堤防防滲施工技術(shù)水利工程論文

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1常見的防滲施工技術(shù)

1.1混凝土防滲墻常見的堤壩防滲漏技術(shù)中，混凝土防滲墻施工技術(shù)是最為常見的一種，主要用在顆粒狀土層防滲工程中混凝土防滲墻技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效地保障地基發(fā)揮長久性防滲作用的目的，尤其是已經(jīng)出現(xiàn)漏水或險情的堤壩，防滲效果更加明顯?；炷练罎B墻的施工可從以下四個方面進(jìn)行：

（1）澆筑混凝土型截水墻。混凝土型截水墻是通過鋸槽成墻的施工方法：先在導(dǎo)空內(nèi)部，使用鋸槽機(jī)里面的刀桿，按照某一傾斜度，進(jìn)行重復(fù)性的上下切割，并且逐漸向前推動。根據(jù)堤壩的透水情況對壩基進(jìn)行防滲處理，從而得到混凝土防滲墻施工的相關(guān)數(shù)據(jù)。

（2）混凝土面的處理措施。如何有效處理混凝土的防滲面和基礎(chǔ)面，對堤壩防滲工程起了至關(guān)重要的作用。因?yàn)榛炷恋姆罎B面在施工過程中，使用高壓水槍噴漿灌入以及人工鑿毛等實(shí)施工程處理，必然會出現(xiàn)浮皮、廢渣、廢漿等廢棄物在混凝土防滲面殘留，必須徹底清除，以保證混凝土防滲面的質(zhì)量。

（3）測量與放線。防滲工程施工人員使用測量網(wǎng)或測量導(dǎo)線，對防滲墻施工過程中的各個控制點(diǎn)要清楚明白，同時在防滲墻施工軸線上進(jìn)行有目的的測量。首先用導(dǎo)管經(jīng)過回轉(zhuǎn)鉆機(jī)和套管固定面壁，抽取地質(zhì)芯樣，然后進(jìn)行細(xì)致分析，了解地質(zhì)狀況，確定好不透水層的界限，以便更好地施工。

（4）模板的架立工藝?；炷练罎B墻的施工主要是固定模板，澆筑過渡料，填充混凝土，同時，要墊鋼筋固定，避免模板變形或移動位置，有效提高混凝土防滲墻的質(zhì)量。

1.2帷幕灌漿防滲帷幕灌漿防滲技術(shù)在施工過程中，主要使用各種施工材料，按照一定的比例進(jìn)行配制，從而形成符合帷幕灌漿防滲施工條件的水泥漿液，然后通過鉆孔經(jīng)過高壓水槍壓入巖層裂縫內(nèi)部，當(dāng)水泥漿液和巖層融合在一起并產(chǎn)生凝固時，堤壩壩基的強(qiáng)度會大大增強(qiáng)，抗?jié)B能力也會逐漸提高。帷幕灌漿防滲施工流程主要經(jīng)過以下四個方面：

（1）成孔工藝。首先要對施工現(xiàn)場進(jìn)行徹底的清理，再根據(jù)施工的實(shí)際需要鋪設(shè)地板，搭建鉆機(jī)架所需要的平臺，使鉆機(jī)在安裝時牢固、穩(wěn)定、準(zhǔn)確，讓鉆機(jī)平臺、灌漿孔、鉆桿在同一直線上。鉆機(jī)安裝完成后，然后進(jìn)行施工試驗(yàn)，使鉆機(jī)在施工過程中能夠很好地施工。同時，對鉆機(jī)的各個部位要認(rèn)真檢查、檢測，絕對不允許使用彎曲變形的設(shè)備。由于金鉆頭施工時鉆孔空隙太小，水口非常窄，必須要有較大的壓力才能達(dá)到施工質(zhì)量要求。

（2）沖洗與試壓。鉆孔完成后，要對鉆孔底部和鉆孔壁實(shí)行沖洗，這就需要導(dǎo)管經(jīng)過高壓水流，對鉆孔反復(fù)沖洗，直到水流出后變得清澈為止。單個鉆孔的沖洗時間一般在30min以上，串通孔使用時間經(jīng)常需要兩個小時以上，鉆孔底部的殘留泥渣不能超過20cm，裂縫沖洗的壓力一般低于灌漿壓力的20%，在對裂縫沖洗完成后，還要對水的壓力進(jìn)行測試，也使用單點(diǎn)法，試驗(yàn)壓力不能高于灌漿壓力的80%。

