目前,我国已经进入了快速发展的黄金时期,社会经济水平不断提高的同时能源供给需求不断增加,给能源产业提出了新要求。农田水利作为农业灌溉、生活供水的主要基础设施,其堤坝防渗漏施工越来越被人们重视,防渗漏施工质量直接关系到区域居民的根本利益。因此,在农田水利工程堤坝防渗漏施工中,我们必须高度重视施工质量,结合现有先进施工技术在满足水利功能发挥的基础上优化施工措施,确保其社会功能的得到最大发挥。
一、 农田水利工程堤坝渗漏概述
我国如今已经投入使用的农田水利工程中,大多工程都出现了不同程度的渗漏现象,给工程功能的发挥构成影响,还危及下游居民生命财产安全。就造成农田水利工程堤坝渗漏的主要原因是施工的时候未曾选择合理的防渗漏施工技术,施工管理不科学,导致工程质量存在隐患。
农田水利工程中堤坝渗漏种类很多,其主要表现在坝体受到不均匀荷载的影响出现质量隐患,大量雨水冲刷导致坝体滑坡,引流渠施工不科学等,这些现象的存在导致堤坝某一段乃至整个工程出现严重的渗漏状况、管道破裂渗水等。另外,堤坝自身因施工材料选择不科学、材料分布不均匀、压实密度不够等因素,使得堤坝结构整体性存在安全隐患。
二、灌浆技术施工工艺
灌浆技术在当前农田水利工程施工中极为常见,主要是利用灌浆机将混凝土砂浆注入到坝体基础层,利用钻机中的喷嘴喷射混凝土坚固也,在高压作用下冲击到基层软土底部,形成强有力的基层整体,提高基础施工质量和安全性。在灌浆施工的过程中,浆体经过高压作用产生雾状的喷压,利用设备上的钻头震动作用将浆体同地基结合在一起,并利用震动机制达到搅拌的作用。在灌浆施工的过程中,灌浆固化剂的选择要高度重视,固化剂在经过一段时间的作用机制,其中含水量也会逐渐提升,这样不但能形成科学、合理且稳定性强的基础层,同时能有效降低周边基层的含水率,提高基层土壤的整体性和安全性。在土壤完整性和承载力不断提高的同时,堤坝工程的基础稳定性也必然随之提升,最大限度的缓解了基础稳定性差的问题,从而更好的保证了基础施工安全,提高了坝体整体性。就目前常见的灌浆施工技术而言,施工流程如下。
1、清表回填施工
在灌浆施工的时候,提前清理掉灌浆场地表面存在的杂物,然后将场地调整平整,如果场地周围存在障碍物,则要第一时间清除掉各种障碍物,确保场地干净、平整的前提下进行下一步施工操作。
2、施工放样
在工程施工的时候,根据设计图纸标注利用全站仪每间隔10米准确定位出施工部位,如坝体和边坝体的位置,然后利用钢尺放出每一个灌浆坝体的具体位置,坝体之间的间距偏差要控制在10cm以内,并插入木棍、竹子等标志物。
3、设备布局
在施工放样完成之后,按照放样的位置确定好灌浆机的位置,在搅拌机使用的之前必须先观察机体搅拌轴是否处于垂直状态,如果垂直度不够,则要及时调整 ,避免因设备布置不科学导致施工质量出现问题。
4 下钻
启动搅拌钻机,钻头边旋转边钻进,为了不致堵塞灌射口和减 少负载扭距,防渗工作时灌射压缩空气(不输送加固料)。钻进速度 应小于 1.5m/min。如地层压力较小时可在下钻时就灌加固料,该方 法可充分利用搅拌机械,增加复搅次数保证搅拌均匀性。
5 钻进结束
对于摩擦型灌浆坝体达到设计强度时可停止钻进;对于端承型 灌浆坝体必须要穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层,并深入 硬土层 50cm。持力层深度除根据地质资料外,还应根据钻进时电流 表的读数来确定,当下钻速度在 0.5m/min(最慢一档速度)时电流表 电流值达 70A 以上并伴有钻头跳动现象时表明钻头已深入持力层, 如能持续 50cm 以上则表明钻头已深入持力层应停止钻进。
三、 农田 水利工程堤坝防渗施工中灌浆技术的具体应用
堤坝工程是农业水利工程的重要项目,其在蓄水调水、防洪抗旱中起着至关重要的作用。可是堤坝工程在实施和利用中,也会存在着各种问题,最常见的问题就是堤坝渗漏。对堤坝的防渗加固,一直都是农业水利工程中的重点工作。
1 灌浆技术
水利工程项目建造期间,灌浆技术指的是借助液压或是气压,将已经固化的物质输送至底层,借此加强底层的防渗能力。水利工程项目建造期间较为常见的灌浆技术有如下几种。
2、 高压喷射灌浆技术
所谓高压喷射灌浆技术,指的是施工人员通过高压喷射泥浆,使得泥浆同上体之间形成混合,进而构成一道水泥防渗加固墙体,借此实现对水利工程质量的加固。高压喷射灌浆技术较为常用喷射方式一般包含有摆喷、旋喷以及顶喷等。其顶喷与摆喷灌浆技术一般情况下运用于板墙防水工程之内,旋喷灌浆则更适用于深基坑水利工程加固工作之中,且运用较为广泛,而在黄土、淤泥、粘土等土层之中的应用也较为广泛。但是,如果土层石块体积过大或是施工现场水流速度太快,则必须提前开展高压旋喷灌浆试验,以保证灌浆技术确实能够达到预期效果。该技术具有施工灵活性高、且具有优秀的可控性而得到频繁应用,但该技术对上层要求相对较高,所以施工单位需要结合工程现实情况加以应用。
3、土坝坝体劈裂灌浆技术
土坝坝体劈裂灌浆技术指的是施工人员在建造期间借助坝体所产生的应力规律,沿着坝体轴线布设孔位,然后将浆液直接灌注在孔内以达到防渗的目的。土坝坝体劈裂灌浆技术借助坝体同泥浆之间形成的作用力,以此优化坝体应力的分布状况,以此实现对水利工程施工坝体强化。水利工程建造期间,结合坝体实际条件以及裂缝状况,有针对性地应用土坝坝体劈裂灌浆技术。施工人员在应用该技术之前应观察坝体裂缝实际情况,若坝体的裂缝处于工程局部区域,则采用部分灌浆方式予以合理解决。如果坝体之中出现多条裂缝,且整体质量相对较差,则建议应用全线劈裂灌浆技术加以处理。
四、结束语
总之,在农田水利工程堤坝防渗施工中,灌浆技术的应用能有效解决工程中存在的渗漏问题,有效保证了工程社会经济价值的发挥,保证了我国水利工程安全,保障了下游居民的生命财产和人身健康。伴随着农田水利工程数量的不断增加,防渗漏施工技术的要求也在不断提升,需要投入更多精力开展防渗技术研究,进一步丰富灌浆技术与防渗墙技术,从而达到强化我国水利工程质量的目的。
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