水利技術(shù)論文精品(七篇)

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篇(1)

1.概述

我國地處世界上兩個最大地震集中發(fā)生地帶——環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶之間，地震較多，大多是發(fā)生在大陸的淺源地震，震源深度在20km以內(nèi)。位于青藏高原南緣的川滇地區(qū)，主要發(fā)育有北西向的鮮水河-安寧河-小江斷裂、金沙江-紅河斷裂、怒江-瀾滄江斷裂和北東向的龍門山-錦屏山-玉龍雪山斷裂等大型斷裂帶[1]。該區(qū)新構(gòu)造活動劇烈，絕大多數(shù)屬構(gòu)造地震，地震活動頻度高、強度大，是中國大陸最顯著的強震活動區(qū)域[2]。

而西南地區(qū)蘊藏了我國68％的水力資源，水利工程較多，且主要集中在川滇地區(qū)。據(jù)

2005年數(shù)據(jù)，四川省有大中小型水庫約6000余座[3]。2008年5月12日的四川省汶川大地震，初步統(tǒng)計，已導致803座水庫出險，受損的大型水庫有紫坪鋪電站和魯班水庫，中型水

庫36座，小一型水庫154座，小二型水庫611座[3]。此外，地震還致使湖北和重慶地區(qū)各

79座水庫出現(xiàn)險情[4，5]。為保證水利工程的安全運行，地震之后及時對水利工程進行檢測，并對受損工程進行監(jiān)

測和修復是必要的。有關(guān)震災受損水利工程修復方面的文獻不多，散見于各種期刊或研究報告，為便于應用參考，本文搜集、篩選了一些震災受損水利工程的案例，并對一些實用技術(shù)進行了介紹。

2.地震對水利工程的危害

由于地震烈度、地震形態(tài)以及水庫本身工程質(zhì)量的不同，地震對于水利工程的危害也有所區(qū)別。高建國[6]對我國因地震受損水利工程進行分類整理，認為水庫壩體險情主要可分為

3級：1級，一般性破壞，不產(chǎn)生滲漏；2級，嚴重性破壞，壩體開裂滲漏；3級，垮壩（崩塌），水庫水全部流走。

我國因地震引起的水庫垮壩并不多見，總結(jié)國內(nèi)外地震對水利工程的危害，主要有以下幾種形式：

2.1壩體裂縫

地震作為外力荷載將會導致大壩尤其是土石壩整體性降低，防滲結(jié)構(gòu)破壞，引起大量裂縫。地震會產(chǎn)生水平和垂直兩個方向的運動，并使周期性荷載增大，壩體和壩基中可能會形成過高的孔隙水壓力，從而導致抗剪強度與變形模量的降低，引起永久性（塑性）變形的累積，進而導致壩體沉降與壩頂裂開。

2003年10月甘肅民樂—山丹6.1級地震引起雙樹寺水庫大壩、翟寨子水庫大壩，壩頂

均出現(xiàn)一條縱向裂縫，長約401~560m，最大寬度2cm左右，并有多處不同長度斷續(xù)裂縫，

防浪墻局部錯動約0.5cm。大壩右側(cè)出現(xiàn)山體滑坡，形成長條帶及凹陷，滑坡長37m左右，凹陷坑深2.5~3m、寬7m左右，凹陷處上部山體有多條斜向裂縫，縫寬20cm左右。李橋水庫壩頂有縱向裂縫，多處縫寬在2~5mm，其中一條長約100m左右，出現(xiàn)橫向貫通裂縫，防浪墻出現(xiàn)多處豎向裂縫。這些裂縫在壩體漏水、自然降水和溫度作用下，又將產(chǎn)生新的凍融、凍脹破壞，影響大壩的整體性和穩(wěn)定[7]。

托洪臺水庫位于新疆布爾津縣境內(nèi)，1995年被列為險庫，1996年新疆阿勒泰地震（6.1級），使攔水壩出現(xiàn)10處橫向裂縫，3處縱向裂縫，最寬處達16cm，長17m，防浪墻垂直裂縫27處。經(jīng)評估，水庫震后只能在低水位運行，致使發(fā)電系統(tǒng)癱瘓，同時對于下游構(gòu)成潛在威脅[6]。

岷江上的紫坪鋪水利工程位于都江堰市與汶川縣交界處，2006年投產(chǎn)，是中國實施西部大開發(fā)首批開工建設(shè)的十大標志性工程之一。2008年5月12日的汶川地震造成紫坪鋪大壩面板發(fā)生裂縫，廠房等其他建筑物墻體發(fā)生垮塌，局部沉陷，整個電站機組全部停機。[3]。此外，地震對泄水輸水建筑物也將造成巨大危害。2003年8月16日赤峰發(fā)生里氏5.9級地震，使沙那水庫混凝土泄洪灌溉洞產(chǎn)生縱向裂縫，長15m，最大裂縫15mm；環(huán)向裂縫

22m，最大裂縫寬度1.8mm；洞出口消力池兩側(cè)邊墻產(chǎn)生豎向裂縫，總長15m，最大裂縫寬

度25mm。大冷山水庫溢洪道兩側(cè)導流墻產(chǎn)生裂縫，以縱向裂縫為主，最大縫寬12mm[8]。

2.2壩體失穩(wěn)

地震可能引起壩基液化，從而導致大壩失穩(wěn)。地震時，受到周期性或波動性荷載作用，土石壩內(nèi)土體將產(chǎn)生遞增的孔隙水壓力和遞增的變形。粘性土體構(gòu)成的土石壩在地震中相對安全。但相對密度低于75%的粉砂土和砂土，在幾個循環(huán)之后孔隙水壓力就會顯著上升，當達到危險應力水平時，土體在周期性荷載作用下顯示出極大的變形位移，壩內(nèi)土體就會呈現(xiàn)出液化的流態(tài)，導致壩體失穩(wěn)[9]。

喀什一級大壩1982年施工時，其壩體及防滲墻都未進行碾壓，致使密實度降低，1985

年地震時，由于液化和沉陷，導致該壩整體失穩(wěn)破壞。

美國加州的Sheffield壩，1917年建成，壩高7.63m，壩頂寬6.1m，長219.6m，水庫庫

容17萬m3。1925年6月距壩11.2km處發(fā)生里氏6.3級地震，長約128m的壩中段突然整體滑向下游。事后，經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，壩體潰決的主要原因是地震使飽和土內(nèi)的孔隙水壓力增大，造成壩下部和壩基內(nèi)的細顆料無凝聚性土發(fā)生液化。

地震還會造成土石壩體脫落或堆石體沉陷，從而引起壩體失穩(wěn)。在庫水位較高的情況下，堆石體沉陷會造成壩體受力不均，更嚴重的會引起庫水漫頂，引發(fā)壩體垮塌。1961年4月

13日在距西克爾水庫庫區(qū)約30km處發(fā)生里氏6.5級地震，該水庫位于VIII度區(qū)[10]，壩體出現(xiàn)了嚴重的堆石體沉陷現(xiàn)象，一段220m長的壩體沉陷值達到2~2.5m，崩塌范圍在從壩軸線上游3~10m到下游的35~50m[11]。

前面述及的沙那水庫土壩和朝陽水庫因地震致使土壩排水體砌石脫落，經(jīng)抗震復核下游壩坡不穩(wěn)定[8]。

2.3岸坡坍塌

若水庫兩岸有高邊坡和危巖、松散的風化物質(zhì)存在，地震發(fā)生后，造成的巖體松動，可誘發(fā)產(chǎn)生崩塌、滑坡和泥石流，甚至形成堰塞湖等現(xiàn)象。

烏江渡水庫處于地震多發(fā)區(qū)，1982年6月地震中，化覺鄉(xiāng)東部厚層灰?guī)r和白云巖地層

中發(fā)生大面積崩塌。同年8月，化覺、柏坪一帶又發(fā)生較大規(guī)模的地層滑動，影響面積約

18km2[12]。

5•12汶川大地震造成四川多處山體滑坡，堵塞河道，形成34處堰塞湖。其中唐家山堰塞湖蓄水過1億m3，另外水量在300萬m3以上的大型堰塞湖有8處[13]，對下游地區(qū)造成嚴重威脅。

另外，地震還可能對水利工程一些其它部分造成損壞。如1995年1月日本阪神淡路7.2

級地震[14，15]中，使堤防基礎(chǔ)液化發(fā)生側(cè)向流動，造成堤防破壞以及護岸受損。我國歷次地震中，出現(xiàn)較嚴重險情的多為土石壩，且多為年代較久遠的土石壩，如果發(fā)