（3）灌漿工藝。在灌漿的施工過程中，可以使用分段施工的方法，在壓力條件一定的情況下，如果注入率為0.5L/min，應(yīng)該持續(xù)灌漿30min；如果在1.2L/min以下，應(yīng)該持續(xù)灌漿一小時。如果按照灌漿工藝遵循的是從上至下的分段施工原則下的施工方法，灌漿時間應(yīng)再增加半小時或者一小時。

（4）封孔工藝。水泥灌漿完成后，封堵灌漿孔時，可使用壓力灌漿或置換灌漿的方法。然后以4∶1配合比水泥漿和鉆孔內(nèi)部漿液進(jìn)行交換，再經(jīng)過高壓水槍通過相同配制比的水泥漿液實(shí)施壓實(shí)，并作記錄。

1.3高噴灌漿防滲高壓噴射灌漿防滲施工技術(shù)是通過高壓水槍噴出漿液對堤壩壩基的裂縫實(shí)施滲透、覆蓋，并灌入一定量的水泥漿液，并與壩基里面的土層顆粒相互滲透融合，從而形成統(tǒng)一的整體，使防滲墻體更能體現(xiàn)防滲效果，保證工程質(zhì)量。具體施工過程如下：

（1）噴射角度。高壓噴射灌漿時，要按照一定的噴射角度，保證噴射流暢、有力，確保工程施工正常進(jìn)行。

（2）漿液配合比。要按照工程施工技術(shù)要求，合理配置水泥漿液，一般誤差不能大于1%，如果發(fā)現(xiàn)水泥漿液的配合比的誤差過大，應(yīng)停止灌漿，重新配制漿液。

（3）擾動地層結(jié)構(gòu)。由于高壓噴射的水泥漿液對壩基土層構(gòu)成強(qiáng)大的沖擊力，使堤壩地層結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化。

（4）穩(wěn)固地層結(jié)構(gòu)。正確設(shè)計高壓噴射灌漿的弧度，使水束在壓縮空氣周圍形成氣霧，減小水束的摩擦力，更能夠有效提高灌漿壓力，有利于土層顆粒、水泥漿液相互融合，相互滲透，增強(qiáng)了地層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，增加了防滲墻的穩(wěn)固效果。

（5）灌漿工藝。通過氣體、水泥漿液切割線噴射灌漿，使壩基地層產(chǎn)生強(qiáng)烈的壓力，能有效地使水泥漿液澆筑得更加平整，使水泥漿液的灌注施工能夠有效地進(jìn)行。

（6）漿液滲透與凝結(jié)。經(jīng)過水泥漿液的灌注，由于水泥漿液的壓力很大，很容易地與周圍土層產(chǎn)生滲透，從而形成較大的凝聚體，有效地避免了滲漏現(xiàn)象發(fā)生。

2實(shí)例分析

本地區(qū)有一水利工程需要鞏固堤壩長度為11.5km，況且該堤壩防洪能力不強(qiáng)，堤壩本身的厚度不夠，并多處出現(xiàn)滲漏，所以，使用高壓噴漿防滲技術(shù)來處理，防止?jié)B漏的總長度為2085m，水泥灌漿鉆孔深度為2.5～11.09m，高壓噴射高度為8665m。該堤壩土層結(jié)構(gòu)情況由下到上的順序是：黏性土層及基巖層、粉土性質(zhì)的黏土層、飄石層、雜填土、層礫石層。從上面分析可以看出：堤壩施工地層多樣，土層厚度也有明顯的差別。

2.1相關(guān)參數(shù)

（1）水泥漿液密度值分別為1.7～1.9g/cm3。

（2）回漿密度值是1.36～1.56g/cm3。

（3）噴射壓力值是22～45MPa，流量速率值為79L/min。

（4）壓縮氣的壓力值為0.8MPa，流量速率值為7m3/min。

（5）漿液壓力值為0.78MPa，流量速率值是87L/min。

2.2施工流程經(jīng)過施工成孔、管道安裝、合理配制漿液比重，再進(jìn)行高壓灌漿，最后拔出導(dǎo)管、漿液回灌，最后進(jìn)行測試。2.3施工效果經(jīng)過堤壩高壓噴射灌漿防滲施工，有效地提高堤壩抗?jié)B性，也使堤壩穩(wěn)定性和安全性得到了有效的保障。

作者：韓洪霞單位：沂水縣水利局