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水库除险加固工程大坝防渗墙应用效果分析

黄恒新
摘要：随着社会的迅速发展，水利事业也不断地发展。我国属于农业大国，早期就已经高度重视农业、水利、灌溉的发展，受以往历史条件和技术条件的限制，水利建设的工程质量相对而言较差。经过经济的发展、技术水平的提升，对许多水利工程都进行了除险加固。本文着重介绍了水库的除险加固工程，以及详细地阐述了大坝防渗墙应用效果分析。
關键词：水库除险加固；防渗墙技术；应用效果分析
我国的水库数不胜数，不仅个社会创造出了许多经济效益，同时也给人们的生活带来了许多便利。但是，事物都是有利弊两方面的，水库也一样，虽然有很多好处，但也存在着许多的危险。有时会发生崩塌现象，为人们的生活以及生命财产安全带来不可弥补的损失。我国开始加快对技术的研究创新，引入防渗墙的技术理念，并且广泛运用到水利工程的建设中。
一、 水库防渗墙技术
1. 水库防渗墙的工作原理
防渗墙是一种建筑在水层或者石坝上的地下墙，起着防渗的作用。其工作的具体原理包括五个方面：第一，造孔准备是防渗墙工作原理的第一步，也是施工过程的一个重要环节，通过使用钻头的技术将其作成槽，同时对槽空的两边进行挤压、密实的工作；第二，就是凿孔成槽，在地基中挖出一条窄但是有很深的长槽，利用泥浆的作用，使槽孔保持稳定不坍塌；第三，固定泥浆和泥浆系统，防渗墙就要就是依靠泥浆之间的压力差和混泥土本身的流动性，不断地用泥浆填满空间，逐渐形成连续的防渗墙；第四，在造孔成槽的过程中，需要完成终孔验收和清孔换浆的工作，目的就是为了清除落在孔低的沉渣，然后换上新的泥浆，保证混泥土和水层连接的质量；第五，就是墙体浇筑，防渗墙的浇筑工作与一般的浇筑工作不一样，它是在泥浆液面下进行的，所以需要一气呵成也要保持均衡；第六，防渗墙的质量检测工作，对防渗墙质量检测需要有严格的标准和要求。
2. 修建防渗墙的技术
2.1以混泥土为材料的防渗墙技术
它的工作原理就是利用专用机器，在已经建筑好的大坝上或者已经覆盖透水层地基中造孔成槽，用泥浆来巩固壁面；并且，利用高压将泥浆压入孔低，带着残渣，又从孔低流到地面，最后采用直升导管，想槽孔里浇筑混泥土，形成连续的防渗墙，并且起到防渗的作用。这种技术的主要优点在于适用性比较广、耐用性强、需要的施工条件比较宽松，而且最重要的是比较安全可靠。
2.2高压喷射灌浆防渗技术
他的工作原理就是按照设计布孔，利用机器进行钻孔，将喷射管安置在孔内，利用喷出的高压射流切坡土体，并且将喷射流导入泥浆液体中搅拌，喷嘴向上提，泥浆凝固，在地基中按照设计的方向。深度、厚度以及结构形式和地基结合成凝结体，从而起到防渗的作用。它的优点在于不需要对地基进行深度挖掘、施工速度快、机器设备少、消耗低等。
2.3挂井防渗墙技术
其工作原理就是在土石坝和心墙坝的防渗体重用人工技术挖井造孔。首先在土石坝或者心墙坝的坝顶浇筑锁口梁，方便固定井口所在的位置，然后由上向下的方向逐渐挖掘，采用单井挖掘，先挖主要的井口，再挖其次的井口，互相搭接，构成一个整体的混凝土防渗墙。它的优点在于单井施工，土压力小，施工安全度较高。
2.4射水造孔浇注混凝土的防渗墙技术
它的工作原理就是利用高压等机器设备将射流的冲击力破坏土层的结构，水土混合流到地面，同时利用卷扬机操纵成型器不断地上下搅动，进一步地破坏土层，造成有规格的孔槽，并且采用一定浓度的泥浆来巩固壁面，最后利用常规的水下混凝土浇筑，形成混凝土防渗墙。
