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水利工程堤坝防渗加固施工技术分析及完善措施

作者

韦有岭

连云港铭禹水利建筑安装工程有限公司 222100

摘要:水利工程堤坝的防渗加固施工是确保水利设施稳定运行的关键,本文分析了当前水利工程堤坝防渗加固施工的主要技术,并提出相应的完善措施,为水利工程堤坝的防渗加固施工提供参考。

关键词:水利工程;堤坝;防渗加固;技术

引言:水利工程是调节水资源、防止自然灾害的重要设施,其质量和稳定性直接关系到人民的生命财产安全。堤坝作为水利工程的重要组成部分,其防渗加固施工显得尤为重要。然而,由于施工材料、技术、人员等多种因素的影响,堤坝渗漏问题时有发生,给水利工程的运行带来了安全隐患,加强堤坝防渗加固施工技术的研究和应用,对于提高水利工程的稳定性和安全性具有重要意义[1]。

一、堤坝防渗加固施工技术分析

(一)帷幕灌浆法

帷幕灌浆法适用于土壤岩石颗粒较大或砂砾石地区。通过在地下一定深度埋设帷幕,并在孔眼中灌注水泥浆体,形成具有强防渗能力的屏障。该技术具有施工简便、防渗效果好的优点,但施工质量和成本受地质条件影响较大[2]。

(二)混凝土防渗墙法

混凝土防渗墙法适用于多种土质结构,具有施工噪音小、污染少、对环境影响低的特点。通过挖掘沟槽并浇筑混凝土,形成连续的防渗墙。该技术具有较好的防水性和承载力,施工周期较长,且对地质条件有一定要求[3]。

(三)劈裂灌浆法

劈裂灌浆法利用压力增加,使坝体沿轴线劈裂,注入浆体材料,切断软弱层,有效控制裂缝。该技术适用于严重渗透破坏的坝体,能够显著提高坝体的防渗能力和稳定性。然而施工难度较大,对施工人员技能要求较高。

(四)高压喷射灌浆法

高压喷射灌浆法利用高压设备将浆液喷射至土层内部,形成防渗体。该技术适应不同地形,简便易行,浆液可控性强。但对地质条件和施工人员技能要求较高,且施工成本相对较高[4]。

二、水利工程堤坝防渗加固施工完善措施

(一)健全防渗补强体系

前期准备阶段,实时完善大坝的灌浆防渗系统。裂缝灌浆法作为一种常用的方法,对技术人员的专业水平提出了很高的要求,需要充分考虑堤坝的弯曲度,选择精度高的机具,确保灌浆效果。在加固过程中,逐步提高防渗效果,全面提升水利工程的施工质量。通过科学的方法和先进的技术手段,有效应对堤坝渗漏问题,确保工程的安全运行。根据水利建设工程的实际情况,将工作重点转向制定完善的防渗加固方案。这一环节要求相关管理人员对水利工程堤坝渗漏的影响因素进行全面分析,通过科学的分析,针对不同的问题采取相应的解决措施。由于堤坝加固措施多种多样,对堤坝的防渗加固施工技术也有不同的需求,根据具体情况进行具体分析,保证加固方案的科学性和有效性。在构筑防渗加固施工体系的过程中,采取必要的加固措施,确保坝体的稳定性,包括加强坝体的结构强度、提高坝体的抗渗性能等方面。避免外部环境对坝体的扰动,如防止水流冲刷、防止冻融破坏等。为了保障防渗加固施工体系的有效运行,重视日常维护工作,定期对堤坝进行检查和监测,及时发现并处理潜在的安全隐患,对技术人员进行培训和管理,提高他们的专业技能和责任意识,让他们能够胜任防渗加固施工工作。

