水利工程防渗处理施工技术

能有效控制浆液的填充范 围，为达到相对较高 的防渗标准 ， 常需采用 ３ 以上 的灌浆孔。 排 随着 防渗墙技术的 １益成熟 ， ３ 目前较少采用该方法 ， 仅用于 当灌浆作为补充勘探 的手段 ，同时兼顾
历史时期的产物 ， 且 过多年 的运行 ， 中许 而 经 其 多工 程都不 同程度存在一些病 险问题 ， 于水 属 利行 业的重点关注对象。这些工程 的主要病 险 有： 防洪标准偏低 ， 达不到现行有关规范 ， 准要 标 求； 、 坝体 坝基多有渗漏 、 渗透破坏等 ； 工程建 筑 物老化失修 。这些病险不仅造 成水利 水电枢纽 工程不能正常运行 ， 不能充分发挥其效 益 ， 而且 还严重威胁 到下游人 民生命财产的安全 ，因此 急需进行 除险加 固处理。病险水利 水电枢纽工 程最主要的病征是渗透 问题 ， 有地基（ 包括坝肩） 渗透和坝体渗透。 根据不 同的坝型、 坝基和病因 情况 ， 应采取不同的处理方法。 常用 的是防渗墙
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同时将斜放的排桩下放到成墙深度 ，开槽机前 进开挖沟槽 ， 并采用泥浆护壁 ， 其浇筑 混凝土方 法 类似锯槽 法 。链 斗式开槽 机 的开槽 宽度 为 １－０ｍ， ６５ｃ 深度可达 ｌ－５ 。适应 于粘土 、 － Ｏ １ｍ － 砂土
主加少量水泥 的混合 浆液进行灌 注 ， 同于在 具有开挖量小 、 少、 不 占地 设备简单 、 灌浆工效高 、 岩石 中灌浆 。卵砾石层灌浆难 以形成 自 的钻 造价低 、对临近建筑物影 响小的特点 ，应用较 立 孔 ， 常采用 套阀式灌浆 、 故 循环钻灌 阀跟管灌 广 作者 身份 证 号 为 ：５ ５ ４ ９９ ｏ ２ ４ ６ ４ ２ ２ １６ １ ｏ ０ １ 浆、 打管灌浆 的方法。因受地质条件 的限制 ， 不
浆护壁 ，浇筑塑性混凝土或用 自凝灰浆形成薄 防渗处理 ，可以更加准确地针对发生集 中渗漏 壁防渗墙 ，最大成墙深度可达 ４ｍ ０ 。适 用于粘 的地点 ， 过少量的灌浆使 问题得到解决的情 通 土 、砂土及卵石和砂砾 的含量与粒径在一定范 况下。
围内的土层 。 ２ ． ４控制性灌浆 １ ． ５射水法成墙工艺 控制性灌浆是近年来提 出的一种改进型灌 射水法成墙设备主要 由造孑机 、混凝土搅 浆工艺 ， Ｌ 是对传统灌浆工艺 的一种调整 ， 通过控 拌机 和浇筑机组成 。利用造孔机成型器 内的喷 制浆液压力 和流量 ， 在保证 质量和效果的前提 嘴 ， 出高速水 流来切 割土层 ， 射 成型器上下运 动 下 ， 控制灌浆 范围 ， 有效 节约时间和投 资。 切 割修整孑壁 ， Ｌ 采用泥浆护 壁 ， 正循环或反循环 ３复合土工 膜是一种 新颖的工程材 料 ， 它 出渣 。 槽孔形成后 ， 浇筑水下混凝 土或塑性混凝 是 由土工织 物 、 土工膜 、 土工织物三层 组成 ， 积 土， 形成薄壁防渗墙 。 成墙厚度为 ０ ２０ ５ 深 聚了土工织 物和土工膜的优点。复合土工膜是 ． －Ａ ｍ， ２ 度可 达 ３ ｍ 墙垂直精度 可达 １ ０ ， 应于粘 用 聚乙烯或 聚氯乙烯的增强改性 ，压延成膜与 ０ ． ￣ ／ ０适 ３ 和灌浆。 土 、 土和粒径小于 ｌ Ｏ ｍ的砂砾石 地层。