水闸基础处理及防渗施工研究

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浅析水利工程中水闸工程施工技术

浅析水利工程中水闸工程施工技术

2 9 6 ・
工程科技
浅析 水利工程 中水闸工程施工 技术
兰 喜 祥
Байду номын сангаас
( 明水 县 水务 局 , 黑龙 江 明 承 1 5 1 7 0 0 )
摘 要: 水利工程建设 , 是 国家基础设施建设的一个主要 方面 , 近年 来, 随着水利工程建设规模 的扩 大, 我 国水利 工程 的质 量问题也 逐渐引起A- '  ̄ f l 的重视。而水闸作为水利工程 的核心环节 , 其质量与安装技术 尤为重要 。 关键词 : 水利工程 ; 建设施 工; 水闸
贿 根据工程结构特征及进度要求, 先 由于我国的水资源分布不均 , 因此 , 国家从全局 出发 , 高瞻远瞩, 制 及施工和易性要求。水闸砼浇 l 定 了南水北调、 引黄入京等相应 的输水管线 , 同时 , 为 了提 高我国河流 施工闸室底板 、 闸墩及空箱 、 胸墙 , 后施工闸室上部结构 , 中间穿插进行 的防洪能力 , 减少洪水带来的重大经济损失和人员伤亡 , 同时也为国家 翼墙 、 消力池及护坦等的施工。 在闸室下部结构基本完成后进行石渣回 拆除施工围堰 。岩坎围堰采用静态爆破分层开挖 , 爆 经济发展提供相应的电力资源 , 国家也投资建设了三峡工程 , 小浪底工 填并沉放闸门后, 程等。这些水利工程从我 国基本国情出发, 有效的解决了洪水 、 供电等 破时注意炮孔方向, 将对水闸的影响降至最低 。 3 . 1闸底板 、 消力池 及护坦砼 施工 问题。 虽然水利工程建设的规模和速度都有了进一步的发展, 但是由于 水闸技术处理不当, 仍给建设施工带来一定的阻力和障碍。下面将对水 闸底板 、 消力池及护坦砼浇筑根据设计分缝分块浇筑 , 首先施工闸 闸的技术 问题进行具l 僻 分析 , 并提 出了相应的改进意见。 室底板砼 , 消力池及护坦砼在闸室部位工程施工时穿插进行 。施工前, 1施工导流 先进行开挖面清理。 基础经验收合格后即可进行闸底板砼的施工。 砼浇 所谓施工导流, 即是在河流上修建水利水电工程时, 为了使水工建 筑侧模采用组合钢模 , 部分配合木模 , 用钢管 、 方木 、 杉原木加 固。砼 自 筑物能在干地上进行施工 , 需要用围堰维护基坑 , 并将河水引向预定的 拌和系统出料后采用工程车或手推车运输 ,搭设跑道仓面经手推车或 泄水通道往下游宣泄。 人工转运人仓 ,插 人 式振捣器及平板式振捣器振捣密实。砼浇筑过程 1 . 1围堰施 工 中, 应派专人值班 , 随时注意观察模板 、 底坎 门槽位置以及 门槽底坎插 围堰的防渗、 接头和防冲是保证围堰正常工作的关键问题 , 围堰对 筋位置 , 以防止其位移。 于水闸施工具有十分重要的作用 ,在开挖的过程 当中应该为围堰事先 3 . 2闸墩 及胸墙砼 施工 留下岩坎 ,同时这也可以作为水闸施工时的道路 。在闸室修建完毕 以 闸墩、 胸墙砼的施工建设既要保证内部 的坚实 , 同时也需要保证外 后, 应该将岩坎去除, 如果采用爆破的手段 , 应该采取相应的措施 , 减少 部的美观。 第一, 必须严把材料的质量关 , 首先 , 采购人员需要 从具有生 对 闸室 的破 坏。 产信誉和生产能力的生产厂家引进材料 , 其次 , 进入建设施工工地时 , 1 - 2基坑排水 需要对所有材料进行二次质量检验 , 不合格的材料杜绝投人建设使用。 提高闸门预制的质量。首先按 斗 要 求测量 出门槽 中心线及高程 水闸操作是无人 自 动化机械操作系统, 因此 , 对于防水的要求相对 第二 , 较高。由于水利工程建设的特殊位置和独特性质 ,导致水闸内出现基 点。在各部位安装过程中, 用经纬仪 、 水准仪、 钢直尺等量具校准检查 , 及时浇筑二期砼。 工程闸门可以采用以 坑, 这些基坑是水分存储的重要部位 , 为此 , 施工人员需要采取措施进 其误差达到规范和设计要求后 , 行及时的基坑水分观测 , 并在发现存水时对基坑采取有效 的排水措施 , 下安装施工方法 : 先用卷扬机将 闸门板拉至闸底板并进行拼装, 将在闸 目前水利工程主要应用水泵进行机械排水。 