生強地震就更容易造成損壞[16]。

3.震災受損水利工程的修復技術(shù)

地震后受損水利工程修復措施主要包括以下幾個方面：

3.1壩體監(jiān)測

地震后，對于受損水利工程，應及時降低水庫運行水位，并進行充分的壩體探測。對土石壩，可開挖土坑檢測，對混凝土壩，則可用無損探傷檢測[17]。包括使用地震波法、地質(zhì)雷達、水下聲納法檢測侵蝕程度，必要時還需要采取槽探、鉆孔、孔內(nèi)地球物理方法進行檢測。根據(jù)地震前后大壩監(jiān)測結(jié)果的對比分析，判明是否存在普遍的結(jié)構(gòu)損傷跡象。尤其需要加強對壩體變形和滲透的觀測，防止裂縫前后貫通，內(nèi)部發(fā)育，產(chǎn)生滲漏通道。同時，加強對輸水洞漏水、溢洪道裂縫的監(jiān)測，以防滲漏進一步擴大[18]。

震后壩體探測中，作為一種非破壞性的探測技術(shù)，地質(zhì)雷達具有探測效率高、分辨率高、抗干擾能力強等特點，可以快捷、安全地運用于壩體現(xiàn)狀檢測和隱患探查[1

9]。

2003年甘肅山丹地震后，利用地質(zhì)雷達對雙樹寺、瞿寨子、瓦房城等水庫的震后壩體裂縫、壩基滲透、溢洪道、高邊坡開裂和庫岸道路滑坡等進行了探測[20]，效果很好。

3.2裂縫修復

對于已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫，要對其分布、走向、長度和開度等進行定時觀測和檢測。在大壩主裂縫部位設(shè)置標志，縫口要覆蓋塑料布，防止雨水流入加速其惡化。對受洪水威脅的建筑物，要采取臨時措施（如圍堰）進行保護。

裂縫的修補應從實際出發(fā)，在安全可靠的基礎(chǔ)上，同時考慮技術(shù)和施工條件的可行性，力求施工及時、簡單易行、經(jīng)濟合理。常用的有以下幾種處理方法：

3.2.1表面處理法

表面處理法[21]主要適用于對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響或者影響很小的表面裂縫及深層裂縫，同時還可以處理大面積細裂縫的防滲防漏。常用的有表面涂抹水泥砂漿、表面涂抹環(huán)氧膠泥以及表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料等，從而達到封閉裂縫和防水的作用。在防護的同時應當采取在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施，這樣可以防止混凝土在各種作用下繼續(xù)開裂。

3.2.2灌漿法

灌漿法主要應用于對結(jié)構(gòu)整體有影響或有防水防滲要求的混凝土裂縫的修補。經(jīng)修補

后，能恢復結(jié)構(gòu)的整體性和使用功能，提高結(jié)構(gòu)的耐久性。

灌漿法[22]分水泥灌漿和化學灌漿。水泥灌漿適用于裂縫寬度達到1mm以上時的情況；裂縫較窄的情況下宜采用化學灌漿。此外，工程經(jīng)驗表明水泥漿適于穩(wěn)定裂縫的灌漿處理，不適用于活縫或伸縮縫的處理?；瘜W灌漿也存在類似問題，應用最廣的環(huán)氧樹脂漿固結(jié)體是脆性材料，因此對活縫應選用彈性材料。部分化學灌漿還有毒性，應加強施工人員的保護措

施。

大量實踐證明，灌漿法是目前最有效的裂縫修補處理方法。

3.2.3結(jié)構(gòu)加固法

危及結(jié)構(gòu)安全的混凝土裂縫都需作結(jié)構(gòu)補強。結(jié)構(gòu)加固法適用于對整體性、承載能力有較大影響的較深裂縫及貫穿性裂縫的加固處理?；炷两Y(jié)構(gòu)的加固，應在結(jié)構(gòu)評定的基礎(chǔ)上進行，以達到結(jié)構(gòu)強度加固、穩(wěn)定性加固、剛度加固或抗裂性加固的目的。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。結(jié)構(gòu)加固法還適用于處理對結(jié)構(gòu)的承載能力、整體性、耐久性有較大影響的不均勻沉陷裂縫和較為嚴重的張拉裂縫

[23]。

3.3滑坡處理

土壩滑坡有剪切破壞、塑流破壞、液化破壞三種形式[24]。可采用“上部減載”與“下部壓重”法來處理?！吧喜繙p載”就是在滑坡體上部的裂縫上側(cè)削坡，以保持穩(wěn)定；“下部壓重”就是放緩下部壩坡，在滑坡體下部做壓坡體等。當滑坡穩(wěn)定后，應當及時進行滑坡處理[17]。主要處理方法介紹如下：

3.3.1放緩壩坡

若滑坡由于剪切破壞造成，則放緩壩坡為最好的處理方法?？商钊胪馏w將壩坡放緩，或是先削掉滑動面上壩頂?shù)耐馏w，使滑動面壩坡變緩，然后再加大未滑動面的斷面[24]。

對存在失穩(wěn)危險的土石壩也可采用水上拋石法放緩上游壩坡，施工方法簡單，且不受季節(jié)和水位的變化。加固工程不破壞原壩體結(jié)構(gòu)，減去拆除原有的壩體護坡石和反濾料工序，對保護原壩體非常有利。石料滲透系數(shù)大，在庫水位降落時，新筑部分的自由水面線，幾乎與庫水位重合，這樣就造成新增斷面和原有斷面共同承擔原有壩殼中庫水位降落時產(chǎn)生的滲透水壓力及地震產(chǎn)生的超隙孔壓力，起到壓重的作用，從而有利于大壩的穩(wěn)定[25]。

3.3.2壓重固腳

若滑坡體底部滑出壩趾以外，則需要在滑坡段下部采取壓重固腳的措施，以增加抗滑力。壓重固腳的材料最好用砂石料。在砂石料缺乏的地區(qū)，也可用土工織物，代替反濾，以達到排水的要求[17]。

通過在壩體上加壓蓋重，或?qū)误w培厚加固處理，可以進一步提高防滲流土、壩體抗裂和抗?jié)B性能，同時增加壩體穩(wěn)定性。

實例：1999年山西大同堡村發(fā)生5.6級地震，對位于震中附近的冊田水庫造成VII度影響，壩體產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形[26]。震后對主壩和北副壩下游壩坡采用石渣進行培厚加固處理。主壩所在956m高程以下石渣培厚體，壩坡分別為1:2.75，在956m高程設(shè)12m寬的平臺，在

949m高程、940m高程設(shè)3.0m寬的馬道，并在石渣體與原壩體設(shè)置反濾層。培厚壩體后，

即使再次遭遇地震，由于壩體在正常水位下（956m高程）寬度增加，也可避免大壩整體失

穩(wěn)，從而保證大壩的安全[27]。

3.3.3庫岸巖體加固

對于地震中松動的庫岸巖體，應采取工程措施進行加固。地震后，首先需要對庫岸巖石情況進行重新評估，選擇加固方式。庫岸加固通常采取錨固、支擋、排水相結(jié)合的方式。錨固措施是利用預應力錨索和錨桿固定不穩(wěn)定巖層，適用于震后加固巖體滑坡和不穩(wěn)定的局部巖體。通過一端與建筑物結(jié)構(gòu)相連，一端打入巖體內(nèi)部，在增強巖體抗拉強度的同時，

改善庫岸巖體的完整性[28]。該方法在高切坡中被廣泛應用。支擋方法是通過支擋體來平衡滑坡體的下滑力，確?；麦w的穩(wěn)定安全。支擋結(jié)構(gòu)能有

效地改善滑坡體的力學平衡條件，阻止滑坡、泥石流等。常用的方法有重力式擋墻、拉釘擋墻、加筋土擋墻、抗滑樁等[29]。

此外，由于地震過后經(jīng)常伴隨暴雨，更易在松動巖石處產(chǎn)生滑坡、泥石流等災害，因此需及時排水，包括地表水和地下水?？稍O(shè)置截水溝排除地表水；排除地下水可用廊道、豎井和水泵等。在美國、加拿大和日本等國家較多采用專用鉆機打水平孔的辦法排地下水[28]。

3.4滲漏修復

應根據(jù)具體情況降低庫水位或放空水庫，徹底修復防滲體，對由于浸潤線過高而逸出坡面或者由于大面積散浸引起的滑坡，除結(jié)合下游導滲設(shè)施外，還應考慮加強防滲。

