张岩
  
安家(建筑与工程)
2022年13期
水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院 新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830000

摘要:在新的时代背景之下,我国的社会经济飞速发展。在这一过程当中也带动了水利工程项目的增多,也推动了土石坝混凝土防渗墙技术的进一步完善。混凝土防渗墙技术在实际的应用过程当中具有较多的优势,例如,抗渗透性高、压实性强。因此,被广泛地应用在水利工程行业中。基于此,本文主要针对水利工程中土石坝混凝土防渗墙的设计进行了深入的探讨和详细研究,希望能够为相关工作者提供有效的参考,从而进一步促进该行业的不断发展与优化。

关键词:水利工程;混凝土;防渗墙;防渗墙加固技术;

引言:由于我国平原地区的大部分水库都修建于建国初期,因此水库使用时间较长,并且坝高脚低。由于诸多因素的影响使得水坝基础处理工作不彻底,也没有彻底的完善后续的处理工作。在大坝的底部是较深的沙子和砾石层构成的过滤通道。因此坝体的坍塌和下陷问题时有发生。除此之外,还有可能会造成大坝渗透等问题。随着时代的发展,设备和混凝土防渗墙技术在应用过程当中也进一步的完善与优化。使得土石坝采用混凝土防渗墙技术已经成为了建设大坝的最主要手段,基于此,本文针对混凝土防渗墙设计进一步的探讨。

1、水利工程应用防渗技术的作用

与其他工程相比较而言,水利工程在调度运行操作过程当中系统复杂,工程庞大。因此,工程所涉及的领域也相对较多。在建设过程当中需要考虑内容也较为庞杂。在开展水利工程规划设计工作中,其工作目的是调节和分配水资源,使其能够为当地各项事业而服务。通过科学的调度运行使得水利资源管理项目能够有效地融投入到当地群众的生产和生活中,从而为群众创造更加便捷的服务。在开展水利工程中最为关键的部分是预防水渗透问题。水利工程中的防渗透技术对于工程的质量起着极其重要的作用。防水渗透技术其专业性较强,为了能够有效地保障这一技术能够合理利用,水利工程师就必须要对其深入地了解和系统地掌握。通常情况下,其水利工程施工环境和条件都较为复杂,长期处于自然环境较为恶劣的地区,因此工程所需要投入的资源和成本也相对较大。所以工作人员必须高度认真负责,其主要原因是由于一旦出现施工问题就会对工程管理工作造成不良影响。据相关数据显示,在水电工程施工项目事故中约有40%左右的事故是由于渗水问题所导致的。

2、混凝土防渗墙的类型

2.1装柱式防渗墙

通过借助锤子在混凝土挡土墙或管道之上形成大直径的钻孔。之后再用其回填形成实心墙。防渗墙的孔洞连接方式相对较多,在实际操作过程当中需要结合具体的情况进行作业。因此,为了能够确保土石坝混凝土防渗墙关联性。通常情况下都会采用搭接型和连锁型的两种方式进行作业。

2.2槽板式防渗墙

通过借助锤钻、抓斗挖掘操控之后,再采用混凝土回填沟渠,从而使其形成连续的不透水的混凝土防渗墙。通常情况下,将凹槽的长度可以设置为5~9米。通过此种方式方法能够有效地降低墙体的接缝数量。除此之外还可以根据切块凹槽接缝的形状将其分为塔机型和热塑型两种类型。

2.3板桩灌注墙

钢板桩可以通过振动或者其他的方式被打入到地基之下。相关工作人员可以在桩边缘焊接一根较小的管子,并且在管子的底部设置一个阀门。工作人员在打入到设计深度之后可以采用液压拔桩机和其他设备把钢板桩缓慢的拔出。防渗水材料能够沿着桩身倾倒至桩身留下的空隙之内。进而使其形成一个坚固的不透水薄壁。

