时间:2023-03-14 15:04:20
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1.1灌浆法在水利工程上的应用
1.1.1高压喷射灌浆法高压喷射灌浆的方法,是一种使用高压水或浆液而形成高速喷射流束,可以对土地进行切割与破碎,之后在其中填充水泥基质,从而能够形成板桩凝结体,从而实现提升地基的承载力或防渗能力的一种技术。高压喷射灌浆的种类有很多种,有单管、双管、多管等方式。单管法主要是利用单一的管路喷射水泥基质泥浆,多管法是用两列喷射管喷射水泥基质、水和压缩空气等介质。多管法是通过使用真空泵多管抽出高压水冲切的土石泥浆和砂浆材料填充,多管法是一种全置换方法。灌浆之前要准备好高压喷射灌浆所需要的施工工具,比如高压泵、注浆管、流量计、空气压缩机等,还要准备好施工的原料,高压喷射浆的原材料是纯水泥,水泥的强度最少要是32.5的新鲜没有结块的普通水泥。施工之前先做好场地的平整工作,准备好钻机和排水沟的开挖。钻孔定位之后用特种钻杆在设计的孔位利用原浆固壁到设计高程,设计的孔位和实施孔位之间的偏差要小于5cm。然后在地面进水、气式喷之后下管到设计的深度,调试喷射轴线方向呈现折线型。高压喷射灌浆之前的准备主要是确保水泥浆能够充分的搅拌与控制好浆液的水灰比和比重。高压喷射灌浆要按照施工的技术规范来严格操作,严格按照施工技术的要求参数来控制灌浆的质量。在高压喷射灌浆结束之后必须拔出套管。喷射结束后,水泥浆由于固结收缩,会出现孔口的下沉,对于喷孔要进行静压灌浆,直至浆面不再下沉。高压喷射灌浆要特别注意的问题:第一就是在高压喷射灌浆作业开始之前,要选择好地质条件比较有代表性的段区进行试验,按照室内的试验已经选好的配合比做高压喷射注浆的试验,已经选定的布孔方式、排距、孔距与孔深以及喷射的流量、压力、旋转的速度与提升速度等工艺参数。第二就是在钻孔的过程中,喷射灌浆之前在漏水量的地段先回填及配的砾石、粘土和砂,该地层的大孔减少之后,当灌浆和注浆稳定性价格也之后再进行喷射。第三是喷射中断,喷射的过程中因为一些原因中断,中断的时间若是超过半个小时,要准确的记录下中断的位置,复喷的时候,浆喷杆下中断的地方以下30cm到50cm复喷塔接,如果喷杆没有下到位,一定要采取扫孔,再做喷射措施。喷射的过程中,发现喷嘴出现被堵的现象,要立刻取出喷具进行通畅处理,待喷具通畅后将喷具插入已喷的断内30cm到50cm以上重新进行喷射。第四,遇浆耗量大,孔口不返浆或者返浆的浓度比较低的孔,可以先进行静喷以及加浓喷射浆液,直到孔口返浆达到正常才开始摆动与提升喷具。或者进行上下反复喷射,或者在浆液中加入适量的速凝剂,缩短固结的时间,使浆液在一定的地层范围之内凝结,同时还要增大注浆量直到达到正常为止。1.1.2土坝坝体劈裂灌浆土坝坝体劈裂式灌浆,就是要对坝体分布规律进行充分的利用,采用灌浆具有的压力将坝体顺延坝轴线方向进行劈裂,与此同时,还要灌注一定泥浆形成连续不断而铅直的防渗泥墙,采用封堵裂缝与漏洞,或选择切断软弱层来提高坝体自身防渗能力,在劣等的区域,要布置固结灌浆的的孔群对裂缝进行具有针对性的局部灌浆措施,对因为较差的施工质量而造成坝体的上下游之间贯穿的横缝,通常都会采取全线劈裂灌浆的措施。1.1.3控制性灌浆控制性灌浆是近些年来才刚刚出现的属于改进之后的灌浆技术,也是调整优化之后的传统灌浆的工艺,这种方法就是通过控制浆液的流量以及压力,在可以保证质量的前提下,有效把灌浆控制在合理范围,实现时间与投资的节约。1.1.4卵砾石层防渗帷幕灌浆卵砾石层防渗帷幕灌浆基本是采用在粘土里面添加少许水泥的方法,形成混合浆液实施灌注,与在岩石中实行灌浆不一样。采用卵砾石层灌浆,不能形成自立钻孔,因此,通常会采用打管灌浆和套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆等措施。由于地质条件具有很大的制约作用,不能有效控制浆液填充的大小范围,为了实现比较高的防渗漏标准,通常会使灌浆孔在三排以上。伴随着日益发展与成熟的防渗墙技术,目前情况下,在施工中很少再采用这种方法,只是当作一种勘探中的有效补充的手段,还很好的兼顾了防渗的处理方法,对产生渗漏的地点采取针对性的方法,能够通过少量的灌浆来让灌浆问题更加准确恰当的解决。
1.2防渗墙在水利工程中的应用
