刍议水库除险加固中防渗漏技术

刍议水库除险加固中防渗漏技术

刍议水库除险加固中防渗漏技术　　【摘要】：水库工程是关系国计民生的重要工程项目，其渗漏问题一直是人们所关注的，随着我国各种建筑技术及工艺的发展，我国水库防渗漏技术也得到了很大发展，合理应用防渗漏技术，可有效减少水库的渗漏问题，文中就水库工程项目的防渗漏技术进行了论述。【关键词】：水库；除险加固；渗漏；技术中图分类号：TV697文献标识码：A文章编号：前言水库的渗漏问题，是水库除险工程中面临的最主要的问题，而造成水库渗漏的原因以及坝体的渗漏位置也是复杂多样的，因此给水库除险加固工程的实施增加了难度。一般来说，对水库的的渗漏采取“上堵下排”，上下结合的方式进行处理。在施工中，通常会用到对坝面较大裂缝用灌缝加固胶灌注、采用环氧砂浆勾平缝、修建混凝土防渗墙或者帷幕灌浆等办法。目前，国内外的水库防渗处理技术主要有混凝土防渗墙技术、复合土工膜防渗处理技术、高压喷射灌浆防渗技术、套孔冲抓回填防渗墙技术和振动沉模防渗板墙技术。我国病险水库加固技术现状及展望6n我国现有水库绝大多数兴建于上世纪50-70年代，限于当时的经济技术条件，许多水库建设时先天不足，后天管理水平落后，经过多年运行，病险问题尤为突出，严重影响防洪安全，制约经济社会的可持续发展。在2011年的中央一号文件中明确指出要巩固大中型病险水库除险加固成果，加快小型病险水库除险加固步伐，尽快消除水库安全隐患，恢复防洪库容，增强水资源调控能力。我国政府历来十分重视水库安全与病险水库除险加固工作。早在20世纪“75·8”大洪水后，就对65座大型水库进行了以提高防洪标准为主的除险加固。1986年和1992年又分别确定了第一批43座、第二批38座需要除险加固的全国重点病险水库，其中大型水库69座、中型水库12座。1998年大洪水后，更加快了病险水库除险加固工作的实施步伐，于2001年7月组织编制完成了《全国病险水库加固专项规划报告》，确定按轻重缓急的原则分期分批实施病险水库除险加固。全国病险水库除险加固作为中央补助项目，一期安排1346座、二期安排6240座水库的除险加固任务，并于2010年全部完成［1］。计划2012年完成5400座小(一)型水库的除险加固；2013年完成1.59万座重点小(二)型水库的除险加固；2015年完成其余2.5万座小(二)型水库的除险加固；对新出现的大、中型病险水库除险加固任务将于2013年全部完成［2］。水库除险加固中的防渗漏技术6n下面作者对水库防渗处理中常用的混凝土防渗墙技术、复合土工膜防渗处理技术、高压喷射灌浆防渗技术、套孔冲抓回填防渗墙技术和振动沉模防渗板墙技术，进行详细介绍。3.1、混凝土防渗墙技术混凝土防渗墙是对闸坝等水工建筑物在松散透水地基中进行垂直防渗处理的主要措施之一，也是应用较早的工程防渗技术。它的施工程序比较繁琐，主要分为固壁泥浆，清孔换浆、槽孔连接及防渗墙混凝土的浇筑。在施工过程中，对槽孔控制和浇筑混凝土有很高的要求[3]。从目前来看，这种技术已经相当成熟，工艺流程也很完善了，这种技术具有弹性模量低，极限变形大，弹性比小的特点，原材料和配合比适当的塑性混凝土能兼顾力学性能和抗渗性能的要求，但这种技术的弊端是施工所形成的墙体和地基的连接不够牢固，而且造槽的机械设备相对较大，不利于小型的大坝采用。3.2、复合土工膜防渗处理技术在渗漏的水库坡面上，铺上复合土工膜，再在其上层铺设砂垫层及混凝土，堤顶封顶层混凝土形成一个整体完全封闭的防渗体系6n。