基于水利水电工程中防渗处理施工技术研究
金斌
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金斌,. 基于水利水电工程中防渗处理施工技术研究[J]. 水资源科学研究,2024.9. DOI:10.12721/ccn.2024.157086.
摘要:
防渗处理在水利水电工程中占据着举足轻重的地位,其重要性不言而喻。据国内外多项研究表明,水利水电工程中的渗漏问题不仅会导致水资源的大量浪费,还可能对工程结构安全构成严重威胁,甚至引发环境灾害。如,某大型水库因防渗处理不当,年渗漏量高达数百万立方米,不仅严重影响了水库的蓄水能力和灌溉效益,还加剧了下游河道的生态压力。因此,加强防渗处理,提高水利水电工程的防渗能力,是确保工程安全、高效运行的关键。
关键词: 防渗处理;水利水电工程;意义分析
DOI:10.12721/ccn.2024.157086
基金资助:

1化学灌浆技术

在水利水电工程的防渗处理中化学灌浆技术以其高效、灵活的特点占据了重要地位。该技术通过高压注入化学浆液至岩土体裂隙或空洞中浆液在固化后形成高强度、低渗透性的防渗体,从而有效阻断水体渗漏路径。

例如,以某大型水库的防渗加固工程为例,该水库因长期运行,坝体出现多处渗漏点,严重威胁到下游居民的生命财产安全。项目团队经过详细的地质勘察和渗漏风险评估后,决定采用化学灌浆技术进行防渗处理。施工过程中选用了高性能的聚氨酯类化学浆液,该浆液具有快速固化、强度高、耐水性好等优点,非常适合于水库坝体的防渗加固。通过精确控制注浆压力和注浆量,浆液被成功注入坝体内部的裂隙和孔洞中,形成了连续的防渗屏障。经过后期检测,防渗效果显著,渗漏量减少了95%以上,达到了预期目标。

化学灌浆技术的成功应用,离不开科学的施工方案设计和严格的施工质量控制。在方案设计阶段,需要综合考虑工程地质条件、渗漏情况、浆液性能等因素,制定合理的注浆参数和注浆工艺。在施工过程中则需要加强现场监控和检测,确保注浆质量符合设计要求。同时,还需要注意环境保护和安全生产,避免对周围环境和施工人员造成不良影响。

此外,随着科技的进步和材料的创新,化学灌浆技术也在不断发展和完善。例如,近年来出现的新型环保型化学浆液,不仅具有优异的防渗性能,还能减少对环境的污染和破坏。同时,智能化、信息化施工技术的应用也为化学灌浆技术的发展提供了新的动力。通过引入自动化注浆设备、远程监控系统等先进技术手段,可以进一步提高施工效率和施工质量,降低施工成本和风险。

2高压喷射注浆技术

在水利水电工程的防渗处理中高压喷射注浆技术以其独特的优势占据了重要地位。该技术通过高压水流将注浆材料喷射至地层深处,形成连续的防渗体,有效阻断地下水渗流路径。  

例如,以某大型水库的防渗加固工程为例,该水库因长期运行,坝体出现多处渗漏点,严重威胁水库安全。在采用高压喷射注浆技术进行处理时,通过精确的地质勘察,确定了渗漏通道的具体位置和规模,随后制定了详细的施工方案。施工过程中采用了先进的注浆设备和材料,确保了注浆压力的稳定和注浆材料的均匀分布。经过连续多日的施工,成功在坝体内形成了连续的防渗帷幕,有效解决了渗漏问题。

高压喷射注浆技术的成功应用,离不开对注浆参数的精确控制和施工过程的严格管理。在实际操作中,注浆压力、注浆速度、注浆量等参数需根据地层特性和渗漏情况进行灵活调整,以确保注浆效果。同时,施工过程中的监控和检测也是必不可少的环节,通过实时监测注浆压力和注浆量等参数的变化,可以及时发现并处理施工中的问题,确保施工质量和安全。

3复合土工膜防渗技术

在水利水电工程的防渗处理中复合土工膜防渗技术以其卓越的防渗性能和施工便捷性脱颖而出。该技术通过多层材料的复合,形成了一道高强度、低渗透率的屏障,有效阻断了水体对工程的渗透威胁。