(二)重视滑坡清理

在水利水电工程建设中,由于长期受到流水冲刷和自然侵蚀的影响,大坝容易出现渗漏问题,这不仅影响水利工程的正常运行,还可能诱发滑坡,威胁到整个工程的安全性。因此,在完善防渗加固施工工艺时,必须高度重视清、排滑工作,以及对崩岸的有效治理。施工技术人员需对施工现场进行实时调查,准确确定渗漏的具体位置。不同部位的渗漏需要采用不同的防渗技术。例如,对于表层渗漏,可以采用高压喷射灌浆或化学注浆等表面处理方法;而对于深层渗漏,则可能需要采取帷幕灌浆或截水墙等更为深入的技术措施。选择合适的防渗技术不仅能提高施工效率,还能最大限度地减少潜在风险。“前截后导”的施工方法是一种有效的策略,通过在上游设置截水结构阻止水流进入,同时在下游引导渗漏水排出,从而有效控制渗漏现象。在清理滑坡过程中,及时清除周围的松散物质和垃圾。利用现代科学信息技术,如地质雷达、无人机航拍及三维激光扫描等手段,可以精确确定断层位置,并组织专家对断层进行分类计算。基于这些数据信息,在选择阻滑体材料时应遵循科学原则,确保添堵方式的规范性和合理性。例如,可以选择高强度混凝土或钢筋混凝土预制构件作为阻滑体,增强其抗滑能力。还可以考虑使用土工合成材料(如土工格栅)来加强边坡稳定性,防止再次发生滑坡。崩岸的原因多种多样,尤其是在外部压力较大时,滑坡现象更为明显。针对这种情况,最常用的治理方法之一是抛石护坡,保护堤岸免受水流直接冲击,调整堤基和抛石间距,优化护坡结构。具体操作中,应根据实际地形条件合理布置抛石的位置和密度,让每块石头都能稳固地嵌入土壤中。为了进一步提高防护效果,可以在抛石层下方铺设土工织物,如无纺布或编织布,防止细颗粒随水流流失,分散水流压力。后期处理结合沉排和钢板桩等技术,形成多层防护体系,提升整体防御能力。

(三)对高压喷射防渗墙进行优化设计

在水利水电工程的防渗补强施工工艺中,高压喷射防渗墙的优化设计显得尤为重要。高压喷射防渗墙作为一种高效、可靠的防渗手段,其应用效果在多个工程项目中得到了验证。针对渗漏问题,高压喷射防渗墙能够精准定位并有效解决,同时,其施工操作简便,对技术人员的专业技术水平要求相对较低,这大大提升了施工效率和工程质量。在高压喷射防渗墙的优化设计中,水泥浆的调制是关键环节。调制过程中,需严格控制水泥、水以及其他添加剂的比例,确保水泥浆的粘稠度和稳定性满足施工要求。喷射设备的准备和维护同样不可忽视,只有确保设备性能良好,才能将水泥浆均匀地喷射到墙体上,形成致密的防渗层。除了对水泥浆和喷射设备的优化外,高压喷射防渗墙与混凝土墙体的结合是提升防渗效果的重要手段。通过将高压喷射防渗墙与混凝土墙体紧密结合,可以充分利用混凝土的强塑性,进一步提高防渗墙的强度和稳定性。这种结合方式增强了防渗墙的整体性能,使得防渗墙的耐久性得到显著提升。在实际施工过程中,为了确保高压喷射防渗墙的质量,需要对施工流程进行实时优化。钻孔位置的精度、浆液灌注入孔的准确性以及加固后的效果验证等环节都需要严格控制。例如,在钻孔时,需采用先进的定位技术,保证钻孔位置准确无误;在浆液灌注入孔时,采用精确的计量设备,使得浆液的比例和灌入量符合设计要求;在加固后,提交相关的验证部门对其效果进行验证,确认合格后才能进行下一步施工。以南通水利河道堤坝高喷排险加固工程为例,该工程通过优化水泥浆配比,形成高压射流,成功地将水泥浆与土层颗粒有效结合,形成了一道坚固的防渗墙。这道防渗墙不仅具有显著的防渗效果,还提高了堤坝的整体稳定性和安全性。

结语:

完善水利水电工程的防渗加固施工技术,是保障水利工程完整性的关键,需要注重清滑工作,并对高压喷淋防渗墙进行逐步优化,充分结合具体的理论知识和实际经验,建立健全的监督和运行保障机制,促进水利工程的整体建设。

参考文献:

[1]曹学义. 堤坝防渗加固施工技术在水利工程中的应用分析[J]. 科技与创新, 2024, (07): 176-178.

[2]王小茹, 张世安. 水利工程施工中堤坝防渗加固技术探析[J]. 东北水利水电, 2023, 41 (11): 14-16+49.

[3]白雪丽, 王燕峰. 水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术[J]. 建筑与预算, 2022, (06): 74-76.

[4]许子福, 杨立兵. 水利工程堤坝防渗加固施工技术[J]. 工程建设与设计, 2022, (01): 195-197.