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水利工程施工堤坝防渗加固技术.pdf

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水利工程施工堤坝防渗加固技术 水利工程施工堤坝防渗加固技术摘要：水利工程施工中堤坝防渗加固 技术包含方方面面，本文首先介绍堤坝防渗加固技术的含义和要点，其次 阐述堤防概况、特点以及实际险情案例，最后分析堤坝防渗加固技术的设 计方法与内容。 关键词：堤坝防渗加固技术；含义和要点；设计方法与内容1堤坝防 渗加固技术含义和要点防渗加固工程的主要工作是渗流控制，渗流控制是 指控制堤身和堤基内的渗流状况都在允许的范围内，不会发生渗流破坏的 情况从而保证大堤的安全。一般情况下渗流控制的原则都依照“前堵后排 和保护渗流出口”。堤坝渗流险情形式不仅包含堤身的散浸、渗水、脱坡、 漏洞和跌窝，而且包括堤基的管涌、泡泉、泉眼、隆起和沙沸等。渗流控 制措施的形式不仅包含铺盖、防渗斜墙、垂直防渗墙和锥探灌浆而且包括 盖重、淤背、填塘、减压井、减压沟和滤层等。一般情况下堤坝防渗工程 应当遵循以下4个要求：第一，应当保证防渗工程施工安全，避免出现施 工危险事故。第二，堤坝防渗工程，应当根据实际施工现场的不同而采用 不同的防渗技术。第三，堤坝防汛工程要尽量降低对水环境的影响作用。 第四，建议使用技术更先进，工艺更精湛和材料更多元的设备，保证施工 质量。总结来说堤坝防渗加固工程应当根据不同的地质状况采用不同的防 渗技术争取做到因地制宜。并且堤坝防渗加固工程应当充分考量各种因素， 制作出最恰当的施工方案。比如施工人员要考虑当地区域的地质条件，根 据地质条件来确定堤坝防渗等级和防洪标准。再比如施工人员还要考虑当 地区域的农作物耕种情况，坚持在保护耕地的前提下有效开展堤坝防渗加 固工程。 2堤防概况、特点及险情我们以长江为例介绍堤防概况及具体渗流险 情情况，长江中下游的防洪体系是以堤防为基础，把三峡工程作为防洪骨 干，以干流支流的水库、蓄滞洪区和河道整治相配套，同时防洪体系也结 合封山植树和退耕还林等非工程措施来与防洪工程相结合形成完整防洪体 系。我国长江中下游堤防总长超3万千米，长江干流堤防约4000公里。 其中以武汉和荆江大堤为代表的一级堤防约600公里，以同马、黄广和荆 南长江干堤为代表的二级堤防长度约2500公里，三四级堤防长度约500 公里。长江中下游堤防保护了我国长江两岸13万平方公里的土地、9000 多万亩的耕地、将近1亿的人口以及重要的工业和交通运输。以2022年 7月江西大范围降雨为例，此次降雨造成了江西省总共70多处提防险情， 其中有两处较大的地方，险情分别是乐丰联玗珠湖段发生管涌、魁杨联玗 乐港镇段发生渗漏即内坡堤脚渗水。长 江堤防险情主要包括渗透、崩岸和漫顶，我们统计了2022年长江中 下游堤防工程险情，详细如表1所示。从表1可以得知2022年长江中下 游的堤防工程险情大多数集中在渗流险情，因此堤坝防渗工作需要不断开 展，堤坝防渗加固技术需要不断更新且提高其应用效果。 3防渗加固技术设计方法全世界水利工程建设中防渗墙通常情况下是 被用到水库大坝修建中，因为该工程耗时长花费金额较高，所以该工程也 仅应用在水库工程。但是随着近些年施工技术和施工效率的提高，防渗墙 的造价也逐步降低，防渗墙也被引入到河道堤坝防渗工程中，这让堤防工 程的质量提升了好几个档次。其次便是吹填、减压井和锥探灌浆等，接下 来重点介绍垂直薄防渗墙和吹填设计。 3.1垂直薄防渗墙垂直薄防渗墙是当今防渗处理中，使用次数最多的 措施。但在应用该技术之前，首先要明确墙体的厚度、深度和材料。垂直 薄防晒墙的墙体厚度要根据实际工程不同而计算出相对应的墙体厚度，并 且也要充分考虑施工设备以及工艺水平。垂直薄防晒墙的深度根据地层结 构而异，隐蔽工程中半封闭防晒墙应用最多且效果好，并且对地下水环境 影响一般不会产生太大的影响，因为它在多层地基中截断了上部透水层并 达到了中部相对弱透水层，所以对地下水环境一般不会有太大的影响。垂 直薄防渗墙的墙体材料主要包含两类，第一类是传统材料比如水泥土、水 泥砂浆和塑性混凝土。第二类是新型材料比如一些特殊性质的柔性材料， 这类新型材料采用更加先进的纳米技术，其渗透能力和抗压抗挤能力比传 统材料更要好，但因为其造价较高所以仍然处于少量使用的阶段。无论是 使用传统材料还是属于使用新型材料，或者是两者相结合，都必须保证防 渗墙的墙体材料质量合格符合施工要求。 3.2吹填盖重吹填盖重的设计方法包括计算吹填的宽度与厚度和复耕 两个方面。由于吹填盖重设计方法的工程量巨大且耕地的占压太多，所以 该设计方法相较于垂直薄防渗墙应用次数较少。吹填的宽度和厚度是根据 勘探得到的剖面图进行计算，以及规范推荐的透水盖重计算式，从而算出 宽度和厚度值。针对复耕设计方法，为了解决吹填占地占压耕地和影响环 境的问题，建议在吹填前将一定深度原耕土剥离并推铲至指定区域