1.2.1锯槽成墙法锯槽机刀杆才先导孔里面以特定倾斜的角度进行上下来回往复切割运动与向前的切割运动,切割速度根据地层的情况而决定,被切割的土体由排渣系统以循环的方式排出槽外面,墙壁用泥浆及时进行保护。之后实施塑性混凝土浇筑,形成20cm和30cm宽度的防渗墙体。而锯槽机的组成比较复杂,有刀杆和支架外压系统、动力和传动系统、排渣系统、行走底盘、电气控制和其中设施系统六大系统组成。传动方式分为机械传动和液压传动。锯槽成墙法能够连续成槽,具有很高的效率和很好的质量,形成的墙体能够连续并且比较深,而且有固化灰浆与自凝灰浆两种灌浆的方式可以满足不同的防渗需要。1.2.2链斗法成墙工艺链斗式开槽机的工作方式,就是在排桩上的旋转链斗在取土的同时还能够把斜放的排桩向下放到成墙具有的深度位置,开槽机前进中开挖的沟槽,要用泥浆进行护壁处理,和采用锯槽法中混凝土的浇筑方式很相近。1.2.3射水法成墙射水法的成墙设备,主要是由混凝土搅拌机、造孔机和浇注机这三个部分组合而成,充分利用造空机成型器上的喷嘴,对土层用射出的高速水流进行切割,成型器的上下运动切割修整孔壁,采取泥浆护壁的措施来使出渣进行循环,在槽孔完成后,进行水下混凝土或塑性混凝土的浇筑,使之形成薄壁的防渗墙。运用射水法成墙法的施工工艺,社会经济的效益比较好,也是目前水利工程中被广泛使用的一种防渗漏的技术。1.2.4多头深层搅拌水泥成墙搅拌桩机通常采用的是多头式的钻进方法,向土体中喷入一定的水泥浆并切实行搅拌,使土体与水泥浆液可以充分的混合,固结为一组坚硬的水泥土桩,并且桩和桩之间相互连接,从而形成一堵水泥防渗墙。多头深层搅拌水泥土成墙具有操作上比较简便,没有泥浆的污染,而且造价比较低,对于粘土和淤泥,直径小于5厘米的沙砾与沙土特别适用。现在水利工程中最大的防渗墙的深度是20m,经过实践证明,这样的防渗墙的效果非常好,质量上也比较有保证,经济效益也比较好,有很多优势。1.2.5薄型抓斗成墙用薄型抓斗实施挖土的时候,采用开槽泥浆进行护壁处理,防渗墙通常是塑性混凝土浇筑的方法或使用自凝灰浆形成薄壁,成墙的深度最大可以达到40m。塑模具有良好的防水性能,防渗的效果上比其他的防渗措施要有明显优势,此外,它整体的性能比较好,有较强适应变形的能力,并且价格也比较低廉,施工中操作也比较方面,在水利工程中是一种新型的防渗技术材料。
2结语
1.1成槽凿孔之前对大石块预爆处理
在水利工程坝基防渗施工中,如果出现大石块,则可能对施工的进度产生影响,因此,需要根据实际的坝基防渗施工情况,在开始成槽凿孔施工之前,需要采取预爆处理的措施,对地质中存在的大石块进行爆理,注意在爆破的过程中,要在孔内进行爆破工作,而针对一些直径较大、位置相对集中以及深度较深的大石块,需要先用钻孔机对这些大石块进行有效的钻孔工作,在安置预爆装置来进行爆理,在将大石块处理过后,就可以有效的保障坝基防渗施工的进度,同时也能够在一定程度上降低坝基防渗施工的难度。
1.2成槽过程中大石块的处理
如果是深度较小的大石块或者是飘石,就应该采用岩心钻机还要搭配金刚石的钻头,对试块进行钻取之后在孔内对其进行爆理。对于一些探头石或者是深度较大的大石块,在试块表面的下方能够设置聚能爆破筒,采用的炸药为乳化炸药,炸药桶的实际规格和装药的实际数量要根据石块自身的深度和提举来确定。
1.3漏浆处理
在砂卵石层会很容易出现架空的问题,这一问题的出现,主要会对钻孔工作造成一定的影响,在钻孔的过程中,如果出现这一问题,就会形成严重的漏浆现象,一旦漏浆显现产生,就会使得砂卵石层遭到严重的破坏,从而影响到水利工程的整体稳定性。因此,要积极采取有效的措施对这种漏浆现象进行处理,可以在作为回填材料的粘土中适当的加入一些片石,以提高回填土的粘性和强度,从而在利用挤压的方式将处理过后的回填粘土粘结到出现渗漏现象的砂轮石层部位,从而有效解决漏浆问题,以提高水利工程的整体质量。
1.4塌孔处理
在对防渗墙进行施工时,需要这对施工中可能出现的塌孔问题进行合理的解决,将粘土与碎石搅拌融合,作为填充料填充到塌孔处,对其形成有效的填补处理,提升防渗墙施工的质量。接下来,要依据具体施工的条件和现状来对防渗墙采取压实处理,在处理的过程中一定要注意塌孔的问题,对塌孔的程度进行全面掌控,针对塌孔方位需要借助直升导管法来进行回填处理,并对回填的位置进行推平和压实,然后,在重新进行钻孔工作,这样可以有效的提高防渗墙施工的质量,也可以降低塌孔问题对防渗墙的影响力。
2.结语
1.1作业面的清理
在清理作业面的过程中,通常会运用人工清理方法,在清洗工作面的过程中,可以采用高压水枪进行作业。在作业面清洗达到干净状态之后,即可对清洁效果进行检查,使施工面的裂缝得到彻底清洗,且施工面不存在松动岩块。在完成施工面检查之后,即可对旧混凝土面板实施凿毛处理,为了保障施工质量,应设置专人专门负责监督施工过程。
1.2测量放线
在施工过程中,应先标记出点线位置,并采用全站仪测量出整个坐标,记录作业位置。在完成测量之后,即可将详细的测量报告制作出来。
1.3制作和安装钢筋
在制作钢筋的过程中,应根据设计图纸的内容,选用满足施工要求的钢筋,要求选用的钢筋的直径、种类及钢号与水利工程规定的强制性标准相符。为了确保钢筋的施工质量,应对施工现场运入的钢筋进行检查。在钢筋加工之前,应对钢筋表面存在的锈皮污渍进行清除,在钢筋加工完成之后,即可向施工区域运送钢筋,并通过塔吊将钢筋运送至施工区域内,然后进行钢筋绑扎和焊接作业。由于在安装钢筋的过程中,有较高的危险性,为了保障施工质量和施工安全,作业人员应结合相关规定进行施工。