3.4.1劈裂灌漿

對于土石壩較嚴重的滲漏破壞，可以采取劈裂灌漿或加強防滲斜墻等方式解決。劈裂灌漿是指在垂直滲流的方向沿壩軸線劈開壩體，灌入稠泥或水泥砂漿，截斷滲流通道，可以在短時間內(nèi)壩體內(nèi)的滲流，使大壩轉(zhuǎn)危為安。

采用劈裂灌漿技術(shù)的嶺澳水庫具體做法如下：根據(jù)壩長選用適量的灌漿機，多臺灌漿機同時開灌，為使?jié){液盡快硬化固結(jié)，所用漿料為摻入速凝劑的水泥加粘土。在灌漿工藝上，連續(xù)的多次復漿，使混凝土或泥漿墻盡快加厚，并使貫通的漏水通道通過灌漿壓力和多次灌漿擠壓膨脹與原壩土體緊密結(jié)合，最終形成垂直連續(xù)的防滲混凝土砂漿墻，防止再次出現(xiàn)漏水通道的可能[30]。

3.4.2開挖置換

置換技術(shù)是土石壩震后修復中的一種重要手段，尤其對于心墻開裂的土石壩具有重要意義。首先需要通過探測技術(shù)檢測到侵蝕的區(qū)域，然后在心墻的下游側(cè)補填塑性混凝土，并用顆粒反濾層加以支持。最后使用水泥膨潤土混合物進行灌漿。置換技術(shù)可以有效阻止土石壩心墻的進一步破壞，達到防滲漏的目的[18]。

實例：新西蘭的馬拉希納壩，在經(jīng)歷埃奇克姆地震后，初期表現(xiàn)穩(wěn)定，在1987年12月后出現(xiàn)水位明顯下降的現(xiàn)象。通過詳細的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，雖然大壩沒有遭受嚴重的滲漏，但左壩肩心墻和下游副心墻出現(xiàn)明顯的開裂和侵蝕，且侵蝕依然在繼續(xù)發(fā)展。持續(xù)不斷的侵蝕導致庫水位不斷下降，因而采取心墻置換的方式，即對左右岸壩肩進行開挖，噴上混凝土，置換開挖出來的材料。水庫再次蓄水時沒有出現(xiàn)新的事故[18]。

3.4.3排水設(shè)施

在阻止?jié)B流發(fā)生的同時，需要做好排水工作，通過設(shè)置寬敞的排水帶，使?jié)B流能順利排走，降低壩體內(nèi)的浸潤線，減小孔隙水壓力。

4.典型水利工程抗震搶險及修復實例

4.1美國Hebgen壩

Hebgen土石壩[31]位于美國Montana州，1915年建成，1959年8月遭受里氏7.1級的強烈地震，壩和水庫所在地變形并整體下沉約3.1m，右岸溢洪道嚴重損壞，壩體沉陷開裂，水庫岸坡坍塌，庫水震蕩并漫溢壩壩。當時此壩并無抗震設(shè)計，承受地震對其的各種危害而未垮壩，其破壞模式和耐震經(jīng)驗極有借鑒意義。

當時業(yè)主Montana電力公

司采取的緊急搶救措施包括：

（1）立即將泄水底孔進水口原用迭梁封閉的二個孔口開啟，以80m3/s的流量泄水降低庫水位。

（2）對半角沉陷區(qū)和被流沖蝕的壩下游面填土修復。檢查表明，心墻與溢洪道連接處的漏水并非通過心墻上的裂縫而是從破壞的溢洪道流出。

（3）在心墻的大裂縫處下游，打豎井檢查和修補。同時對下游河岸坍方區(qū)進行了修整。此后于1960年4月開始對溢洪道、壩體心墻和上游面進行了全面的修復和加固工作。

至今運行完好。

4.2美國LowerSanFernando壩

LowerSanFernando壩[31]位于美國加州洛杉磯市北，1912年動工，最大壩高43.2m，壩頂寬6m，長634m。1971年2月在壩東北12.9km處發(fā)生里氏6.6級地震，致使主壩發(fā)生巨大滑坡，壩的上游部分帶動壩上部9.2m高的壩體和壩頂一起坍落滑向水庫20多米遠。

事故發(fā)生后，救援人員立即采取了如下措施：一方面立即運來砂袋加固筑高壩的低陷部位；另一方面緊急撤離壩下游地區(qū)8萬居民；此外，通過2條泄水道和3條引水管排放水庫中的水。

經(jīng)初步調(diào)查和后期進一步挖槽、鉆孔取樣研究得出，壩內(nèi)有大范圍土區(qū)在地震后液化，但液化區(qū)被強度較高的非液化土約束住，因而直到液化區(qū)內(nèi)有足夠擴張力，促使土向外和向下移動時，才出現(xiàn)大規(guī)?；瑒印?/p>

4.3新疆西克爾水利工程

西克爾水庫[10，11]位于新疆伽師縣東北西克爾鎮(zhèn)，1959年建成使用，為均質(zhì)土壩，設(shè)計庫容10053萬m3，屬大型攔河式平原水庫。該工程自建成以來共經(jīng)歷了15次地震，其中較嚴重的有3次：1961年4月13日發(fā)生6.5級地震，震中距水庫約30km，致使220m長的壩出現(xiàn)沉陷崩塌，余壩產(chǎn)生165條裂縫；1996年3月19日發(fā)生6.4級地震，壩段出現(xiàn)涌沙，裂縫，局部產(chǎn)生沉陷；2002年3月3日，阿富汗發(fā)生里氏7.1級地震，造成水庫副壩段出現(xiàn)決口，并迅速擴大到50m左右，決口流量約120m3/s，損失慘重。

由于西克爾水庫運行年限長，且早年建設(shè)時沒有進行地質(zhì)勘探，因此極易糟受地震破壞。多次地震后，主要采取的措施有：

（1）加高壩頂，壩后設(shè)置壓重，并鋪設(shè)無紡布反濾。

（2）大壩決口后，進行搶險封堵，修復缺口。

（3）按庫區(qū)基本烈度八度進行設(shè)計校核，對西克爾水庫主壩、副壩和其它建筑物進行加固修復。針對部分壩段壩基地震液化問題，主壩采用壓蓋重措施，以進一步提高防滲流土、壩體抗裂和抗?jié)B性能。副壩部分改線，采用粘料含量高的土進行填筑，加固填筑總方量為

58.59萬m3，其中粘土39.29萬m3，占60%。

4.4北京密云水庫

密云水庫位于北京密云縣城北13km處，庫容43.8億m3，是北京市民用、工業(yè)用水的主要來源。水庫始建于1958年9月，分白河、潮河、內(nèi)湖三個庫區(qū)，主要建筑有白河主壩

（高66m，長1100m）、潮河主壩（高56m，長960m）和5道副壩等。

1976年7月28日，河北唐山發(fā)生里氏7.8級強烈地震，白河主壩發(fā)生強烈扭動，主壩水面以下6萬m2的塊石坡和砂礫保護層滑落，受損嚴重。地震后，采取的主要措施[6]有：

（1）及時探測大壩裂縫，并派潛水員進行水下探測。

（2）通過筑堰建閘，把密云水庫分隔成兩個庫區(qū)，放空庫水后，進行全面檢查加固。清除白河主壩上的砂礫保護層，加厚鋪蓋粘土斜墻，改用碴石保護層，往水下填粘土及砂石

達20萬m2。隨后，打通白河廊道、削坡清基，進行壩體加固。

（3）加固了3座副壩，并增建了3條泄水隧洞、1座溢洪道等。

白河主壩加固工程于1977年11月21日完成，達到了國家一級工程標準，至今完好。

5.小結(jié)

地震后受損水利工程修復是項復雜的工作，要因地制宜盡快采取最合適的方法進行修復。幾條主要結(jié)論如下：

（1）地震發(fā)生后，各級水行政主管部門應該對境內(nèi)的水利工程，尤其是堤防、水庫大壩、水閘等工程進行排查，及時掌握工程破壞的情況及其隱患，有針對性地制定搶修方案。對地位重要、關(guān)系重大、危險性高的受損水利工程，要抓緊修復，確保度汛安全。