近年来，我国采用的土工膜防渗的堆石坝坝高已达到60m以上，取得了良好防渗效果。复合土工膜铺设应力求平顺，松紧适度，不得绷拉过紧;复合土工膜应与土面密贴，不留空隙，在复合土工膜铺设之前，坡面的平整度、压实度需达到设计要求并要通过监理工程师的验收。它的工艺流程分为:施工准备、复合土工膜铺设、复合土工膜的拼接、质量检验、垫层铺设、混凝土保护层铺设和验收。为方便施工，复合土工膜应尽量采用宽幅，减少现场拼接量，施工前要根据复合土工膜幅宽、现场长度需要，在单位内裁剪，并拼接成符合要求尺寸的块体，卷在钢管上，人工搬运到工作面铺设，并且要求在干燥暖和的天气进行，施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋，严禁穿钉鞋，以免踩坏土工膜，施工时如发现土工膜损坏，应及时修补。所以这种防渗处理技术的弊端是要求严格，土工膜容易损害而且还受天气的影响。3.3、高压喷射灌浆防渗技术高压喷射灌浆技术是使浆液在很高的压力下通过注浆管，从喷嘴高压射出，注入地基，在射流的冲击、切削、搅拌的作用下，浆液与原地基混为一体，对地基产生挤压、渗透作用，使旋喷桩及周围土体的密度和承载能力得以提高，可以应用于构筑防渗墙体、加固地基和地下构筑物的修补。高压喷射灌浆的可灌性、可控性好，节约灌浆材料，目前仍处于迅猛发展阶段。3.4、套孔冲抓回填防渗墙技术6n套孔冲抓黏土防渗墙技术是一种垂直防渗处理措施，是利用冲抓式打井机具，在坝内造孔，回填防渗性能好的黏土，分层夯实，形成一道连续的黏土防渗墙，适用于中、小型均质土坝。套孔冲抓回填防渗墙的设计，主要包括钻孔平面套接布置、孔距、排距、孔深、有效墙厚及回填土料设计等。套孔冲抓黏土防渗墙技术具有机械设备简单，施工方便、工程量小、造价低、防渗效果好等特点，适合推广应用。但这种技术在设计中，如果回填土与岩基相接，其允许渗透比将为正常土体的50%～70%，由于不宜加大防渗墙与基岩接触面处的防渗墙厚度，可以采用改善涂料性能的办法来提高涂料允许渗透坡度，如改填水泥，同时避免工程量大。另外，这种技术在雨天不宜施工。3.5、振动沉模防渗板墙技术振动沉模防渗板墙技术是一项新技术、新工艺，它的原理是采用大功率、高频率振动器将专用的空腹钢模板振动沉入地层中，在振动提拔模板的同时，浇筑水下混凝土或砂浆，形成单元防渗墙体，以达到防渗作用。振动沉模防渗板墙技术的优点是防渗墙垂直连续，墙面平整，无接缝、缩板、断板缺陷，完整性好，板墙薄，施工进度快;缺点是对大的卵石、块石地层沉入困难，不能沉入基岩，深度受限制。结尾6n水库作为水利产业重要组成，实施水库工程能够促进我国农业生产、居民生活及工业用水等方面发展，随着我国经济快速发展，我国水库建设数量增多、规模增大，其质量也得到了显著提高，可水库工程防渗漏问题仍不能放松警惕，需要掌握有关防渗漏技术，尤其是新型的科学防渗漏技术要点，从而有效提高水库工程的施工质量及安全性[4]。【参考文献】[1]中华人民共和国水利部．全国病险水库除险加固专项规划［R］．中华人民共和国水利部.2007．[2]温家宝主持召开国务院常务会议听取全国病险水库除险加固任务完成情况的汇报［N］.人民日报.2011－02－23(1)．[3]苗莉，程海洋.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].黑龙江科技信息，2010，（01）.6