1.4制作和安装模板
在模板的制作过程中,一般工厂会采用胶合面板木模块系统,运用模板制作技术。在安装、拆卸和修补模板的施工中,应尽可能运用与模板相对应的钢质脚手架。为了确保脚手架的稳定性,在对大坝上游进行施工时,每提升一层脚手架高度都应对模板拉杆和脚手架进行焊接操作,结合实际的施工情况,准确控制脚手架的具体高度。在脚手架拆除过程中,应按照自上而下的顺序,有序拆除。完成拆除后,割掉模板上的拉杆后即可修补混凝土面板。
1.5混凝土的运输和制配
一般在拌和站内制配混凝土,并使用自卸车负责运输拌合好的混凝土。由于混凝土容易产生离析现象,在运送混凝土时,工作人员应有效保障混凝土的均匀性。每隔一段时间对混凝土进行一次搅拌,应与实际情况相结合,确定搅拌时间。在向施工现场运输混凝土前,应充分保障混凝土的质量。其次,混凝土制配过程中所遇到的另一问题是混凝土配料问题。在配合混凝土的过程中,应严格按照设计要求的配合比例实施混凝土配合。在运用机器搅拌混凝土时,搅拌梁应与机器的实际情况相一致,尽可能避免因搅拌梁不合适导致搅拌机受到损害。在配置混凝土时,应以千克为单位对骨料、水泥及混合料进行计算,其余外加剂应将体积作为单位实施计算,例如:水、外加剂溶液等。为了使稳定性和强度达到规定要求,应将材料的使用偏差控制在规定范围内,严格控制骨料中的水分含量,使砂中水分含量控制在6.5%。在使用外加剂时,应采用湿掺和干掺的方式,具体应结合施工状况合理确定具体的使用量。
1.6养护防渗面施工
当混凝土的强度足以抵抗抹面时,即可开展混凝土的表面养护工作。为了保障防渗面的施工效果,翻身面板养护时间应保持在超过半个月。完成混凝土浇筑施工之后,应使防渗面温度始终处于65℃左右,避免产生养护温度低于0℃的现象。应运用覆盖膜覆盖至防渗面板表面,模板拆除之后,应对混凝土表面进行浇水和洒水处理,确保混凝土表面始终保持在湿润状态。另外,若在夏季气候下开展施工作业,应避免新浇筑的混凝土受到直接曝晒,定期在混凝土表面洒水,保障其湿润性。
1.7混凝土配合比的确定
(1)在骨料选择的过程中,应选用3级且具有较大颗粒直径比的骨料,使其发挥防渗面板混凝土材料的作用。
(2)由于防渗面板保持在水位变化区外部,对防冻有较高的要求。为了提升防冻效果,最好采用硅酸盐水泥作为施工材料进行作业。
(3)在混凝土中放入粉煤灰时,应开展多次试验,从而选用适宜的掺入量。
(4)通常可以采用人工中砂,使其作为防渗面板中的细骨料得到应用。
2控制温度及防裂方法
(1)保存成品骨料。搭设遮阳棚,减少太阳直射。在特殊状况下,还可采用喷雾降温的方法控制成品骨料温度过高的问题。同时,成品骨料的高度应超过6m,确保内部温度基本稳定。
(2)混凝土抗裂能力的改善。应用低坍落度、小水灰比的混凝土,使混凝土的强度得到增强。同时,在计算原材料时,应确保其精确性。明确拌和时间,有效控制混凝土内的水分,可通过运用高效减水剂和引气剂,来有效改善混凝土的性能。
(3)施工管理的加强,在运输混凝土的过程中,应运用必要的隔热方法,有效控制混凝土拌和时的温度。
(4)浇筑时间的有效选择。若在夏季,应尽量在早上和晚上开展浇筑工作,禁止在高温条件下进行混凝土浇筑。
(5)在施工过程中,应通过试验确定混凝土出机口温度和现场浇筑温度之间的关系,便于运用合适的温控措施。
(6)混凝土表面保护和养护的加强。
(7)作为在普通混凝土中添加的速凝剂而形成的新材料,水下部分散混凝土存在水下浇筑不分散、自密实、自流平等特点。近年来,水下不分散混凝土已应用在较多工程中。
3结语
水资源作为一种人类生存、生活及生产不可或缺的能源,在人类历史发展中具有重要贡献。水资源具有安全无污染的特点,这种资源的大量应用对社会的发展及经济建设具有重要意义。20世纪中期,我国现代水利工程开始兴起,随着科学技术水平的不断提升,水利工程建设规模的不断扩大,在水利工程建设中运用了多种施工技术,在发展的同时还存在诸多问题。如当前我国水利建筑工程主要存在的问题有:首先,防水标准没有遵循国家有关水利工程施工规范进行,部分水利工程防洪方面具有较低的标准,在雨量过大时,极易出现洪涝灾害;其次,在建设坝基和坝体中,因为成本问题,如选用的防渗材料与施工要求不相符,对施工流程控制又存在严重不足,导致极易有渗漏情况在水利工程坝基和坝体中出现,进而对水利工程运行的正常功能造成极大的影响;最后,一些水利工程建设时间较长,维修工作也没有及时开展,随着时间的推移,导致各种安全隐患的大量出现。这种情况下,在社会发展及经济水平提升等方面,水利建筑工程将无法将自身的功能充分发挥出来,由此可见,渗漏问题在水利建筑工程建设对其质量是否良好具有关键性的作用。伴随我国经济发展速度的不断提升,我国水利建筑行业已逐渐呈现出健康稳定发展的趋势。