（2）壩和地基土料的液化，是導致垮壩或嚴重破壞的主要原因，此外，較普遍的震害有滑坡、開裂、沉陷和位移。

（3）盡可能保證水壩順利泄水，降低蓄水位，避免出現(xiàn)垮壩事故。

（4）目前對于水利工程一般都有相應的突發(fā)事故（如地震、洪水等）預警機制，但對于如何應對出現(xiàn)的險情，采取必要的工程措施，尚是一個薄弱環(huán)節(jié)，宜提高認識，加強要應的工作。

（5）對山區(qū)河流因沿岸崩山、泥石流等形成的堰塞湖，要當機力斷主動盡早清除，以避免水位升高，堰塞湖潰決形成洪災。

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2001.2

Casestudiesandrepairingtechniquesrelatedtohydraulic

engineeringprojectsdamagedbyearthquakes

MaJiming,ZhengShuangling

DepartmentofHydraulicEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing(100084)

Abstract

EarthquakesfrequentlyoccurinChina,especiallyintheSichuan-Yunnanregionwheredensehydro

projectsareconstructed.Actingasexternalforces,earthquakescandecreasetheintegrityofthedams,causedamcracks,landslide,settlementanddisplacement,foundationliquefaction,resultingindaminstabilityorevendamfailure,aswellasthedamageofoutletstructures.Besidesthedamageofhydroprojects,seismicactivitiesalsothreatenthedownstreamarea.Basedontheexistingliteraturedataindomesticandabroad,thispaperintroducestheseismicdisastersregardinghydroprojects,especiallythesoilandrockfilldams.Somepracticalremedialmeasuresandrepairingtechniquesaresummarized

篇(2)

運用滑模技術(shù)的優(yōu)越性總結(jié)成下面三點：首先，操作中使用的人員較少；其次，投入資金比較少；最后，滑移模具技術(shù)能夠增強混凝土灌筑質(zhì)量，將提高水利項目的全部質(zhì)量。在目前的水利項目施工中，經(jīng)常遇到某些隧洞與大壩迎水面的操作，由于此種狀況的作業(yè)坡度很大，混凝土操作的困難也很大，幾乎做不到設(shè)計工程的成效，在應用過程中還會顯示不同形式的質(zhì)量狀況，不能實現(xiàn)預期的設(shè)計作用。但是，滑移模具操作技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)此種項目的要求，不但可以針對此類特別的地方實行操作，還可以很大程度上提高作業(yè)速度，在模具板框應用方面，可以使模具板框的轉(zhuǎn)換頻率減小，減少其消耗，節(jié)減了項目費用?；颇０寮夹g(shù)在操作中采用千斤頂作業(yè)，能夠使用在迎水面等不易作業(yè)地點，經(jīng)過傳遞輸送達到很高效率的操作，灌筑進度很快，縮減了混凝土同空氣碰觸間隔，注漿之后能夠快速封漿，能夠達到預想成果。此類方法作業(yè)后的混凝土外表漂亮，無明顯裂縫，節(jié)儉了物料，因此，在水利項目中，滑移模具技術(shù)有很大的應用價值。

二、滑模技術(shù)在水利施工中的應用注意事項

因為水利項目中的基地與壩體等一年四季的遭受流水的侵蝕，很容易產(chǎn)生縫隙及易出現(xiàn)裂縫和滲透等狀況，而滑移模具技術(shù)的重要功能是增強水利工程的防水及抗?jié)B，所以，在采用滑移模具技術(shù)時一定掌握適當?shù)幕炷僚浔?，確保質(zhì)量。

1.把握混凝土各物料比例

科學恰當?shù)幕炷粮魑锪媳壤P(guān)聯(lián)著混凝土作業(yè)的成效，也是保證滑移模板技術(shù)質(zhì)量的主要要求。如果要確保科學恰當?shù)奈锪媳壤?，就要對運入作業(yè)場地的物料實行嚴格查驗及簽收，還得確保使用適宜的注漿裝備?；炷林饕怯伤c水泥構(gòu)成的，水的使用數(shù)量需要多大水泥?；颇＞呒夹g(shù)成功的重點是在操作過程中緊緊把握混凝土的輸送間隔與溫度，及第一次凝固等?；颇０辶鞒淌墙?jīng)過順沿模板注漿的一類形式，此流程需要對混凝土混合液的稀稠程度實行高規(guī)格掌控，操作人員需要屢次檢測和易性，保證項目作業(yè)順當施行。

2.選取恰當?shù)幕０宀?/p>

選取恰當?shù)幕颇０蹇虿牧鲜腔颇０逭瓶氐暮诵模举|(zhì)模板框在普通的水利項目中使用范圍很廣，滑移模板掌控是項目作業(yè)中的一個很重要的階段，采用兩類辦法，其一應用水平儀器實行水平督查；其二應用千斤頂同步器實行水平掌控的方式。在水利作業(yè)經(jīng)過中，確?；颇０逦恢弥行臎]有產(chǎn)生偏移，須要應用激光照準儀與吊線實行搭配檢測，如此才能實時看到滑移模板產(chǎn)生移動的狀況。假如看到移動狀況，就采取上部和下部整體檢測的方法，更好的判斷豎井的直徑長度，一定保證豎井構(gòu)造質(zhì)量，避免改變形狀，從而也可以保證滑移模板的作業(yè)成效了。

3.滑模施工的偏差掌握

滑移模板操作是一類比較精確的任務，且在具體項目中很易產(chǎn)生誤差，萬一產(chǎn)生誤差，作業(yè)的成效也就到達不了預期的目標，結(jié)果干擾項目的質(zhì)量。所以，在操作經(jīng)過中，操作人員需要注重滑移模板作業(yè)的偏差產(chǎn)生，需要快速采用多種辦法更改。在檢測中，采用鋼制墊板來增高千斤頂?shù)南旅?，運用千斤頂來壓住支柱軸產(chǎn)生位置偏移，把全部平臺引入到模板框中，往提前計劃的位置滑動，此類方法更正誤差，能夠保證混凝土注漿操作中沒有質(zhì)量問題。因此，滑移模板操作誤差的更正是一種重要的任務，快速的更正能夠避免作業(yè)部產(chǎn)生偏差，唯有掌控偏差的產(chǎn)生才可以實現(xiàn)混凝土注漿的預期成果。

三、結(jié)語

篇(3)

1．1防水毯防水施工在水利工程中的應用

防水毯防水施工是一種新型的水利防水技術(shù)，其中防水毯就最新型的防水材料，是一種環(huán)保復合型的材料，充分的利用納米技術(shù)，將鈉基膨潤土和土工織物有機的結(jié)合起來，發(fā)揮充分的防滲防水效果。采用這種技術(shù)進行水利工程施工，在接頭處搭接方面相對簡單，一般來說，搭接寬度為30到50厘米，搭接中間的修復膨潤土只需要2厘米即可。具體的施工中，在防水毯下需要覆蓋40到50厘米厚的土層，這樣有利于保證工程水體的生態(tài)系統(tǒng)，同時能夠增加防水毯防水防滲的效果。通常情況下，采用這種方法主要用于大面積水利工程防滲處理工程中，造價也相對較低，并且在節(jié)約水資源、保持生態(tài)等方面都具有重要的意義，可以說這種新型的水利施工技術(shù)具有很強的社會效益、經(jīng)濟效益、生態(tài)效益。

1．2生物砌塊新技術(shù)在水利工程中的應用

生物砌塊技術(shù)也是水利工程施工中重要的一種，這種方法主要用于無砂混凝土塊，沿著水利工程水體邊，砌筑成混凝土塊，同時預留一定的孔洞，這樣不僅可以吸入一定的水體微生物，還能夠為水體中生長的魚類等生物創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境，起到很強的凈化水質(zhì)、維護水體環(huán)境的效果。

1．3長距離輸水系統(tǒng)水利過渡過程計算在水利工程中的應用

在水利工程施工中，水廠建設(shè)是重要的施工項目，而供水管道系統(tǒng)是水廠建設(shè)的關(guān)鍵，供水管道的施工質(zhì)量直接關(guān)系著整個水廠建設(shè)的功能，因此必須保證管道系統(tǒng)工程施工的安全可靠性?，F(xiàn)階段，隨著人口的增多，城市供水需求量越來越大，對供水工程施工設(shè)計的要求也越來越高，不僅要求供水工程安全可靠，并且要求盡可能的降低工程施工的成本。對于這一要求，供水工程，特別是大型的供水工程施工過程中，需要通過相關(guān)的試驗與計算，預測可能出現(xiàn)的不利工況，對沿工程壓力極值、最大流量、轉(zhuǎn)速等進行綜合分析，保證工程設(shè)計的合理性，并科學的設(shè)置管道布線，選擇合適的降壓、調(diào)壓設(shè)施，為工程施工運行優(yōu)化提供有力的依據(jù)。在水利工程施工過程中，采用長距離輸水系統(tǒng)過渡過程計算，能夠優(yōu)化工程設(shè)計，減少工程投資，節(jié)約工程施工運行的費用。