在 涤纶 针刺土 工布热合 而成 ， 砂 Ｏｍ 具有 质轻 、 抗拉 、 抗 １防渗墙类型及其特点 １ ９ 年历史 罕见的特大洪水过后 ，在长 江 、 ９８ 赣 顶破 、 强度 高 ， 抗撕 延伸性 能好 ， 变形模量大 ， 耐 防渗墙一般要求墙体厚度小 、 渗透系数低 、 江 、 鄱阳湖等国内重要堤防加固工程中 ， 射水法 老化 ， 防渗性 能好 ， 工简单 ， 施 造价 低使 用期长 柔性强 、 耐久性好及单位面积造价低。 防渗墙施 得到广泛采用 ， 了较好的社会经济效益 。 取得 等特 点 ， 一种理想的防渗材料 ， 是 为施工单位取 工有 多头深层搅拌水泥 土、 锯槽 法 、 斗法 、 链 薄 ２灌浆类型及其特 点 得了 良好的经济效益和社会效益 。由于复合土 型抓斗 、 水法和倒挂井法等成墙工艺 。 射 土石坝坝体 、坝基防渗处理中灌浆方法主 工膜 由于具有上述特点 ， 在水利水电工程、 隧道 １ ． １多头深层搅拌水泥土成墙工 艺 要有均 质土坝及 宽心墙坝 的坝体 劈裂灌 浆 、 高 工程防渗 、 防洪堤防 、 水库加固防渗等现代建设 多头深层搅拌桩机一次多头钻进 ， 把水泥 压喷射灌浆 、 坝基卵砾石层防渗帷幕灌浆等 。 工程中广泛运用 浆喷人土体并搅拌 ，使土体 与水泥浆液混 合固 ２ １土坝坝体劈裂灌浆 ３ ． １应根据工程 重要性 、 用水 头、 工水 作 施 结成一组水 泥土桩 ，桩与桩搭接形成水 泥土防 土坝坝体劈裂式灌浆是运用坝体应力分 布 平 ，并应方便接缝 质量 的检测 ， 经技术经济 比 渗墙 ， 前最大成墙深度为 ２ｍ， 目 ２ 水泥土渗 透系 规律 ， 用一定 的灌浆 压力 ， 将坝体沿坝轴线方 向 较 ， 选用 土工膜种类 、 厚 、 合理 膜 材料力学 性能 ￣＜０ｍｓ １ｃ ／抗压强度＞３ Ｐ。其优点是施工简 劈裂 ， 灌注合适 的泥浆 ， ， ０Ｍａ 同时 形成铅直连续 的防 参数及色彩 、透 明度 等。选用透 明度好的土工 便、 无泥浆污染 、 价较低 ， 于粘土 、 土 、 渗 泥墙 ， 而堵塞漏洞 、 造 适用 砂 从 裂缝 或切断 软弱层 ， 提 膜 ， 对采用双线热粘结 构的接缝 ， 以通过肉眼 可 淤泥和砂砾层渺 砾直径小于 ５ｍ。实践证 明， 高坝体 的防渗能力 ， 过浆 、 ｃ１ 并通 坝互 压和湿 陷 ， 检查熔 焊效果 ， 同时 ， 可以直接 观察膜下渗漏 也 多 头深层 搅拌水泥土防渗墙 防渗效果 明显 ， 在 使坝体 内部应力重分布 ， 提高坝体变形 稳定性 。 水状 况。 地下 防渗工程中质量可靠 ， 投资最经济 、最有 针对裂缝的局部灌浆 ， 在可能有裂缝的区域 ， 均 ３ ． ２应重点做好土工膜与岸坡防渗面板、 锁 效， 具有一定发展前景。 匀布置类似固结 灌浆 的灌浆孑群对 坝体施工质 边 帷幕及大坝 防渗体 的连接 没计，采用适宜 的 Ｌ ｌ ２锯槽法成墙工艺 量差 ， 甚至 出现上下游贯通的横缝 ， 应做全 土工膜接缝 方式 ， 一般 这是工程成败的关键 。 要确保 在先导孔中，锯槽机 的刀杆 以一定 的倾角 线的劈裂灌浆 。我 国广东省宝树水库用土坝坝 接头及接缝止水 的封 闭性 ，保证土工膜与岸坡 边作上下往复切割运动 ， 以 ０ － ． ／ 的 体劈 裂灌浆技 术来解决土 坝坝体 的渗漏 问题 ， 岩石或混凝土面板连接 可靠 。 一边 ． １ｍｈ ８ Ｓ 速度（ 根据地层状’１ 况 向前移动开槽澉 锯切割下 结果表 明灌浆后坝体密实度得到提高 ，渗透 系 ３ ３应 重点作好土 工膜的上垫层和保护层 来的土体可 由反循环或正循 环方式 的排 渣系统 数降低 ， 背水坡湿润渗水现象消失 ， 坝体渗流量 设 计， 并采取有效施工措施 ， 避免遭受人为或其 排出槽外 ， 并采用泥浆护壁。