近年来,我国众多重型大型水利工程建设规模不断扩大,在发展的同时,我国水利建筑工程主要任务就是,不断加大水利建筑工程施工技术的创新力度,提高工程施工质量,加强水利建筑工程施工技术及其应用研究。在工程实施过程中,水利建筑工程施工技术水平高低直接影响到整个水利建筑工程建设的质量。作为水利工程施工及使用过程中最常见的一项质量问题,渗漏治理难度较大。造成水利工程渗漏的因素较多,这主要包含多方面原因,如材料、设计及管理等,进而造成工程安全隐患。在水利工程施工中,防渗墙施工是具有实用性的重要环节,其施工质量的优劣对水利工程的使用性能及使用年限将起到关键性的作用,甚至会造成极大的人员伤亡及财产损失。做好防渗工作是确保水利工程施工质量的重要保障,在水利工程施工中,要求该工程具有良好的抗震性、稳定性,还必须具有较强的防渗能力。与此同时,在现有水利工程中如发现渗漏问题,必须根据具体施工情况,选用科学有效的施工方式进行处理。如处理不当,将严重影响到国家及人民的切身利益,甚至造成极大的人员伤亡与财产损失。由此可见,防渗技术在水利工程施工中具有重要意义。
2水利建筑工程施工中防渗技术的应用
2.1防渗墙技术的应用
在水利工程建设中,为确保防渗工程具有良好的效果,普遍选用防渗墙作为其施工的重要方式。通常情况下,对其墙体的要求主要体现在小厚度、低渗透系数、强柔性及良好耐久性和造价单位面积低。在施工过程中,防渗墙施工工艺较多,如多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、薄型抓斗、射水法和倒挂井法等。
2.1.1多头深层搅拌水泥土成墙工艺。
多头深层搅拌桩机一次多头钻进,在土体内喷入水泥浆,同时进行搅拌作业,促使土体和水泥浆液进行有效混合,在固结后形成水泥土桩,此时水泥土防渗墙的形成主要是与桩搭接施工而成。现阶段,这种城墙工艺施工中城墙深度最大为22米,其水泥土渗透系数则控制在0.3MPa。这种城墙工艺具有便于施工、没有泥浆污染及低成本等特点,具有不错的防渗效果,在水利工程中得到了广泛地应用。
2.1.2锯槽法成墙工艺。
锯槽机在先导孔施工中,其刀杆要具有相应的角度,在做反复切割作业的同时,还要依据施工现场地址情况按照一定速度不断向前移动开槽作业。在排渣系统中将切割下来的土体从槽内排出,同时护壁时选用泥浆作为主要材料。在塑性混凝土浇筑中,防护墙体的宽度可以控制在0.2~0.3米之间。锯槽机由多种系统组成,如动力及传动系统、刀杆及支架加压系统等。在水利工程防渗墙施工中,锯槽法具有连续成槽、高效率、连续墙体、高质量等特点,同时具有高成墙深度,在施工中主要应用于粘土、砂土等地质上。
2.1.3链斗法成墙工艺。
取土作业由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗完成,并把斜放的排桩在成墙深度位置放置,开槽机工作时,进行沟槽开挖工作,护壁选用泥浆作为主要材料。这种城墙工艺的开槽宽度通常为16~50厘米,深度最大为15米。
2.1.4射水法成墙工艺。
射水法成墙设备的组成部分主要为造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机。高速水流通过造孔机成型器内的喷嘴射出,以此对土层进行切割作业,孔壁修整作业必须选用成型器进行上下切割运动,并选用泥浆作为护壁材料。形成槽孔后,对水下混凝土或塑性混凝土进行浇筑作业,以此确保薄壁防渗墙的形成。成墙厚度可达0.22~0.45米,最大深度为30米。在我国重要堤防工程中,射水法比其他城墙工艺更具有经济效益,因此在水利工程防渗加固中得到了广泛的应用。
2.2防渗灌浆施工技术应用分析
随着水利工程建设规模的不断扩大,其防渗加固技术水平也得到了极大的提升。灌浆技术作为水利工程防渗施工的重要技术之一,其施工技术水平是否符合施工要求对水利工程施工质量具有重要意义。灌浆技术在水利工程施工中主要有三种,即高压喷射技术、土坝坝体劈裂技术和卵砾石层防渗帷幕技术。在应用中这三种灌浆技术又存在着一定的差异。
2.2.1高压喷射灌浆技术。
高压喷射技术的应用原理主要是通过水泥浆液的高压射流冲击对水利工程中被灌注的地层结构进行破坏,搅拌、混合水泥浆液和被灌地层的土颗粒,进而促进壁状固结体的形成,以此达到防渗加固的目的。这种技术在防渗加固中具有成本低、效率高及材料多及施工简单等特点。其缺点主要体现在对施工地质方面具有较高的要求,施工机械设备应用量大,在200毫米以上颗粒位置极易出现渗漏情况。依据防渗情况与不同地质情况,高压喷射技术可以分为三种不同的喷射方式,即旋喷、摆喷及定喷。
2.2.2土坝坝体劈裂灌浆技术。
土坝坝体劈裂技术的应用原理主要是按照水利工程坝体应力分布等规定,在施工过程中利用一定压力的施加,顺着坝轴线方向促使坝体劈裂,并进行泥浆的灌注,进而达到防渗泥墙的形成,同时确保其连续性与笔直性,以此起到水利工程坝体防渗功能提升、软弱层切断及裂缝、漏洞堵塞等作业。