2.4混凝土防渗墙在水利工程

相关水利工程项目工作中,河床所受的压力最大,最容易受到水力的破坏。塑性混凝土对于坝基以及坝体的过滤性能够起到较好防渗的作用,因此,能够全方位的阻断地下水渗透,并且有效地降低对于坝基稳定性的影响。通过分析坝基入渗情况发现,塑性混凝土防渗墙是一种较为理想的密封材料。相关工作人员在开挖混凝土墙体结构的过程当中,必须要充分的考虑到实际条件,比如墙体的高度和厚度,墙体上边缘的高度以及墙体之间的距离等问题。充分结合实际情况发现,墙下部位于坝基的防水层。塑性混凝土防渗墙性能指标包括渗透系数、弹性模量等相关内容。为了有效地保障塑性混凝土防渗墙的防水性能还应该在防渗墙的两端和砂浆幕进行相连,并且在接缝前后钻孔。可以通过实验从而确定防渗墙接缝处的孔距。如果在实际操作过程当中防渗墙两端有一定的距离,则其厚度通常为1~2层相连接的防水层穿透塑性混凝土防渗墙。

3、混凝土防渗墙施工方法

防渗墙的混凝土浇筑功率在其实际操作过程当中是先挖沟,浇泥之后再将混凝土代替泥浆。建造混凝土防渗墙的方式方法有很多,主要是通过挖掘材料和矿渣进行堆积。而现阶段情况下,最为常见的施工方法是使用凿岩机建造不透水的混凝土防渗墙。此种施工方法,在其实际操作过程当中主要包括以下三个工作过程;分别为钻孔、换浆、浇筑混凝土。

4、防渗墙施工中所需要注意的以下问题

相关工作人员在建造防渗墙的过程当中必须要有效的确保孔的质量。可以说孔的质量是保证防渗墙质量的最主要因素。除此之外,树立隔墙式的钻孔时间应该占到总施工时间的2/3。这一问题也是限制施工时间的最主要因素。 在具体的操作过程当中,工作人员应该尽可能地减少偏孔等问题,并且将偏差控制在相关范围之内,从而有效的确保混凝土墙体施工质量。

5、不同防渗墙工艺方法的具体应用范围

在开展水利工程施工作业过程当中,混凝土防渗墙都会穿过较为松散的覆盖层以及较为坚硬的岩石层。因此,在水利工程中架设防渗墙时,相关工作人员必须充分地掌握松散覆盖层的厚度层数以及透水性等问题,之后再严格地按照相关技术要求增加防渗墙的厚度。通常情况下,松散覆盖层的内结构都是分散的,尽管绝大多数的水利工程都是单层结构基础拆除较为容易,除此之外,在修建防渗墙的过程当中工艺也相对较为简单,然而在操作过程当中都会经常发现实际是两层和多层结构。这两种地基结构对于地基的渗透性和受力性都具有较大的影响。针对表层透水性相对较低,且下层为砾石的地基,此处防水层底部极易造成高自流水头的现象,进而造成水土的流失。由此可见,渗透性是防水技术中的一个关键指标。相关工作人员在实际操作过程当中,可以通过借助现场钻孔进行试验测试。

6、结束语

综上所述,混凝土防渗墙技术在其实际操作过程当中具有不增加成本,施工总工程量较小,防渗透性高等诸多优势。所以此项技术被大面积的应用在了水利工程领域中。随着科学技术水平的进一步提升,促使混凝土防渗墙工作变得越来越完善。但是,在水利工程应用混凝土防渗墙数据时仍然还存在着许多的问题,因此相关工作人员必须要总结工程经验,同时进一步地提升自身的工程技能,从而设计出更好的混凝土防渗墙项目,能够在实际工程应用方面充分地发挥其作用。

参考文献

[1]嵇红光. 澄碧河水库混凝土防渗墙施工期土石坝安全监测技术[C]//2021水利水电地基与基础工程技术创新与发展.,2021:281-286.DOI:10.26914.

[2]赵建成,沈佳文.水利工程中土石坝混凝土防渗墙的设计讨论[J].中国设备工程,2021(21):208-209.

[3]谢建华.浅谈联和水库土石坝防渗加固中的塑性混凝土防渗墙施工[J].陕西水利,2019(06):183-184.DOI:10.16747.

[4]龙少林.塑性混凝土防渗墙在土石坝防渗加固中的设计与施工应用[J].西北水电,2019(02):46-49.

[5]孟杰.混凝土防渗墙在土石坝加固中的应用[J].山西水利,2017(05):39-40.

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