二、 防渗墙在除险加固工程中的施工技术
1. 混凝土防渗墙加固施工的过程
混凝土防渗墙加固施工的主要程序为：坝基淤泥土层的加固；测量放线、划分区域；搭建施工平台、修筑导墙；造孔成槽；清理槽孔；导管放水；水下混凝土进行浇筑；防渗墙的质量检测。
2. 防渗墙的施工技术分析
在建筑防渗墙，需要注意的就是混凝土原材料和配合比的设计。对混凝土原材料的搭配要有经济实惠的效益，使混凝土的各项指标都能达到规定要求，尽量提前做好混凝土的配备工作，避免施工时受不必要的限制。
然后，就是导墙建筑。先对防渗墙进行测量放线，根据规格划分槽段，确定槽段的数量和位置，然后在导墙边放线，固定导墙钢筋，调整经纬仪，最后搅拌混凝土、运输以及浇筑。建筑好了之后，就对防渗墙进行拆模、养护、回填、防止泥浆渗出等必要的修护工作。在此期间必须注意回填土的密实，防止碾压时出现不均匀或者沉陷的现象。
在制作泥浆的过程中需要注意的是泥浆的配合比重，必须控制在最小的范围之内，将制作好的泥浆放入储备池中。为了避免泥浆的沉降，储备池中都会经常对泥浆进行抽排工作，为的就是保证泥浆的流动性和均匀性。
挖槽施工采用的是抓取发，为的就是保证槽的质量。该项施工的关键在于防止孔内坍塌。所以，经常需要注意清孔换浆，也就是将孔内含有其他杂志的泥浆换成质量合格的泥浆，还要将孔的两端清洗干净，保证墙体的质量。
最后的成槽验收工作，需要由终孔验收和清孔验收两部分完成。终孔验收就是对槽宽、槽深、孔的位置、是否垂直等进行检测；而清孔验收就是讲泥浆性能、孔低的淤泥厚度、孔壁的清洗质量的检验。
混凝土浇筑时施工的最后一项工作，也是防渗墙施工的最重要的程序。因此，对于混凝土的浇筑需要严格把控。其中包括：外形、尺寸、浇筑高度、技术等必须满足设计指标要求；墙体要求必须均匀和完整；不能有夹泥、断墙、孔洞等严重的质量缺陷。浇筑结束之后，应该及时地拔出导管，并且清理好导管等浇筑设备。
3. 防渗墙的质量控制要求
精确测量定位，造孔的位置误差不得超过5厘米，且定位的钢筋不要固定，不能移动。灌浆用的水泥窑保持流动性，水泥使用前要进行严格检查，合格后才能使用。搅拌泥浆时，要准确计量各种材料，做到匀速、均匀的搅拌。喷射注浆是，应该注意由下至上的顺序，不能中断。在施工的过程中应严格记录施工的详细过程，对意外情况做好预防和紧急处理措施。
三、 结束语
我国水利工程的防渗墙技术，从没有到有，逐渐发展到现在，已经有了质的飞跃。通过大量的水利工程的实践，也积累相当丰富的经验，相信对以后的发展只会更有利。当然，随着经济的发展，水资源的利用，对水利工程的开发以及防渗墙的建筑工程只会提出更高的要求。我们也会利用现有的资源和技术，针对关键技术的发展，总结经验，找出方法，提高技术，加强理论与实际的结合，促进防渗墙技术的不断发展。
参考文献：
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[2]杨艳军. 浅析小型水库除险加固管理工作[J].中小企业管理与科技（上旬刊）. 2015（10）
[3]王宏珠. 试论小型水库土石坝的除险加固[J].中国水运（下半月）. 2014（01）
科学与财富2017年18期
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