2.2.3卵砾石层的防渗帷幕灌浆技术。
卵砾石层的防渗帷幕技术的应用原理主要是水利工程灌注施工中主要选用粘土水泥浆混合浆液进行,由于灌浆不易自立钻孔,因此在灌注时通常采用打管灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆和套阀式灌浆等方法进行作业。现阶段这项灌浆技术主要作为勘探和防渗加固的补充方式。
3结语
1.1水利工程堤防发生渗透等险情的类型
水利工程堤坝出现险情包括滑坡、渗漏、裂开等类型,由于渗透引起的破坏主要体现在渗透引发的大面积的渗漏、管涌、部分泥土被冲走、严重冲刷、接触流土等。堤防渗透出现的险情主要有三种情况:第一,由于堤坝本身在施工过程中,混凝土等填充物密实度不够、不结实、不均匀;第二,由于堤坝在水利工程施工过程中没有很好地清理坝基,坝基和大坝相接处的砂石或者一些混合物质非常杂乱;第三,坝基出现险情,这主要是坝基本身的结构造成的,有些堤坝的土质里面有大量透水性很强的砂层和砂壤土层,这是造成堤坝险情的最重要的原因。
1.2对水利工程施工过程中防渗施工方案的选取
第一,要对堤坝的坝身进行防止渗漏处理,通过设置防渗墙、钻孔灌浆、扩大裂缝灌浆等方式,建立防渗体。在一定条件下还要进行加厚帮堤,对坝身的填充材料进行重新填充构筑等。第二,设立堤坝截渗墙,主要通过使用薄墙以及低廉的材料,从而使工程造价显著降低。当前经常使用开槽的方法、挤压法、深沉法建造墙体都能达到一定的标准,这里面使用深沉法打造墙体,是有较低的造价,在墙里的深度不大于20厘米,效果最好。如果使用高喷的方法打造墙体,成本造价相对较高,但是有些地方由于受到施工场地的限制,尤其在一些不宽敞的地方,而且施工场地有很多障碍物时,使用此方法效果最好。第三,一些地层中砂砾含量大、砾石块径也很大的情况下,使用冲击钻并结合开槽的其他形式进行,这样也会使成本有很大提高。
2堤坝工程防渗加固技术
2.1堤坝防渗处理
我国对防渗的原则和措施经常使用防渗墙和灌浆的方法对渗漏进行处理,有时使用减低浸润线的方法或者使用加大重量和采用防滑桩等方法,进一步提高堤坝抗滑动的能力,加大抗滑动的安全系数。当然,进行堤坝滑坡的处理方法非常复杂,要认真观察和分析产生滑坡的原因,并采取相应的办法对症下药地解决问题。如加大坝体的稳定性和牢固性,采用复合土工膜或者土工膜进行防渗漏处理,在施工材料中加进去加筋材料,进一步提高混凝土的稳定性。通常采用的方法是上游一般用帷幕灌、铺设防渗墙堵住、拦截等方法,下游经常使用疏导、减压、排出的办法,建造减压井、修建排水沟等进行坝体压力减小,从而起到防渗的处理方法。
2.2堤坝灌浆防渗的方法
2.2.1劈裂式帷幕灌浆法。
为了对堤坝坝身进行稳定加固,可以使用劈裂式帷幕灌浆的方法,使堤坝渗漏清除。具体做法是:依照堤坝的直和弯曲情况,使用轻捷简便的钻机进行钻孔,钻孔时可使用直线或梅花形状,沿着堤坝的某一中心线,由坝堤的顶部到堤坝外侧1.5米的位置实施钻孔,各空中间的距离大约3米,钻孔的深度要根据坝身的具体情况而定,可以把坝身钻透后再进行填土或者钻入1~2米较为合适。进行帷幕灌浆时,要从下到上,少灌多次进行,水泥浆液要由稀薄到黏稠,逐渐进行,并且逐渐加大压力,灵活应对。
2.2.2低压速凝式灌浆法。
在一些高危水位的抗洪抢险中,尤其是由于堵塞而发生管涌,可以使用低压速凝式灌浆法。依据堤坝管涌出现的位置以及堤坝是否是黏土层还是砂砾层的具体情况,可采用相应型号的钻机进行钻孔,并向孔内放入浸水后容易发生膨胀的大米、豆子之类的东西,从而增大产生管涌的阻力,使出现管涌时的速度变慢,不至于水泥浆液随着水流流出。再用不大于50kPa的压力慢慢对着钻孔注入混有速凝剂和水玻璃的水泥浆液,以使水泥加快凝固,尽快阻塞管涌。
2.2.3高压填充式灌浆法。
这种方法只是用在堤坝坝基的基础灌浆,也可用于因为蚂蚁巢穴溶洞的灌入。在进行基础灌浆时,可以使用50米工程钻机从坝堤顶部需要灌注的位置进行钻孔,各钻孔之间的距离可以在1~2米,钻孔的深度可以通过基础坝基然后进入砂石层大约2米的位置最好。然后用128.60~167.50kPa进行高压灌浆,套管一定要保持干燥,并要放置到填土层,基础部分的砂砾层要用水泥浆灌注,再逐渐向土层提高,再用黄泥浆把钻孔封住。这种高压填充式的灌浆方法,对治理由于坝基不牢固引发管涌,对蚁穴、溶洞的灌浆都起到很大的作用。
2.2.4建造防渗体。
