浅谈水利工程防渗技术

(整期优先)网络出版时间:2023-10-18
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浅谈水利工程防渗技术

黎忠

身份证号码:511221198108114318

摘要:随着我国社会经济的高速增长,水利工程建设规模不断扩大。作为基础水利设施的水库,在提供水资源、防治洪涝灾害方面发挥着重要作用,截至今日,我国水库建设数量已经超8万座。其中土石坝是水库建坝的常见坝型,具有施工简单、价格便宜等优势。然而土石坝在使用过程中,因渗漏失稳状况所造成的安全事故时有发生,如果水库大坝出现渗漏问题,不仅威胁着坝体自身结构的稳定性,而且会影响大坝的功能性,造成水资源浪费,从而为我国国民带来无法挽回的经济损失。因此,在水利工程发展时期,加强水库大坝防渗漏技术已经成为必然趋势。

关键词:水利工程;防渗技术;应用

引言

近年来,伴随着我国经济和科技的不断发展,城市化的进程不断加快,居民的生活水平也有了显著的提升,在这一形势的影响下,更大规模的市场空间需要资源进行开发,对水利工程的需求也愈发突出。水利工程作为国民经济基础设施的重要组成部分既能够实现国家的富强,也能够实现人类与自然的和谐共生,是水资源开发的重要先导。但是,水利工程建设面临问题众多,建设规模也相当可观,在施工过程会受到各种内外部因素的限制,一旦某一步骤出现了问题,不仅拖慢整个工程的进度,而且会对施工工程的质量造成威胁。堤防防渗施工作为水利工程项目的重要组成部分,其施工质量在一定程度上决定整个工程的使用功能,也直接影响着项目的使用年限。因此,在社会发展的新时期要给予堤防防渗施工足够的重视,提高施工人员的综合素质和专业技能,认真分析堤防防渗操作中出现的纰漏,根据现有的科学技术制定出合理的解决方案,实现水利工程的价值。

1水利工程防渗技术的重要性

第一,保证下游居民生命财产安全。如果渠道防渗效果欠佳,在洪水的侵袭下,或者自然灾害的影响下,容易发生坍塌、破坏问题,无法起到泄水的作用,一旦发生洪水灾害,会对下游居民的生活、生产以及生命财产安全构成严重威胁。因此,在水利工程施工中,分析并采取一系列行之有效的方法和技术措施,来提升渠道防渗效果。第二,提升经济效益。就目前我国水利工程事业发展现状而言,已经修建完成的防渗渠道,仅占水利工程渠道总数的26%左右,依然有超过70%的水利工程渠道防渗效果不达标,甚至有的渠道都没有就进行防渗处理,致使大量水资源被浪费。土渠水资源利用系数在0.4~0.5之间,水资源渗漏损失严重。砌石渠道可促使水渗漏损失减少55%以上,膜料渗漏水可促使水损失减少20%以,混凝土防渗可促使水损失减少65%以上。采取科学有效的渠道防渗技术,可防止55%~90%的水资源浪费,促使水利工程渠道水资源提升50%以上,从中可以看出,提升渠道防渗效果,具有非常客观的经济效益。第三,创建环境友好型社会。在科学技术飞速发展的大环境下,很多新技术、新材料、新设备被广泛应用到渠道防渗施工中,使得防渗效果越来越好。可降低渠道渗漏水对地下水的补给,从而达到防治土壤盐碱化、控制地下水水位、改善地下水和土壤质量的目的。此外,提升渠道防渗效果,还能防止渠道周围杂草过度生长和蔓延,从而避免泥沙淤积,提升渠道的通畅性,降低后期运维的成本,具有非常好的环境友好性。

2水利工程防渗技术

2.1沥青材料防渗技术

沥青是一种良好的防水材料,在渠道的表面铺设沥青能够起到很好的防渗效果。首先,如果防渗项目是埋藏式的,那么就要铺设沥青薄膜进行防渗,尽管其自身有着较强的抗渗透能力,但由于具有较多的施工环节,操作起来也较为复杂,致使施工成本增多,所以在农田水利工程防渗渠道施工当中并没有得到广泛的应用。在铺设沥青材料之前,要提前处理好渠道底部的土壤,使其平整,清除杂物,确保干净整洁,再把沥青熔化,应用相关设施开始喷洒作业。在土壤表面形成薄薄的一层沥青膜,待稳定后再铺设沥青,不能把沥青进行直接铺设,防止损坏薄膜。在对沥青混凝土进行铺设时,要依据具体状况来对砂石、沥青、沙砾的比例进行合理的配置,并进行搅拌,增强其稳固性和持久性,提高防渗效果。