浇筑塑性 混凝 土 ， 减 少 ７ ％以上 。 ０ 他 因素破坏而导致产生缺陷漏水 。 ２ 高压喷射灌浆 ２ 形成宽度为 ０ －． ．０ ｍ的防渗墙体 。锯槽 机由行 ２ ３ － ３ ． ４土工膜下 面应设置有效的排水系统 ， 防 走底盘 、 动力及传动系统 、刀杆 及支架 加压系 高压喷射灌浆防渗是借 助于高压水泥浆 液 止在库水位 较低时 ，因反向水 压力顶托土工膜 统、 排渣系统 、 起重设施及电气控制系统组成传 射 流冲击破坏被灌地层结构 ， 使水 泥浆 液与被 造成 不利后果 。 动方式有机械式与液压式 ２ 。以不同规格的 灌 地层 土颗粒掺混 ，形成壁状 固结 体而起 防渗 种 ３ 应加强对 土工膜缺 陷及 接缝质量检测 ５ 刀杆 进行 组合 ， 开槽宽 度可 达 ０ －． 深度达 作用。 ． ０ ｍ、 ２ ５ 根据被灌地层结构和防渗要求不 同， 又分 方 法的研究 ； 完善运行期渗漏监测手段 ， 及时发 到 ４ｍ。锯槽法 的优点是连续成槽 、 ０ 工效高 、 墙 为定喷、 摆喷和旋喷 。 高压喷射灌浆 防渗处理的 现和掌握渗漏部位及渗漏量 ，并预先制定有效 体连 续、 质量好 ， 且成墙深 ， 并 适应于粘土 、 砂土 优点是设 备简单 、 工效高 、 源广 、 料 造价低 ， 搭接 的对策 和措 施。 和卵石粒径小于 １ ０ ｍ的砂砾石 地层 Ｉ 以 防渗的效果好。 ０ｒ ａ 还可 缺点是虮 具较多 、 对地质条件的 ４结论 采用 自凝灰浆 、固化灰浆形成不 同强度 和抗渗 要求较 高 ， 制不好 易在较大 （ ０ ｍ ） 粒背 控 ＞ ０ ｍ颗 ２ 综上 所述 ， 小型水利水 电枢纽工程除险加 指标的防渗墙。 后形成漏喷现象。 固， 以采用 防渗 、 、 土工膜等方 法 多可 灌浆 复合 ｌ ３链斗法成墙工艺 ２ ３卵砾石层 防渗帷幕灌浆 得到有效处理 。针对小型水利水 电枢纽工程的 由链斗式开槽机排桩 上的旋转链斗 取土 ， 卵砾石层 的防渗帷幕灌浆大都采用粘 土为 不 同特点 ， 取不同的方法 。 采 高压喷射灌浆技术
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工 程 技 术
水利工程 防渗 处理施工 技术
覃 振 朝
（ 广西 南 宁 ５ ０ １ ） ３ ０ ２
摘 要 ： 文结合 工作经 验， 常 用的各 种 防渗 处理 方式 、 法进 行 总 结整理 ， 结合 小型水 利 水 电枢 纽 工程 的现 状提 出当前 适用性 本 对 方 并 较 高的防渗 方法 。 关键 词 ： 水利 工程 ； 水利 除险加 固； 灌浆 处理 我 国的小型水利水 电枢纽工 程为数众 多 ， 和粒径小于槽厚的 、含量小 于 ３％ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ砂 砾石地 ０ 分布广 ，坝型多样 ， 发挥着防洪减灾的重要作 层 。 用 ，同时为农业灌溉生产和人 民生活用水 以及 １ ＿ ４薄型抓斗成墙工艺 工业用水提供水源 。 然而 ， 由于它们 多属于特殊 采用斗宽为 ０ ｍ的薄型抓斗挖土开槽 ， ． ３ 泥
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