对于使用水泥浆液砌石的重力坝,在堤坝的上游表面进行加固灌浆,从而使渗漏涵洞或缝隙进行填堵,使堤坝坝体得到更好的加固,也使防渗能力得到进一步加强,保证堤坝坝体的完整性和防渗能力增强。在坝体下游表面进行加固灌浆,尤其是堤坝的坝体表面出现漏水或者有混浊物流出,以至于出现水平小孔或者倾斜孔,可以使用埋设水泥浆管进行灌浆,使坝体的涵洞和裂缝产生堵塞,从而影响坝体的稳定性和抗冲刷能力。这种施工工艺对拱坝及支墩坝体工程非常适合,使用这种方法时要求坝体前面没有水,要重新在坝体表面剔除缝隙,再用高标号的水泥浆液或者防水材料和高标号的水泥砂浆配制的浆液进行嵌缝,从而提高坝体的稳定性和牢固性。
2.3混凝土防渗墙技术
2.3.1高压喷射防渗墙。
通过高压喷射对坝基的覆盖层进行冲击,然后把水泥浆液充分灌注到坝基的下面的土层里面,使其与土层颗粒充分融合,从而构筑成防渗墙。
2.3.2自凝灰浆防渗墙。
使用膨润土、水泥、缓凝剂等制造成自凝灰浆,在凝固的时候可以当作凝固时凿孔壁的水泥泥浆,在完成后自然凝固,从而起到防止渗漏,强化孔壁的作用。这项技术在国外得到广泛应用,在我国只是刚刚开始运作。
2.3.3垂直铺塑。
通过使用链斗式的挖槽机,把挖出的槽渣通过链斗运出,这样槽孔的连续性就形成了,再用水泥浆液加固槽孔壁,待水泥槽成型后再在上面把防渗薄膜铺设上,然后再进行黏土回填。槽的深度不能超过15厘米,宽度大约在15~30厘米之间。这种方法对沙化土层较为适宜,施工效率也很高。
3结语
塑膜主要用于一些地面或者是坡面不含有碎石或者含有少量的碎石以及坡度比较平缓的一些堤坝防渗或者是水箱、水塔、水池、水闸、渠道、屋顶等工程的防渗透的部分。近年以来,人工湖的防渗或者是用塑膜修补加固一些石坝的应用非常广泛,已经解决了前些年修建的石坝的渗水难题。而且现在一些新建或者是改建的工程,比如说人工湖、堤坝、渠道、隧洞、水池等工程的防渗透的材料大部分也都采用的是塑膜,塑膜之所以运用这么广泛与它的防渗透效果好是分不开的,同时塑膜施工很方便造价也低是许多施工单位在施工过程中首先想到的防渗透的材料。结合塑膜的这些优点塑膜在工程中的应用是十分广泛的,在水利工程的防渗方面涉及的也非常到位。
2、防渗用塑膜的基本的要求
作为塑膜材料来说应该考虑满足下面的一些要求:塑膜在使用之前一定要确保没有裂口没有针眼并且具有良好的均匀性能和足够的不透水性能以及不透气性能,还要有一定的抵抗破坏的能力,在施工开始的过程中也能便于焊接。一般来说厚度不要小于0.3mm,同时均匀性还不能超过10%,总的来说对于塑膜的要求一定要和工作环境相互适应,对于大坝来说要有好的延展性,这样就可以适应沉降以及变形,同时还需要考虑耐低温,并且在低温条件还能保持焊接性能。在塑膜使用的过程中要结合这些具体的要求来进行使用,才能保证塑膜的施工合理有效的进行。
3、塑膜在工程中的具体应用
塑膜的组成是一些高分子材料,这些材料本身透水性能非常低,这样低的渗水性能是一种非常理想的防渗透的材料,目前特别是在一些强透水性地基上修建的人工湖工程的防渗过程中得到了广泛的应用。
3.1塑膜的施工工艺
一般来说,塑膜的施工工艺比较简单,首先是塑膜土工布的铺设、搭接、锚固等环节。根据人工湖防渗塑膜铺设的施工情况,主要的施工工艺流程一般如下:施工准备、塑膜铺设、搭接、锚固、焊接以及质量检查、保护层以及混凝土预制板的铺设、质量检查、竣工验收。
3.2塑膜的准备工作
在所有的塑膜进场之前必须要有合格证书,对于不合格的产品不能进入施工场地,为了保证施工质量对塑膜的物理性能和力学性能以及产品的耐久性需要做一定的质量检查。在铺设工作开始之前要尽量做好充分的准备,可以把塑膜裁剪成合适施工的长度这样避免在真正施工的时候浪费时间,将准备好的塑膜带到施工现场进行搭接,搭接成需要的块体,开始焊接。在现场施工的时候需要保持铺设面基层的干净整洁,清除面上的杂草树根等物质,根据设计要求对坡面进行清理和削坡,避免在施工的时候对塑膜造成损伤。
3.3塑膜的铺设
一般来说,铺设的方法一般分为平面铺设、坡面铺设等。在铺设时应沿水流方向平行滚铺,坡面铺设时,从顺着坡面竖直轴线的方向进行滚铺,使焊缝垂直于坡面水平轴线,减少焊缝受力。铺设工作的时间最好与季节相互适应,避免在寒冷的季节进行施工,防止天气对施工过程造成影响,影响了施工质量、进度。在铺设的过程中需要防止塑膜在坡面发生褶皱现象,保证铺设面恰当的平整。同时为防止坚硬的物质划伤塑膜,施工人员要穿平底布鞋和软胶鞋,在塑膜铺设完成以后,防止人为进行破坏,需要进行及时的保护层覆盖和混凝土衬砌。
3.4塑膜的搭接
塑膜的搭接工作主要包括搭接、胶接和焊接这两个部分,对于焊接来说,为了保证施工的质量应该在场内进行焊接,焊接质量的好坏对整个塑膜的防渗作用非常重要,所以在焊接工作进行的时候,生产厂家应该派出专业的技术人员首先进行焊接培训,并且在施工现场给与适当的观察指导。对于焊接设备应该严格保证质量,不能有半点的马虎,在焊接施工进行之前,应该用电吹风将塑膜表面的尘土沙子吹干净,保证焊接顺利进行。
3.5垫层以及混凝土预制板铺设