2綠化混凝土在水利工程中的應用

綠化混凝土技術(shù)與堆石混凝土新技術(shù)有很大差別，綠色混凝土技術(shù)主要應用于水利工程防護部位。綠色混凝土技術(shù)打破以往用混凝土為原料防護水利工程的做法，因為綠色混凝土技術(shù)是將綠色植物與混凝土結(jié)合在一起，共同作用在水利工程中。其技術(shù)實施的方法是以碎石、廢渣等作為混凝土基本原料并在其中摻入高分子材料，制成較大一些的磚塊，并在上面預留適合種植植物的孔，在其中加入肥料和土壤，將植物種植在孔中，把種有植物的混凝土磚塊搭建在水利工程的防護部位。綠色混凝土技術(shù)中的植物的根系傳過砌磚扎根到泥土中，植物更好的生長。促使水利工程的強度高、植物的覆蓋率高，抗洪作用非常強，有效的保護水利工程的質(zhì)量。此項技術(shù)是一種環(huán)保技術(shù)，是一種可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)?，F(xiàn)階段，國內(nèi)外很多建筑工程施工企業(yè)都將綠色混凝土施工技術(shù)作為重點發(fā)展項目，并取得了一定的成就，同時涌現(xiàn)除了許多新型的混凝土整體澆灌新技術(shù)，這些施工技術(shù)的出現(xiàn)在一定程度上促進了綠色混凝土的發(fā)展?？傊こ淌┕み^程中，綠色混凝土施工新技術(shù)具有廣闊的市場前景，值得廣大建筑工作者去探索。

3人工濕地新技術(shù)在水利工程中的應用

濕地與海洋、森林統(tǒng)稱為地球三大生態(tài)系統(tǒng)。人工濕地新技術(shù)就是通過人工的方式，在水利工程施工中構(gòu)建人工濕地系統(tǒng)，以調(diào)節(jié)當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，為人們營造一個舒適的生存空間。下面以某一具體的工程具體說明人工濕地技術(shù)的實踐應用:鄭州市在2008年聯(lián)合中科院地理研究所、湖泊研究所，共同提出一種人工濕地施工方案———賈魯河半人工梯級河灘濕地。該工程囊括了鄭州市56km長的河段，共占地一萬多畝，投資量及其龐大，對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境進行綜合治理，提高河段的排洪等級，同時凈化河水污染。濕地示范工程主要由進水、強化凈化池、第一級濕地、第二級濕地構(gòu)成。進水抽取賈魯河原水，基流流量1200m3/d。強化凈化池為22m×11m×1.8m水泥池，設(shè)生態(tài)浮床并種植壅菜，浮床內(nèi)部填充彈性填料。經(jīng)過本次工程實踐表明人工濕地技術(shù)具有以下幾個方面的優(yōu)勢:

(1)對氮磷和有機物的去除效果挺水植物明顯好于沉水植物，沉水植物和挺水植物對氨氮的去除表現(xiàn)好于浮葉植物;

(2)延長水力滯留時間對改善水質(zhì)凈化效果明顯，對氨氮的凈化效果改善最為明顯;

(3)沉水植物、挺水植物、浮葉植物較單純挺水植物組合在對氨氮和TN去除效果方而表現(xiàn)比較明顯的優(yōu)勢。

4總結(jié)

篇(4)

1.1施工場地的清理也是施工準備工作之一

在施工前，施工單位應當對施工場地的土質(zhì)進行調(diào)查，若發(fā)現(xiàn)軟土則需要進行夯實或者更換。每個施工場地的地形也不一樣，施工隊需要根據(jù)場地地形搭建臨時導向架、筑島和工作平臺，接通施工工地的水、電，保證施工能順利開展。

1.2最后

施工單位需要對樁孔的位置進行測量準備。施工單位要依照圖紙，對樁位的長度、放線量進行預估，在樁位的中心點標記上標志樁。對側(cè)放護樁和標志樁四周的綁點進行控制，這有利于樁位的恢復和核對工作的進行。對于鉆孔機械要選擇合適的鉆樁機，合適的鉆樁機有利于鉆孔灌注樁的安裝、調(diào)試。待鉆樁機到位后，檢查鉆樁機的工作是否正常，比如，樁位中心和鉆盤中心的差值、垂直度等參數(shù)是否處于正常范圍內(nèi)。

2鉆孔灌注樁技術(shù)在施工過程中的應用

2.1測量定位

施工單位的負責人需要在前期樁位測量放線后，及時對施工場地的情況進行檢查確認。在鉆孔過程中，相關(guān)負責人也需要對場地實時的作業(yè)情況進行檢查，嚴格控制鉆孔和鉆孔中心的位置。按照孔位設(shè)計和基準標高對實際施工作業(yè)嚴格要求，保證施工作業(yè)的質(zhì)量。

2.2開孔

施工單位的負責人需要根據(jù)前期監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄中持力層孔深與等高線的比較，結(jié)合鉆具自重大小和吊掛松緊程度等相關(guān)參數(shù)，加大對巖土層的巡查、檢視力度。并且還需要對照試成樁的巖樣標準，確定灌注樁入巖的科學合理性和樁體進入持力層的深度。對巖土層的土質(zhì)也要進行抽樣檢測，設(shè)置多個監(jiān)測點，機械鉆機的鉆頭進入持力層后，觀察持力層和界面鉆進過程中的反應情況。除了上述需要檢測的項目之外，施工單位還需要對機架枕木基礎(chǔ)的穩(wěn)定性進行檢測。在鉆孔過程中磨盤參數(shù)也會發(fā)生變化，常見的情況有平整度和垂直度的變化，施工單位需要將這種變化控制在標準范圍內(nèi)。然后根據(jù)軸線控制點的位置，確定實施樁位的位置，并實時監(jiān)測各項機械的工作參數(shù)，保證施工正常進行。

2.3清孔“清孔”顧名思義，就是清理鉆孔

這項工作指的是在鉆孔作業(yè)結(jié)束后，鉆頭處于離孔底80—100mm的距離時，在孔壁處于穩(wěn)定、堅實的情況下，進行初步稀釋泥漿的作業(yè)。新泥漿的比重一般在1.05—1.08之間，將新泥漿進行循環(huán)作業(yè)，時間控制在40分鐘到一個小時之內(nèi)。這么長的循環(huán)作業(yè)主要是為了將孔底的巖石碎渣和泥塊打碎，使之浮出孔外。這種清理不止一次，在下籠安裝導管的作業(yè)完成后還需要進行二次清孔。孔底的浮渣積累到一定程度就會影響孔壁的穩(wěn)定牢固，所以為了避免發(fā)生塌孔、縮孔的現(xiàn)象，在施工過程中需要盡可能地保持鉆孔作業(yè)一次成型。這就需要施工負責人進行監(jiān)理，如果出現(xiàn)不達標的鉆孔，應當駁回混凝土澆灌作業(yè)的申請，不能讓整個工程的質(zhì)量因此下降。

2.4鋼筋籠

鋼筋籠是鉆孔灌注技術(shù)中不可或缺的建筑材料，一般情況下鋼筋籠的制作過程分為幾個階段。一個合格的鋼筋籠要保證一半以上的鋼筋接頭在焊接時都是錯開焊接的。所以負責人員需要仔細檢查，保證下放的每個鋼筋籠都是合格品，也要監(jiān)察下放過程，保證下放的鋼筋籠都是垂直入孔的，避免發(fā)生孔壁坍塌的狀況。下放工序完成后，鋼筋籠的護筒要與鋼筋籠上端焊接牢解析鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工中的應用梅燕（新蔡縣汝河管理所，河南駐馬店463500）摘要：隨著時代的發(fā)展，我國水利工程隊伍也在不斷壯大，如今鉆孔灌注樁技術(shù)被廣泛運用于水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)施工項目固，以此來減緩混凝土對頂部的托力。對于灌注混凝土還需監(jiān)察混凝土的坍落度，按照混凝土的相關(guān)規(guī)定，坍落度處于180mm—220mm之間的混凝土才算是合格品。再來監(jiān)察孔內(nèi)導管離孔底的距離和長度，根據(jù)壓力平衡計算公式得出混凝土的標準灌注量?；炷凉嘧⒆鳂I(yè)是一個連續(xù)性的過程，所以需要及時補充后續(xù)的灌注混凝土，最后要保持導管在澆搗過程中保持2m—6m的深度。