例如,以我国某大型水库为例,该工程在扩建过程中,针对原有防渗体系的老化问题,采用了复合土工膜防渗技术进行改造。施工过程中,选用了由高密度聚乙烯膜与无纺布复合而成的土工膜材料,其抗拉强度高达50MPa,断裂伸长率超过400%,确保了土工膜在复杂地质条件下的稳定性和耐久性。通过精心设计的施工方案和严格的施工质量控制,该工程成功实现了对水库底部的全面防渗处理,防渗效果显著,有效延长了水库的使用寿命。

复合土工膜防渗技术的成功应用,得益于其材料科学的进步和施工工艺的完善。在材料选择方面,现代复合土工膜不仅注重材料的物理力学性能,还充分考虑了材料的耐老化、耐化学腐蚀等特性,以确保其在长期使用过程中的稳定性和可靠性。同时,随着施工技术的不断进步,如热熔焊接、机械锚固等技术的应用,使得复合土工膜的施工更加高效、精准,进一步提升了防渗效果。

4垂直铺塑防渗技术

在水利水电工程的防渗处理中垂直铺塑防渗技术以其独特的优势占据了重要地位。该技术通过铺设高密度聚乙烯等高分子材料制成的防渗膜,形成一道连续的垂直防渗屏障,有效阻断地下水或水库水体的渗漏。在实际应用中垂直铺塑防渗技术展现出了卓越的防渗效果,其防渗膜材料具有优异的抗渗性、耐久性和化学稳定性,能够长期承受水压、土壤压力及温度变化而不发生破损。

垂直铺塑防渗技术的成功应用,得益于其科学的设计理念和先进的施工技术。该技术不仅能够有效解决水利水电工程中的渗漏问题,还具有施工速度快、成本低、环境影响小等优点。同时,随着新材料、新技术的不断涌现,垂直铺塑防渗技术也在不断创新和发展。

5水泥土搅拌桩防渗墙技术

在水利水电工程的防渗处理中水泥土搅拌桩防渗墙技术以其独特的优势占据了重要地位。该技术通过深层搅拌水泥土与地基土,形成连续、密实的防渗墙体,有效阻隔了水体渗透,保障了工程的安全与稳定。

例如,以某大型水库工程为例,该工程在坝基防渗处理中采用了水泥土搅拌桩防渗墙技术。施工前,通过详细的地质勘察和渗漏风险评估,确定了防渗墙的设计参数和施工方案。施工过程中严格控制水泥土配合比、搅拌深度和搅拌速度等关键要素,确保了防渗墙的质量。经过严格的施工监控和后期维护,该防渗墙在历经多次洪水考验后,依然保持了良好的防渗效果,为水库的安全运行提供了有力保障。

水泥土搅拌桩防渗墙技术的应用,得益于其材料选择与质量控制的严格标准。优质的水泥和地基土是形成高质量防渗墙的基础。同时,施工方案的优化设计也是关键。通过采用先进的施工技术和设备,如深层搅拌机、自动化控制系统等,可以进一步提高施工效率和防渗墙的质量。

6结束语

综上所述,水利水电是国民经济发展的重要组成部分,关系到国民经济水平的提高。近年来,我国一些水利水电工程建设年限较长,在运营过程中易出现许多隐患,难以保障工程的安全运营。工程渗漏是水利水电工程中的一个重要问题,它直接关系到整个工程的安全运行,严重影响到水利工程的使用质量,甚至影响到整个工程的经济效益。为尽快解决此类问题,应积极引进各种防渗处理技术,使之成为水利水电工程建设的重要组成部分。然而,如果施工单位不能严格按照施工程序,合理应用防渗施工技术,造成整体处理效果不符合实际情况,还会危及周围居民的生命和财产安全。因此,应该对如何合理地应用防渗施工技术进行深入地分析。

参考文献

[1]蔡兴浩.水利水电工程防渗施工技术探讨[J].工程技术研究,2023,8(24):86-88.

[2]胡俊.水利水电施工中防渗处理施工技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(07):89-91.

[3]赵伏阳.水利水电工程防渗施工技术的要点探析[J].低碳世界,2020,10(12):87-88.

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