水利水电工程中防渗处理施工技术探析论文

水利水电工程中防渗处理施工技术探析论文

　　水利水电工程不仅在防汛抢险中发挥着重要作用，另外给居民生活用水、工业用水以及农业灌溉生产供应水源。可是，因为它们大多数使用年限较久，当中很多工程都存有不同程度的损坏及病险问题，对此水利行业一定要加强关注。工程出现的主要病险为防洪标准不高，满足不了现在的有关要求和规范；坝基、坝体出现多处渗透和渗漏现象；水利水电工程建筑物过于老化且没及时修复等。这些病险因素不但导致水利水电工程运行失常，不能很好的发挥其作用，同时还对下游人们的生命财产安全有一定的威胁，故而一定要对其进行排险加固处理。而出现病险的水利水电工程主要症状是渗透问题，如坝体渗透和地基渗透等。依照各种坝基、坝型及病因，要选择不同的处理方式，灌浆、防渗墙以及复合土工膜等都是常用的施工技术。

　　1防渗墙的特点及类型

　　对于防渗墙的标准通常是渗透系数较低、墙体厚度较小、柔性强、单位面积造价低和耐久性较好。防渗墙施工工艺为锯槽法、多头深层搅拌水泥土、链斗法、射水法、薄型抓斗以及倒挂井法等。

　　1.1成墙工艺之多头深层搅拌水泥土

　　使用多头深层搅拌机一次性把多个头同时钻进，再将水泥喷进土内同时进行搅拌，使水泥浆与土体融合为一体凝结为水泥土桩，在桩之间相互搭接成为水泥土防渗墙，现在最大成墙的深度达到了22m。它的优势是没有泥浆污染、施工方便，造价很低，比较适宜砂土、砂砾层、粘土等。从相关调查得知，使用多头深层搅拌水泥土作为防渗墙它们的防渗效果较好，于地下防渗工作当中质量更可靠，投资经济有效，有很好的发展前景。

　　1.2成墙工艺之锯槽法

　　在先导孔内，锯槽机的刀杆进行上下往复的切割，以一定速度向前开槽，被切下来的土可以由正反循环方法提出槽外，同时选择泥浆护壁。对塑性混凝土进行浇筑，成为宽约30cm的防渗墙体。锯槽法有工效高、连续成槽、质量好、墙体连续、成墙较深的优势，比较适宜砂土、砂砾石地层和粘土等。

　　1.3成墙工艺之链斗法

　　链斗式开槽机利用旋转链斗取土，并且把排桩下放至成墙深度，开挖出沟槽，同时选择泥浆护壁，浇筑混凝土与锯槽法类同。它适宜砂土、粘土以及粒径不超过槽厚的砂砾石地层。

　　1.4成墙工艺之薄型抓斗

　　选择斗宽是30cm的薄型抓斗挖槽，使用泥浆护壁，选用塑性混凝土浇筑成为薄壁防渗墙，其最大墙深为40m，适宜砂土、卵石、粘石以及砂砾层。

　　1.5成墙工艺之射水法

　　它应用造孔机的喷嘴，射出水流对土层进行切割，使成型器上下运行对孔壁进行切割修整，使用泥浆护壁，正反循环出渣。形成槽孔后，浇筑塑性混凝土，成为薄壁防渗墙。适宜砂土、粘土以及一定粒径的砂砾石地层。

　　2灌浆特点与类型

　　2.1关于土坝坝体劈裂灌浆

　　它是利用坝体应力规律，运用相应的灌浆压力，把坝体顺着坝轴线劈裂，并灌入一定的泥浆，成为防渗泥墙，进而堵塞裂缝、漏洞，也可以把软弱层切断，使坝体的防渗能力得到提高，再经过坝、浆互压与混陷，让坝体应力二次分布，这样坝体变形稳定性提高了。对于裂缝的灌浆，在区域内布置好灌浆孔群，有些坝体质量不好，可能会出现横缝，通常要做全线的劈裂灌浆。使坝体的密实度得到提升，降低其渗透系数，杜绝渗水现象。

　　2.2关于高压喷射灌浆

　　这种施工方法是借于高压水泥浆的力量冲击被灌地层，让被灌地层土体与水泥浆液混掺，成为壁状固结体进而起到防渗的作用。依照被灌地层结构与不同的防渗要求，又分作为摆喷、旋喷和定喷。这种方法的优势是工效较高、造价低、设备简易、料源广和较好的搭接防渗效果。

　　2.3关于卵砾石层防渗帷幕的灌浆

　　这种方法大多使用粘土，加入较少的混合浆液灌注，这与岩石灌浆不同。卵砾石灌浆不易形成钻孔，所以使用套阀式灌浆、打管灌浆和循环钻灌阀跟管灌浆等方法。由于地质因素的影响，不能对浆液的填充区域进行有效控制，为满足防渗要求，通常使用多排灌浆孔。现在防渗墙技术不断成熟，很少采用这种方法，只把灌浆作为补充勘探的方法，并且兼顾处理防渗，能够准确的对发生渗漏地点，采用较少的灌浆得以解决。

　　2.4关于控制性灌浆

　　这种灌浆方法是目前一个改进型灌浆工艺，是以往灌浆技术的.创新，经过控制浆液的流量和压力，在效果与质量保证的基础上，合理控制灌浆区域，从而节省投资和时间。

　　3分析复合土工膜

　　这是一个新的工程材料，主要由土工膜、土工织物以及土工合成织物组成，包含了土工膜和土工织物的特征。它是用聚氯乙烯、聚乙烯的加强改性，压成膜跟涤纶针刺土工布热作用合成的，它有抗拉、质轻、延伸性能好、耐老化、造价低、较好的防渗性能等优点，是非常好的防渗材料。在水利水电工程、防洪堤防以及水库加固防渗等方面被广泛应用。这种技术在应用时，要依照工程实际情况，做好接缝质量检测，合理选择土工膜的膜厚、种类、材料、透明度等，要优先选择透明度好的土工膜，针对使用双线热粘结构的接缝，要检查熔焊结果，另外还要观察膜下渗漏水情况；做好土工膜与大坝防渗体、岸坡防渗面板等的连接设计，选择合理的接缝方法，接头与接缝止水的密封性要有保证；要做好保护层与土工膜上垫层的设计，同时运用合理的施工措施，杜绝由于人为及其它因素影响出现漏水；在土工膜下方设置好排水系统，预防在水位很低时，由于反向水压对土工膜产生不利；还要做好土工膜接缝质量检测方法与缺陷的探究，使运行期间渗漏监督方法能够健全，及时掌握和发现渗漏位置与渗漏数量，同时制定相应的处理措施。

　　4结语

　　总之，水利水电工程除险加固，通常使用灌浆、防渗和复合土工膜等方式来进行处理。根据水利水电工程的特点，要应用不同的方法。而高压喷射灌浆技术有占地少、开挖量小、造价低等优点，同时对建筑物影响很小，被广泛应用。

　　参考文献

　　[1]向宇.分析水利水电工程防渗技术[J].科技创新，2011（05）：56~58.

　　[2]平家艳.土工织物在水利水电工程防汛抢险中的应用[J].黄河水利，2014（09）：15~18.

　　[3]梁如童.关于中小型水利工程防渗墙的施工技术[J].中国水利，2013（01）：63~65.

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