2.5混凝土灌注

施工單位在簽署了合格檢查證后才能進行灌注作業(yè)。灌注之前還是需要檢查各個材料的配比情況，施工材料和之前的檢測樣品報告一致方可進行灌注作業(yè)。在作業(yè)過程中，需要記錄每根樁柱混凝土的用量，以便發(fā)生突發(fā)狀況能及時監(jiān)測，找到原因。

3鉆孔灌注樁

在施工后期的技術(shù)要求在鉆孔灌注施工作業(yè)完成后，負責人需要對已完成的注樁進行檢查驗收。根據(jù)筆者的調(diào)查，一般情況下檢點是注樁的承載力、樁身結(jié)構(gòu)，一個合格的鉆孔灌注樁工程需要達到一定程度的承載力，并且要保持樁身結(jié)構(gòu)的完整性。檢驗時經(jīng)常使用鉆芯法、聲波透射法、射線法、靜荷載試驗法等方法，監(jiān)察人員可以根據(jù)這些方法的不同特點，結(jié)合實際情況綜合運用。

4結(jié)語

篇(5)

水利工程滲水原因有以下3個方面:大面積滲水;施工縫的影響和變形縫的影響。

1.1大面積滲水

水利工程發(fā)生滲水現(xiàn)象的主要原因是在對地基周邊的基坑進行施工時未按規(guī)范操作，施工過程中未按規(guī)范進行質(zhì)量控制管理，如基坑開挖后，未按常規(guī)進行釬探，未采取必要的排水措施，造成基坑集水，使得地基表面的排水功能受阻，倘若遭遇強降水天氣，則會導致基坑內(nèi)的水無法有效排出，從而造成大面積的滲水現(xiàn)象［1］。

1.2施工縫的影響

在工程建設(shè)實際中，尤其是規(guī)模較大的水利工程施工，為了方便起見，實際操作中常將一個工程分配為小單

元來進行施工。此類施工條件下容易出現(xiàn)施工縫隙或變形縫，在后期處理過程中，因為操作不細，施工縫的契合未按設(shè)計、施工技術(shù)方案、工程驗收標準來執(zhí)行，如此極易導致施工縫處的滲水事件。

1.3變形縫的影響

施工中模板牢固系數(shù)欠佳，或因水利工程使用周期過長而生成變形縫隙時，此時較易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象［2］。變形縫的普通應對方法為將縫隙以水泥封閉。但在處理過程中未注意到縫隙中央需要黏隔離層，從而使得基面與防水層間未形成良好的隔離狀態(tài)，無法幫助分散封鎖所需承擔的應力。

2水利工程防滲施工技術(shù)

水利工程防滲施工技術(shù)涉及到2個方面:灌漿技術(shù)的應用和防滲墻技術(shù)的應用。

2.1灌漿技術(shù)

主要包括2個方面:

2.1.1灌漿技術(shù)的應用

灌漿技術(shù)歷來就是水利工程建筑地基處理過程中常用的手段，尤以壩基加固或防滲處理中使用的最為廣泛［3］。事實上，絕大多數(shù)的大壩與水庫的地基需經(jīng)特別處理后，才可達到穩(wěn)定標準與防滲要求。隨著我國水利建設(shè)的不斷發(fā)展與擴張，可用于建造實力工程的天然地基數(shù)量是少之又少，灌漿技術(shù)在水利工程建設(shè)中的地基處理與防滲環(huán)節(jié)中發(fā)揮了其獨特的優(yōu)勢。但灌漿技術(shù)的施工工藝較一般的施工技術(shù)復雜，其所涉及的施工材料也較多。因而在防滲施工的實際操作中，應根據(jù)水利工程實際情況來進行鑒別與選擇。但化學高分子材料、水泥、黏土是現(xiàn)代灌漿技術(shù)中不變的主體材料，防滲施工中采用水泥灌漿，可簡化施工技術(shù)，縮減施工成本，再者由于水泥結(jié)石后的硬度較高，有一定的抗損壞性［4］。另外，黏土灌漿也是使用較為廣泛的手段，值得注意的是，所采用的黏土不宜選用普通沙地的松土，而以穩(wěn)定性高，吸水性強的黏土作為灌漿材料為宜，此外，通過灌注高分子化學灌漿材料進行堵漏止水也得到了廣泛的運用。

2.1.2灌漿技術(shù)的施工要點

主要包括4個方面的內(nèi)容:

2.1.2.1鉆孔

鉆孔時的孔頭大小應根據(jù)工程實際進行選擇。首先應進行測量放線，該項工作為鉆孔的重點，其直接對孔位的準確度、垂直度、基準面標高產(chǎn)生直接影響。為保障鉆孔深度的一致性，建議為每個樁位的地面設(shè)置標高，護筒與鉆具的中心應重合，偏差≤2cm，鉆孔時需保證成孔中心始終與樁位中心對準，保證鉆孔壁的均勻性，按照標準鉆孔率與逐漸加密的方式進行操作，如此便可將先前所鉆之孔作為后續(xù)鉆孔的參照，亦可進行比對，以便于盡早發(fā)現(xiàn)鉆孔質(zhì)量問題。2.1.2.2鉆孔沖洗因鉆孔時，孔內(nèi)的雜質(zhì)可能因此殘留于孔內(nèi)，若不將殘留物沖洗干凈則有可能對后續(xù)灌漿造成影響。所以，鉆孔結(jié)束之后應及時沖洗巖層的裂縫及孔洞，宜用壓力水沖洗表面污物，使其充分濕潤，但不得留有水跡，沖洗壓力需根據(jù)裂縫的大小與孔洞深度進行調(diào)整，否則將造成因沖洗力度不適而造成的裂縫變形或沖洗不凈［5］。

2.1.2.3壓水試驗檢查

壓水試驗為灌漿施工的前期準備，壓水試驗可測定巖層單位的吸水率，針對巖層的滲透性進行綜合分析，以為后期的灌漿工作奠定牢固的基礎(chǔ)。

2.1.2.4灌漿

目前，灌漿可分為循環(huán)式與純壓式兩類。循環(huán)式灌漿可使孔內(nèi)的漿液保持循環(huán)、流動狀態(tài)，還可避免水泥沉淀，可收獲良好的灌漿效果;施工人員可根據(jù)回漿液與進漿的相對密度差來判斷巖層對水泥的吸收性，循環(huán)式灌漿多用于以水泥和黏土為主要材料的灌漿中。純壓式灌漿的操作相對簡單，但孔內(nèi)漿液的流速慢，極易沉淀而致縫隙或管路阻塞，該方法主要用于裂縫較大、鉆孔深度＜15m、吸漿量大的條件下［6］。灌漿時可通過適當加大壓力來增加漿液固結(jié)的硬度系數(shù)，提高防滲效果。漿液的濃度不是一成不變的，應據(jù)巖層對漿液的吸收情況來調(diào)整。

2.2防滲墻技術(shù)

主要包括2個方面的內(nèi)容:

2.2.1防滲墻技術(shù)的應用

防滲墻技術(shù)有助于縮減施工成本，涉及的施工工藝較多，如鋸槽法成墻工藝、地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)等［7］。另外，中國水電五局首創(chuàng)的“連續(xù)取土振動沉模防滲墻施工技術(shù)”經(jīng)過專家的成果鑒定與應用論證后，被專家一致認定為是一項可保證墻體厚均勻，使其表面光滑，提高地下連續(xù)墻的防滲性能，還可縮減施工成本，降低環(huán)境污染的防滲技術(shù)革新，該技術(shù)的可操作性已在內(nèi)蒙古海渤水利樞紐工程得到了有效驗證。該技術(shù)適用于粉細砂、砂礫石、砂性土、砂層等地質(zhì)條件，可滿足以上地質(zhì)條件下31m深混凝土防滲墻施工技術(shù)的需求，且該技術(shù)無需泥漿進行固壁，尤其適應于沙漠地段的節(jié)水環(huán)保工程建設(shè)。防滲墻技術(shù)主要應用于滲透系性較差、耐久性能好的防滲工程，由于泥漿的具有固壁性能，防滲墻施工主要利用各類挖槽機械，于地下開挖出適當深度與寬度的溝槽，將所需材料澆注入內(nèi)，如此便可形成具有防滲、擋土、承載重力的連續(xù)性地下墻體。