2.2劈裂灌浆防水施工技术

劈裂灌浆防水施工技术的主要原理是以灌浆压力对水利工程的坝体进行开缝,接着往缝隙注入防渗浆液,最后形成纵向垂直的防渗帷幕,大大提升了坝体的防渗能力。在运用该技术时,工作人员必须先找到堤坝轴线所在,接着进行一系统钻孔操作,待准备工作完成以后,再劈裂坝体进行高压灌浆工作,直至浆体完全凝固后,整体工作才最终完成。劈裂灌浆防水施工技术的运用不但能够提高不提的防渗水功能,还可以填补坝体的内部空洞缺陷,有效提升堤坝的安全性和稳定性。该技术同样技术要求较低,操作难度小,可以节省很多非必要的工程步骤。并且灌浆材料也较为便宜,甚至可以就地取材,制成灌浆材料,可以很好的节省材料成本。此外,从保护环境的角度来说,这种方法是对环境危害最小的,不会造成大范围的土地破坏以及污染。

2.3高压喷射注浆技术

土坝防渗采用高压喷射注浆法的优点:成本较低、工程量少、易于施工。采用高压喷射注浆法不会危害周边的建筑,无需花费周边建筑的治理费用,操作方便、简洁。但对施工人员要求较严格,需要施工人员有精湛的高喷技术,能够精准调控高压喷射量与速度,能根据实际施工现状选择合适的喷射速度,并能熟练地提升速度。调控注意事项:不能随意提升速度,必须根据实际情况,规范提升速度。底层基岩施工时,必须缓慢提升;对砂土层施工,要快速提升;当土坝施工部位出现孔内返浆时,必须放缓提升速度。选择采取高压喷射注浆技术,必须进行高压喷射实验,选取合适的高压喷射压力与直径,制定科学合理的施工方案。

2.4膜料渠道防渗施工技术

在膜料防渗施工中,常用的方法有两种,一种是搭接法,另一种是焊接法。在应用搭接法时控制搭接的宽度不小于20cm,保证膜层平顺,且层间清洁干净,上游膜料要紧压下游膜料,接缝位置需要紧密贴合。在应用焊接法时,需要提前铺设一层略宽于渠道顶部的水泥袋子,沿着膜料接缝口,拉直、拉顺、铺平、铺齐。再铺设上层接缝膜料,然后再铺设一层水泥袋子,用调温电熨斗,将膜料预热到规定温度,以30cm/min的速度,沿着膜架顶部均匀加压。焊接完成用,可采取目测的方法,对焊接质量进行检查,检查两条焊缝是否平整、是否存在气泡等问题,也可以将焊缝用焊枪全部密封,再用带有压力表的气筒夹住气针,穿进焊缝之间的一个孔,检测间距要控制在1.5~3.0m之间,复合材料测试压力控制在0.5~2.0MPa之间,检测时间控制在30s左右接口,焊缝中的气体不发生泄漏,就表示焊接质量达标。

结语

综上,加快推进水利工程堤防防渗施工技术的应用是提升工程质量的重要力量,也是保障各项生产活动顺利开展的关键举措,能够在社会发展的同时实现环境资源持续性发展,增进增进社会民生福祉。现如今,堤防建设及水利工程堤防防渗施工中存在各项问题,严重影响了工程质量,施工单位要合理利用水利工程堤防渗漏技术,根据现场实际情况和水利工程特点,采用具有合理性和可行性的高压喷射防渗墙施工技术、劈裂灌浆防水施工技术、垂直铺塑防渗施工技术、混凝土防渗墙施工技术、帷幕灌浆防渗施工技术,健全管理体系与机制,实现施工技术的有效运用。

参考文献

[1]马峰,李佳,李东辉,等.抽水蓄能电站库盆防渗技术研究[J].水利水电技术,2020,51(S1):122-129.

[2]张维,赵阳,吴霞.卡洛特高水头大坝软岩坝基防渗帷幕施工技术探索[J].人民长江,2020,51(S2):170-174.