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防滲施工處理技術在水利工程中的應用
發布時間:2014-08-03
摘要:隨著我國經濟和社會的發展,科技的快速發展推動了我國水利事業的發展,推動了我國水利技術的提高,同時也對水利工程提出了更高的要求。在發展的同時也出現了一些理由,滲漏是水利工程中比較常見的理由。文章就水利工程中防滲施工技術進行簡要的分析。僅供參考和借鑒。
  關鍵詞:防滲墻;灌漿;施工工藝
  一、防滲墻
  防滲墻是使用專用機具鉆鑿圓孔或直接開挖槽孔,孔內澆灌混凝土、回填黏土或其他防滲材料等或安裝預制混凝土構件形成連續的地下墻體。防滲墻在水利工程中得到廣泛的應用,其施工技術對墻體厚度要求要比較小,滲透系數要求比較小,其柔性要求要較強,其耐久性要好,從經濟角度考慮,通常單位面積的造價亦要制約在一定的范圍之內。隨著科技的進步和水利施工技術的提高,防滲墻施工工藝較為成熟,主要有以下幾種:
  1、多頭深層攪拌水泥土成墻技術
  (1)施工原理分析
  在具體的工程實施中,借助多頭深層攪拌樁機實施一次多頭鉆進,通過鉆進將水泥漿噴入土體之內,于此同時實施攪拌將水泥漿液與土體充分地混合并固結形成為一組水泥土樁,再借助樁與樁之間有效的搭接有效地推動了水泥土防滲墻的形成,大量的工程統計資料表明,該工藝的成墻深度最大值可以達到22m,抗壓強度超過了0.3MPa,水泥土滲透系數低于10cm/s。
  (2)適用條件分析
  該工藝用于實際的施工中有著施工簡便、造價小,同時沒有泥漿污染等等諸多的優點,對于粘土、淤泥、砂土和直徑在5cm 之內的砂礫層比較適合適用該工藝。
  大量的工程實踐和理論研究證實,該工藝屬于最經濟的工藝,在具體的水利工程中防滲的效果非常的明顯,有著相當穩定、可靠的防滲質量,因此,其發展前景相當的廣闊。
  2、鋸槽法成墻工藝
  (1)施工原理分析
  在先導孔中,按照一定的傾角促使鋸槽機的刀桿做上下往復切割運動的同時一邊以一定的的速度(根據地層狀況來定,通常位于0.8m/h~1.5m/h之間)向前移動開槽,具體的工程實施中不同規格的刀桿可以進行不同組合,實踐表明,開槽寬度能夠達到0.2m~0.5m,深度能夠達到40m 左右,在開槽過程中,土體被切割下來再以正或反兩種不同的循環方式經過排渣系統向槽外排出探索防滲施工處理技術在水利工程中的應用,同時采用泥漿實施護壁,實施塑性混凝土澆筑,做成寬度大約在0.2m ~ 0.3m之間的防滲墻體。
  (2)優點
  該施工工藝的優點在于能夠連續成槽、墻體連續、成墻深,有著較高的工作效率,同時施工質量也很好,非常適應于砂土、粘土和卵石粒徑小于100mm 的砂礫石地層。
  3、薄型抓斗成墻工藝
  (1)施工原理分析
  采用該工藝施工,是借助斗寬0.3m的薄型抓斗進行挖土開槽施工,同時進行泥漿護壁施工,完成塑性混凝土澆筑,又或者是用自凝灰漿制造薄壁防滲墻,大量工程實踐經驗表明,該種施工工藝的最大成墻深度可以達到40m。
  (2)適用條件分析
  大量工程實踐經驗表明,對于砂土、粘土和卵石與砂礫含量及粒徑在一定的范圍之內土層,使用該工藝比較好的選擇。
  4、鏈斗法成墻工藝
  (1)施工原理分析
  在具體的工程實施中,借助鏈斗式開槽機實施取土,與此同時,把斜放的排樁下放至成墻深度,在開槽機向前實施開挖溝槽時,同步實施泥漿護壁,在澆筑混凝土的策略上,該工藝與鋸槽法差不多。從實踐經驗來看,這種工藝的開槽寬度大約在16cm ~ 50cm之間,深度能夠達到10m~15m。
  (2)適用條件
  實踐表明,該工藝比較適合用于砂土、粘土和粒徑比槽厚小的、含量低于30% 的砂礫石地層。
  5、射水法成墻工藝
  (1)施工原理分析
  在具體的工程實施過程中,該工藝成墻的設備有以下幾個部分組成:澆筑機、造孔機和混凝土攪拌機。施工過程中,造孔機成型器內的噴嘴,噴射出高速水流,借此實現了對土層切割,再憑借成型器的上下運動實施對孔壁的切割與修整,同時實施泥漿護壁,出渣通常采用的是正或反的循環方式。實踐過程中,在槽孔形成之后,澆筑水下混凝土或者進行塑性混凝土的澆筑,形成薄壁防滲墻。從工程實踐經驗來分析,運用這種工藝,成墻厚度可以大約在0.22m~0.45m之間,能夠達到的深度為30m,成墻的垂直精度能夠達到1/300。
  (2)適用條件
  該工藝適用于砂土、粘土、和粒徑低于100mm的砂礫石地層。
  二、灌漿施工
  從工程實踐的經驗來看,土石壩壩體、壩基防滲處理中的灌漿策略主要有以下幾種形式:
  1、土壩壩體劈裂灌漿
  在具體的工程實施中,該種灌漿施工工藝運用的是壩體應力分布規律,通過施加一定程度的灌漿壓力,壩體在壓力作用下沿著壩的軸線方向被劈裂,與此同時,向其間灌注適量的泥漿,通過這一過程,鉛直且連續的防滲泥墻得以形成,有效堵塞了漏洞、裂縫或切斷軟弱層,因此,有效地提升了壩體的防滲能力。
  在實踐中我們發現,針對裂縫的局部灌漿,應該在可能有裂縫出現的區域,均勻地布置類似固結灌漿的灌漿孔群;如果壩體出現了上下游貫通的橫縫,這個時候通常情況下應該做全線的劈裂灌漿。
  2、高壓噴射灌漿
  在具體的工程實施中,依照被灌地層結構和工程防滲要求的差異,可以分為定噴、擺噴和旋噴三種方式。
  3、卵礫石層防滲帷幕灌漿
  在具體的工程實施中,該種施工工藝大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進行灌注,不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔,故常采用套閥式灌漿、循環鉆灌閥跟管灌漿、打管灌漿的策略。
  4、制約性灌漿
  在具體的工程實施中,該種施工工藝是近年來提出的一種改善型灌漿工藝,是對傳統灌漿工藝的一種調整,通過制約漿液壓力和流量,在保證質量和效果的前提下,有效地制約了灌漿的范圍,節約了工程實施的時間和工程投入。
  三、結語
  水,是人類寶貴的資源。水利工程,關系國計民生。作為水利工作者,只有不斷提高自身的專業技術水平,不斷發展和完善水利工程防滲施工技術,為水利事業的發展貢獻自己的一份力量,提高區域經濟效益和社會效益。
  參考文獻:
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  [3]李彩紅.水利工程防滲處理施工技術應用的探析[J].河南水利與南水北調,2011,(8).
  [4] 汪炳生.塑性混凝土防滲墻技術在大同水庫施工中的應用[J],沿海企業與科技,2007(1).

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