2.2.2防滲墻技術(shù)的施工要點

主要包括5個部分:

2.2.2.1鉆進

鉆頭開啟時向下鉆取的過程中所產(chǎn)生的沖擊力可粉碎較為堅硬的巖石塊，一般采用鋼繩式?jīng)_擊鉆，鉆頭鉆進后可形成孔槽，亦可壓實槽孔雙側(cè)的松散層。

2.2.2.2固壁

前文已經(jīng)提及過泥漿的固壁作用，施工中常需在松散的地基開挖出一道長槽，在泥漿本身特性的作用下，可使槽孔保持一定的穩(wěn)定性而不至于坍塌。泥漿的滲透力，由于地基本身就存有一定的縫隙，因此，槽孔內(nèi)的泥漿可滲透至周邊的地基土中，待泥漿在孔隙內(nèi)凝固后，可提升松散地基的抗壓性。此外，附著于孔壁上的泥皮也使得槽孔的穩(wěn)定性大為增加。

2.2.2.3混凝土澆筑

因混凝土具備易性佳、流動性好的特征，再加上澆筑時可借助導管內(nèi)外混凝土與泥漿之間所形成的壓力差來填充泥漿空間，由此生成地下連續(xù)性防滲墻。澆筑混凝土時應檢查是否預留孔洞，確保鋼筋、模板、預埋件等無變形或移動，澆筑前應徹底清理雜物，建筑應連續(xù)進行，如有特殊情況則應盡量縮短間隔時間，積極防范掉管、提脫、串槽、斷樁等防滲外墻混凝土澆筑中常出現(xiàn)的意外［8］。

2.2.2.4聯(lián)合防滲作用

鉆機鉆擊巖層打造孔槽時，鉆機可對周邊的松土層造成擠壓力，地集中的泥漿凝結(jié)后所形成的固力，泥漿形成泥皮，可維持槽壁的穩(wěn)定，在三者的共同作用下可形成聯(lián)合防滲壁壘。

2.2.2.5垂直度

垂直度對于射水法造墻、開槽機連續(xù)槽法造墻、深層攪拌樁防滲墻3種造墻技術(shù)而言均是施工重點，垂直度關(guān)乎所施工的防滲墻的軸線定位是否準確。所以，施工期間應嚴格按照施工技術(shù)規(guī)范來對軸線位移偏差、左右偏差、鉆孔灌注樁孔斜率來進行測算與記錄。一旦發(fā)現(xiàn)偏差大于正常范圍，應立即采取措施進行糾正，保證準確定位防滲墻墻體軸線。否則將導致墻底銜接不實、斷墻的發(fā)生，增加施工縫隙而造成集中性滲漏。

3結(jié)語

篇(6)

關(guān)鍵詞：水利工程；鋼筋混凝土；施工

一、鋼筋混凝土施工中模板工程技術(shù)

模板是澆筑混凝土的模殼。模板系統(tǒng)包括模板和支撐兩大部分。模板和混凝土直接接觸，使混凝土符合結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計要求的形狀、尺寸和空間位置。支撐系統(tǒng)則是支撐模板，保持其位置正確，并承受模板、鋼筋混凝土以及施工荷載。如果模板本身不牢固，接縫不嚴密，就容易引起混凝土漏漿，造成混凝土蜂窩麻面，減弱混凝土的強度。如果支撐不牢固，在混凝土澆搗過程中模板就會產(chǎn)生變形、錯位，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸及位置出現(xiàn)偏差，嚴重的甚至還會造成倒塌事故。因此，模板的制作與安裝均必須確保達到質(zhì)量要求。

1.1對模板的規(guī)定與材料要求

模板具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，能可靠的承受規(guī)定的各項施工荷載，并保證變形在允許范圍內(nèi)，模板表面要求平整、光潔、拼縫密合，不漏漿。選用應與混凝土結(jié)構(gòu)和特征、施工條件和澆筑方法相適應，結(jié)構(gòu)面大的模板要求選用大模板，模板支架的材料使用鋼材。且豎向模板與內(nèi)傾模板都必須設(shè)置選夠的內(nèi)部撐桿和外部欄桿，以確保模板的穩(wěn)定性，支架立樁應在兩個相垂直的方向加以固定審實。

1.2模板安裝的質(zhì)量要求

模板及其支撐必須有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，支撐部分必須有足夠的支撐面積。如安裝在基土上，其基土必須堅實，并加墊支撐板；模板的接縫不應漏漿。如有預埋件，應安裝牢固，位置必須正確；雨季施工，必須有排水措施；澆筑混凝土前，模板內(nèi)的泥土、雜物必須清理干凈；位置與截面尺寸必須符合設(shè)計要求。

1.3模板的拆除

模板拆除時的泥凝土強度應能保證其表面及棱角不受損傷。一般情況1d～2d即可拆模。拆除的模板和支架宜分散堆放并及時清運。拆除時，應根據(jù)錨固情況，分批拆除連接件，防止大片模板墜落，并使用專門工具以減少混凝土及模板的損壞，拆下的模板，支架機構(gòu)件應及時清理、維修，暫時不用的模板應分類擺放整齊。

二、混凝土施工中鋼筋工程技術(shù)

2.1鋼筋的檢驗與儲存

鋼筋進場必須具有產(chǎn)品出廠合格證，并經(jīng)復檢試驗，提出試驗報告，證明其技術(shù)數(shù)據(jù)符合國家現(xiàn)行技術(shù)標準的規(guī)定時方可驗收。如產(chǎn)品無出廠合格證或抄件手續(xù)不符合要求，或料證不符、批量不清的不得驗收，嚴禁使用。

鋼筋原材料應堆放入倉庫或料棚內(nèi)；在條件不具備時，應選擇地勢較高，土質(zhì)堅實、較為平坦的露天場地堆放，在倉庫或場地四周，形成一定排水坡或挖掘排水溝，以利泄水。鋼筋垛下要墊枕木，離地不宜小于20cm；也可以用鋼筋堆放架堆放鋼筋，堆放架由多根立柱間隔制成，立柱高度約1.5m，間距3m左右；使用堆放架，便于區(qū)別鋼筋的不同等級、牌號和規(guī)格，且存取方便。

2.2鋼筋的連結(jié)

(1)鋼筋的連接可分為綁扎搭接、機械連接或焊接。機械連接接頭和焊接接頭的類型及質(zhì)量應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。受力鋼筋的接頭宜設(shè)置在受力較小處。在同一根鋼筋上宜少設(shè)接頭。

(2)軸心受拉及小偏心受拉桿件的縱向受力鋼筋不得采用綁扎搭接接頭。當受拉鋼筋的直徑d>28mm及受壓鋼筋的直徑d>32mm時，不宜采用綁扎搭接接頭。

(3)同一構(gòu)件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯開。

鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段的長度為1.3倍搭接長度，凡搭接接頭中點位于該連接區(qū)段長度內(nèi)的搭接接頭均屬于同一連接區(qū)段。同一連接區(qū)段內(nèi)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率為該區(qū)段內(nèi)有搭接接頭的縱向受力鋼筋截面面積，與全部縱向受力鋼筋截面面積的比值，同一連接區(qū)段內(nèi)的搭接接頭鋼筋為兩根，當鋼筋直徑相同時，鋼筋搭接接頭面積百分率為50%。

三、混凝土工程施工技術(shù)

3.1混凝土原材料的檢驗

運至工地的水泥，應有生產(chǎn)廠家的出廠合格證和品質(zhì)試驗報告，使用單位應進行驗收檢驗，必要時進行復檢。并應按標明的品種強度等級，生產(chǎn)廠家出廠批號分別擺放整齊，不得混放。

混凝土的各種原材料應經(jīng)驗合格后方可使用，混凝土拌和樓的計量器必須計量準確，每班稱量前，應對稱量設(shè)置時進行零點效核，并經(jīng)取得開倉證后方可進行混凝土澆筑。

3.2混凝土施工

3.2.1水泥基滲透結(jié)晶型防水材料

水泥基滲透結(jié)晶型防水材料分為混凝土表面處理用的防水材料和內(nèi)摻的混凝土本體防水劑，分別適用于混凝土表面處理防水體系和混凝土本體自防水體系。一般情況下混凝土表面處理防滲漏，按比例與水拌合成漿，可以涂刷或噴涂在混凝土表面。