在塑膜的表面先铺设10cm厚的砂层然后进行找平,找平完成以后铺设25—50cm的砂砾石保护层(5mm—10cm之间),后铺设8cm的混凝土预制板,预制板之间还要进行勾缝,勾缝需要用水泥砂浆进行填实,保证砂浆的饱满密实,施工缝的外表美观。
4、塑膜在防渗体设计和施工过程中需要注意的一些问题
塑膜防渗层的主体就是塑膜,但是单单靠塑膜还不能完成防渗的工作。对于塑膜来说一定要把握好质量这一关,主要从以下这几个方面入手:首先应该根据具体的设计需求和施工的条件制定一套比较完整的质量管理的办法和操作,过程,从刚开始施工的时候就应该严格执行检查制度,这样就可以及时的反馈工程的质量,有效的确保工程的质量。第二当塑膜从购买的厂家运送到施工场地的仓库是一定要做抽样检查,对于不合格的产品一定要及时找厂家进行更换。第三,在施工进行的过程中一定要采用边挖边铺的方式,要按照开始的设计要求及时清理掉基础上面的杂物和一些比较大的颗粒,当基础清理完成以后还要进行平整夯实,完成以后再在基础上面垫上细砂,地基跟塑膜之间一定要平整不能有水或者是气泡影响工程的质量以及以后的渗透效果。
5、塑膜的使用寿命
在水利工程施工的过程中,塑膜能够使用多长时间是许多单位都关心的问题,对于塑膜的施工时间来说收到许多因素的影响,对于塑膜来说当处于合适的温度条件下,并且有30—50cm的保护层进行覆盖的时候就能有效的避免紫外线的破坏,实践证明如果塑膜免受紫外线的破坏它的使用寿命达到100年是没有问题的。
6、结语
1.1建筑材料问题引起的渗漏在房屋建筑中,施工材料是其中一个重要组成部分,与房屋建筑的施工质量有着密切关系。在具体的施工中,有些企业为了降低施工成本,或者施工材料质量把关不严,导致一些劣质的施工材料进入到施工现场,从而给房屋建筑的质量埋下很多安全隐患。其中,房屋建筑中出现渗漏问题,建筑材料也是一个重要原因。比如,厨房和卫生间所使用的防水材料性能不好,不能达到所要求的防水标准,使用一段时间后,导致房屋建筑的厨卫出现渗漏问题。
1.2建筑设计问题引起的渗漏在房屋建筑中,各种施工都是按照设计人员设计的施工图纸来进行的,如果房屋建筑设计中存在问题,直接影响到施工效果,进而影响到房屋建筑的质量,使房屋建筑中出现渗漏现象。由此可见,建筑结构的设计也是引发房屋渗漏的一个因素。比如,在我国南方的房屋建筑中,有些设计人员没有考虑到地域差异,忽视了南方的雨季因素,使房屋建筑中屋面的坡度不够,当雨季来临的时候,致使雨水不能及时排出,引起房屋渗漏问题。
1.3建筑施工问题引起的渗漏从实际情况来看,房屋建筑的施工问题也是引起渗漏问题的一个关键因素。房屋建筑施工涉及到地基施工、钢筋的架构以及混凝土浇筑等多个环节,需要我们做好各个环节的施工,才能保证房屋建筑的质量,避免出现渗漏问题。但是,在实际的施工中,由于施工人员技术水平问题,或者施工人员不按照相关标准进行施工,使施工中防水施工没达到施工标准,以致在房屋建筑的使用过程中出现渗漏问题。针对这个原因,在施工中我们要严格控制施工质量。
2防渗漏施工技术在房屋建筑工程中的应用
2.1房屋外墙防渗漏施工技术的应用为了有效防止房屋建筑中的屋面出现渗漏,我们需要从以下几个方面进行控制。第一,施工材料的控制。在屋面施工中,我们要保证施工材料的质量,从而减少渗漏的发生。比如,对于墙面抹灰时使用的砂,砂颗粒的规格尽可能一致,并且含泥量不能太高;使用的水泥尽量使用一些收缩性比较小的水泥等。第二,屋面砌筑抹灰施工的控制。在进行抹灰施工时,可以在其中掺入一些聚丙烯,提高屋面的抗裂效果;对于框架柱和砌体中间的夹缝,要对其进行密实;在对屋面施工进行检查的时候,如果发现细微的裂缝,可以使用防水铅封膏对其进行填充,保证屋面具有良好的密室性。
2.2房屋屋面防渗漏施工技术的应用在房屋屋面上,为了达到防渗漏目的,需要从设计和施工两个方面着手。第一,在设计方面。在对房屋建筑中的屋面进行设计的时候,要综合考虑多方面因素,合理设计屋面的结构,比如,保证房屋建筑具有良好的坡度以满足排水需求。第二,在施工方面。在对建筑屋面进行施工的时候,首先要保证各种施工材料的质量满足施工需要,比如,屋面中的防水材料的选购和混凝土的配制要达到施工标准。其次,在具体施工中,钢筋的铺设和混凝土的振捣等各项施工要保证施工的质量。比如,在对屋面进行卷材铺设的时候,不仅要依照从下而上的顺序依次进行铺设,不能留下缝隙,而且还要使用卷材底胶等对其进行涂抹,从而发挥防腐作用。
2.3房屋厨卫防渗漏施工技术的应用在房屋建筑的厨卫中,由于它里面用水比较多,排水管道也较多,如果处理不当,很容易出现渗漏问题。因此,在房屋建筑防水方面,厨卫方面的防渗漏也是一个工作重点。与房屋建筑中其他方面的防渗漏方法类似,厨卫方面的防渗漏也要从设计、材料以及施工等方面分析。第一,在设计方面。在房屋厨卫中,排水管道众多,在设计的时候要合理安排排水管道的位置,避免由于设计问题导致排水不畅,使水在某处积压而引发渗漏。第二,在施工材料方面。在选择材料的时候,不仅要考虑到到其经济性,还要综合水压和噪音等多方面因素,考虑其安全性和实用性。比如,在选择排水管道的时候,如果管材质量存在问题,在使用中很容易由于承受不了水压而出现爆破问题。第三,在施工方面。在对厨卫中的排水设施进行施工的时候,要处理好各个接口和裂缝问题。比如,在排水管道的周围要使用水泥砂浆进行填充,避免散发出一些难闻的气体。另外,有时房屋中的门窗也会出现渗漏问题,针对这个问题,一方面我们要保证门窗中各个接口的合理连接,不会出现裂缝;另一方面当门窗出现裂缝的时候,我们要使用一些材料对其缝隙进行堵塞或者填嵌。