3.2.2聚合物水泥砂漿類材料

聚合物水泥砂漿作為防滲、防腐、防凍材料已在水工混凝土建筑物修補工程中得到廣泛應用。這種以少量膠乳材料對水泥砂漿或混凝性后，增強其抗?jié)B性、抗碳化和抗凍性，經(jīng)過近20年的工程實踐證明，是一種性能可靠、經(jīng)濟、施工方便的修補材料，目前已列入有關(guān)設(shè)計規(guī)范和施工規(guī)程，施工方法有人工涂刷、噴涂及灰漿機濕噴，大大提高了施工速度及施工質(zhì)量。推薦采用丙烯酸聚合物改性水泥砂漿，因為它的機械性能和化學性能均優(yōu)于其他膠乳。

3.2.3新型灌漿材料

利用環(huán)氧樹脂和聚氨酯在一定條件下制備出可以形成同步互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型化學灌漿材料。該化灌材料綜合了環(huán)氧樹脂漿材和聚氨酯漿材的性能優(yōu)點，漿材黏度低、凝結(jié)時間可調(diào)、強度高、變形性和可灌性都很好。水下混凝土灌漿試塊的黏接抗拉強度能達1.05MPa。是一種性能優(yōu)良、適用性強、適合水下灌漿的多功能新型灌漿材料。

3.2.4混凝土裂縫注漿技術(shù)

自從環(huán)氧樹脂類高分子材料被用于混凝土建筑物裂縫修補工程后，至今它已經(jīng)成為僅次于鋼材和水泥的第三種材料被廣泛應用。以往傳統(tǒng)方法是靠人工控制將樹脂漿液注入裂縫內(nèi)。當環(huán)氧漿液黏度大，裂縫寬度較小時，這種修補方法并不一定十分成功。有一種“壁可”注漿技術(shù)，則是通過橡膠管的彈性收縮壓力自動完成注漿，在注入過程中始終維持約0.3MPa的壓力，可以將漿液注入寬度為0.02mm裂縫末端。同時，緩慢均勻地灌漿壓力可將縫隙中的空氣壓入混凝土毛細管中，并通過混凝土的自然呼吸作用排出，有效地避免了氣阻現(xiàn)象，從而保證了灌漿質(zhì)量。

篇(7)

[關(guān)鍵詞]砂卵石地基振沖加密液壓振沖設(shè)備參數(shù)

一、前言

在開縣水位調(diào)節(jié)壩二期土石壩振沖施工實踐中，為保證本工程土石壩高拋填壩體的密實度要求，設(shè)計采用振沖法對壩體進行加密處理，由于本工程土石壩壩體填筑材料及填筑工藝比較特殊，回填料據(jù)土工試驗顆粒分析，含粒量大多60%至70%左右，含泥量在10%左右。根據(jù)所掌握的地勘資料，此條件下國內(nèi)外均未見有類似工程實例。前期通過電動振沖器生產(chǎn)性實驗確定，采用常規(guī)的振沖法無法滿足設(shè)計要求。

二、方案的選擇

根據(jù)振沖法加固地基機理，依據(jù)土工試驗規(guī)程(SL237-1999)對土石壩填筑后的填料進行的檢測結(jié)果和前期電動振沖器工藝試驗的情況，在該種地層中采用國內(nèi)某廠生產(chǎn)的電動130KW振沖器(最大振沖加密深度為3m)，試驗結(jié)果并未達到設(shè)計預期的目的。通過引進新型設(shè)備、改進技術(shù)、采用新工藝，選用液壓振沖器擠密加固技術(shù)，實踐證明這種振沖加密加固技術(shù)能滿足設(shè)計要求。

三、振沖法需注意的問題

根據(jù)本工程的地層情況和設(shè)計要求，該工程振沖加密樁的樁長普遍比較長，大部分在20m以上，已經(jīng)超出了現(xiàn)行規(guī)范的深度范圍，施工難度比較大，屬于深樁振沖施工。起吊高度大，起吊變量也大，必須采用大噸位吊車。深樁區(qū)隨著導桿的長度增加，振沖器的吊起與放倒是操作的技術(shù)、安全重點。

四、主要施工方法

1.主要施工機械的選擇

(1)振沖器

主要選取液壓振沖器進行本工程的施工。根據(jù)本工程進度要求及試樁工效情況，擬投入1臺套振沖機組。

振沖器設(shè)備參數(shù)如下：

表1液壓型振沖器技術(shù)參數(shù)

由于本工程振沖樁造孔深度大，且地質(zhì)條件十分復雜，可能發(fā)生抱、卡導桿情況。因此起吊機械必須具有大起吊力和起吊高度，振沖起吊設(shè)備采用50噸履帶吊車。

(3)填料機械

根據(jù)本工程施工要求，配置1臺30鏟車進行加密填料。

(4)參數(shù)控制裝置

液壓振沖設(shè)備中自帶全部參數(shù)控制儀表，可在電子顯示屏中直接觀察。采用自動方式控制加密油壓值和留振時間，施工中當油壓和留振時間達到設(shè)定值時，會自動發(fā)出信號，指導施工，保證施工質(zhì)量。

2.液壓振沖加密施工方法

(1)振沖加密施工工藝流程

(2)施工試制樁

由于施工場地地層條件的復雜性，在正式施工前都應進行試制樁試驗，以調(diào)試施工機具，掌握施工工藝，并驗證設(shè)計確定的施工工藝和加密技術(shù)參數(shù)，及設(shè)備的灌入能力是否適應該工程地質(zhì)條件。

(3)振沖加密樁施工順序

1)清理場地，接通電源。

2)導入整個施工場區(qū)的測量控制線，并按設(shè)計要求布置樁點。

3)施工機具就位，起吊振沖器對準樁位。

4)造孔。

①振沖器對準樁位，開啟壓力水泵，啟動振沖器，待振沖器運行正常開始造孔，使振沖器徐徐貫入地層中，直至設(shè)計的樁底標高。

②造孔過程中振沖器應處于垂直狀態(tài)。振沖器與導管之間有橡膠減震器聯(lián)結(jié)，因此導管有稍微偏斜是允許的，但偏斜不能過大，防止振沖器偏離貫入方向。

5)加料方式與加密段長度。

振沖器造孔至設(shè)計深度時，向孔內(nèi)添加填料送至孔底，并保證：a.填料不至導致孔堵塞;b.保證孔內(nèi)輸入料量可供加密。

對于振沖樁體的加密，為保證孔內(nèi)有0.5m加密樁體的加料量，每次提升振沖器應在1.5～2.0m左右。

6)振沖加密：采用連續(xù)填料加密工藝。加密時應連續(xù)施工，加密從孔底開始，逐段向上，中間不得漏振。當達到規(guī)定的加密油壓和留振時間后，將振沖器上提繼續(xù)進行下一個段加密，每段加密長度應符合要求。

7)重復上一步驟工作，自下而上，直至加密到設(shè)計要求樁頂標高。

8)關(guān)閉振沖器、關(guān)水，制樁結(jié)束。

9)吊車移位進行下一根樁的施工。

3.振沖碎石樁施工參數(shù)

根據(jù)本工程試驗施工取得參數(shù)，擬采用如下參數(shù)作為振沖加密樁施工的控制參數(shù)：

(1)造孔油壓：16Mpa～28Mpa;(2)加密油壓：22～26Mpa;(3)留振時間：8～15s;(4)加密段長度：30～50cm;(5)造孔水壓：0.6Mpa～1.0Mpa;(6)加密水壓：0.4Mpa～0.80Mpa。

五、總結(jié)及建議

1.在類似工程中，排除振沖器適用深度以外的情況，采用振沖法進行本壩體的加固處理在技術(shù)上是可行的。

2.當回填料本身的差異與高邊坡回填施工方式而造成回填壩體在豎向與平面上均存在有較大的離散性時，一般振沖器受回填料影響將不能達到設(shè)計深度的情況，也存在振沖器無法擠密的情況。此時，通過本工程實踐經(jīng)驗，無疑采用本文所述振沖加固處理方案及參數(shù)為現(xiàn)有可行方案中最為經(jīng)濟的實施方案。

3.考慮后期施工中前后制樁順序的相互影響，應采用由內(nèi)向外的施工順序，以盡可能的減少后期施工對前期成樁的不利影響。

參考文獻：

[1]張啟岳.土石壩加固技術(shù)[M].北京：中國水利水電出版社，1996.