3结束语
1防渗墙技术
在众多技术中,使用频率较高的是防渗墙。它规定墙体的渗透指数不能太高,而且要有非常好的持久性,除此之外对费用的控制要求也很严格。首先,多头深层搅拌城墙技术。该技术是将水泥与土体搅拌混合固结成水泥土桩,土桩之间接连形成防渗墙。该技术具有成本低、施工方便以及效果明显的优点。其次,射水法成墙技术。该技术在1998年洪涝灾害中得到有效利用,主要是指利用造孔机射出高速的水流,在槽孔形成后再浇筑混凝土形成薄壁防渗墙。此外,防渗墙技术还存在薄型抓斗城墙技术与链斗法成墙技术,都是比较不错的防渗技术,在水利工程的建造中起到了非常重要的作用。
2排水固结技术
这个措施最适合用来处理软弱土。它可以分成两个系统,分别是排水以及加压。具体的说这个技术指的是在建筑体建设之前就加压,然后把土里面的水排放出来,让其凝固,这样项目的强度就会增加。由于此类措施对地质有很高的要求,所以在用之前的时候必须先测定地质,只有地质条件达标之后才可以开展后续的工作。它的优点是非常便捷,而且能够节省劳力和物资,在当前的防渗项目中应用非常普遍。
3高压喷射技术
通过使用此类技术,我们能够将排水固结法无法发挥的特点发挥出来,它能够广泛的应用到黏土以及砂土之中。具体的说这个技术指的是借助钻机朝土层中喷射浆液,由于使用的是高压设备,可以把附近的土体破坏,进而实现土和浆液融合的意义,得到稳定的固结体。在使用的时候要调节好压力值,假如喷射的压力太高的话,就会使得周遭的孔壁塌陷。除此之外,在用的时候还要控制好钻机的速度,假如提速太小的话,就会导致水泥得不到合理的使用,导致成本变多。
二现有的水利工程防渗施工的缺陷
1防渗技术方面的问题
我国的水利工程防渗施工技术除了上述的防渗墙技术、排水固结技术以及高压喷射技术,还存在灌浆法和振动成墙技术以及塑性混凝土成墙技术等。诸多的技术手段有各自的使用局限性,比如深层搅拌成墙技术主要适用于黏土、淤泥、砂土以及直径<5cm的沙砾;高压喷射灌浆技术主要适用于黏土,将黏土加少量的水泥进行灌注。防渗技术自身的特点决定了建筑施工队伍要选择合适的技术,但是施工队伍一般对施工技术没有进行严格的区分利用。
2建筑公司的问题
我国的建筑公司大多不具有自己的建筑施工队伍和专业技术人员,建筑公司在对建筑、桥梁、公路或者水利工程竞标成功后,就将施工的任务分包出去。水利工程是专业性、技术性较强的工作,但是建筑公司没有专业的技术人员进行现场的指导,仅是派几名管理人员进行日常的维护工作。施工队伍也只是按照施工任务和施工进度进行施工,不能选择合适的防渗技术,建筑人员多是凭经验和感觉办事,没有对当地土层和环境进行充分考察,造成了工程质量上的不足。
3质量监督部门的问题
工程在竣工以后要由建筑部门进行质量检测,水利工程的质量关系到生产生活的正常进行,质监部门更要做好监督。但是由于水利工程的防渗技术多是运用在地下或者是建筑的内层,质监部门没有对施工的各个环节进行论证监督,进而忽视了对水利工程防渗质量的检测。水利工程在质量不达标的情况下便投入了运行,工程由于技术上的缺陷,漏水现象严重。质监部门的疏忽不仅造成了日后使用中的诸多问题,也纵容了建筑公司和施工队伍。
三水利工程防渗施工的完善
1水利工程施工前的准备
第一,建筑方在获标之后要选择好施工组织。要选取那些经验较多,能力强大的组织开展工作。第二,施工方要结合项目的地质情况选取恰当的防渗工艺。只有使用正确的防渗工艺才可以确保防渗工作开展到位,水利工程的效益才能够更好的发挥出来。
2对水利施工材料的选择以及对施工技术的检测
因为项目的类型不一样,所以在建设之前的时候必须做好材料选择工作,保证材料合乎相关规定。在选择防渗材料的时候必须秉承着严谨细致的精神,只有这样才可以尽量的避免项目的渗漏现象的发生。在开展施工工作的时候,要对所有的步骤积极的检测,确保所有工序都合乎品质规定。
3水利工程建成后的日常维护
当项目运行的时候,工作者必须要做好维护检测工作。就算是在再优秀的材料,长久使用之后也会面对很多的问题。所以,工作者必须认真的监督工程,一旦发现问题及时处理,避免渗漏现象加剧。除此之外,相关机构还要做好项目的保护工作,降低灾害对其带来的侵害,避免人为的干扰。只有切实的按照上述开展工作,我们才可以确保项目的使用时间增加,才能够更好的发挥出其应有的效益。
四结束语