为保证排水的质量, 降低基 底板上拼装完成的闸门起 吊至闸墩顶后转正竖直 、 定位 , 校准定轮及侧 坑存水对水闸的影响 ,需要全面提高基坑水分勘探人员的业务水平和 轮, 并做升降调试后做水密封安装, 最后沉放就位。 综合素质。 3 . 3止水作业及其他注意事项 2 基础处 理 工程 3 . 3 . 1止水施工 为了保证水闸的基本质量安全 ,水闸建设过程中需要进行相应的 水闸建设的重点是对防水工程 的建设。水闸的特殊位置决定其必 基础处理。所谓基础处理就是为了保 证水闸基础的稳固进行必要的水 然受到水力的冲击 , 设计施工不合理就会出现严重的渗水现象 , 威胁到 泥浆灌注 , 水泥灌注工程必须按照既定的程序展开, 并在灌注之后 留有 整个水力工程的使用。为此 , 做好止水工作是提高水闸使用质量 , 增加 定的凝固时间, 才能进行下一步的工程建设。 为了保证灌浆工作的质 水利工程使用寿命的有效途径。首先 , 在安装建设止水带时, 应该尽量 量需要重点注意 以下几个环节: 保持止水带的完整性 , 尽量减少接头数量, 降低水分渗透的风险 ; 其次 , 2 . 1钻 孔 X C _ t  ̄ k 带进行有效的加固, 避免出现 l E 水带位移现象。 为了便于水闸地基灌浆 , 工作人员需要进行相应的钻孔。 为了保证 3 . 3 . 2砼施工缝面的处理 对因施工或设汁要求预 留的施工缝 , 应进行凿毛处理。施工缝处理 灌浆工作没有遗漏和重复灌浆的现象 ,必要时可 以对各个钻孔进行标 记。此外, 工作 ^员必须对钻孔进行深度的检查 , 并且需要进行清污处 技术措施为在砼强度达到一定强度后 , 开始先凿除表面的软弱层砼 , 露 理 ,钻孔遗漏的废渣和外部杂质等需要及时清除,才能保证灌浆的质 出新鲜砼 , 一般厚度在 5 0 m m左右 , 使表面成毛面 , 再用竹刷或钢丝刷 量。 及高压水枪清理冲掉毛面的灰渣。 在下批砼浇筑前 2 4 h 洒水湿润 , 并在 浇筑前先铺 2~ 3 c m厚 的同砼强度 的水泥砂浆 ,以确保新老砼接合 良 2 . 2灌浆材料和灌浆压力 出于经济和. 陛质等因素的考量 ,目前水利工程项 目施工的灌浆材 好。垂直缝无法铺砂浆 , 可在缝面上刷水泥浆或提高一级砼强度。 料 以水泥为主。水泥 的价格相对低廉 , 凝固效果良好 , 因此具有较高的 结束语 性价比。此外, 由于不同承载量的水利工程所承担的泄洪量、 发电量、 排 综上所述, 水闸的建设施工是保证水利工程质量的关键。随着我国 水量等存在较大的数值差 ,所以在实际的施工过程 中设计 人员需要具 水利工程建设规模的扩大, 国际水利工程建设施工质量的全面提高, 切 体隋况具僻 5 淅 , 科学合理的压力值 确保灌浆质量的 关键 。 实加强水闸的建设质量,保证水 闸的安全性也是水利工程建 设发展的 个重要环节。 通过上述水闸施工技术的汇总分析 , 希望能够对水利施 2 I 3钻孔冲洗与压水试验 为了确保钻孔的整洁, 可以采用水枪进行冲洗 , 一直冲洗到孔 内返 工建设组织人员有所帮助,以全面促进我国水利工程建设事业的发 回的是清水 , 然后再继续冲洗不低于 1 0 分钟。冲洗过程中 使用的压力 展 。 应该高于灌浆时昕使 用的压力, 但是不能超过百分之八十。 等到冲洗完 参考文献 毕之后 , 才可以进行压水试验。 [ 1 1 姚如山冰 闸工程地基 常用加 固方法及适用范围研究叽. 现代商 贸工

水闸基础工程方案

水闸基础工程方案

水闸基础工程方案一、前言水闸是水利工程中的重要设施之一,具有调节水位、控制洪水、提高灌溉效率、改善航运条件等重要作用。

水闸基础工程是支撑水闸设施的重要部分,其设计和施工质量直接关系到水闸设施的安全可靠性和使用寿命。

因此,本文以某水闸基础工程为例,详细介绍水闸基础工程的设计和施工方案。

二、工程概况某水闸基础工程位于某省某市,主要用途是用于调节河流水位和控制洪水。

工程涉及的主要设施包括闸门、闸槽、水码头、导流堤、透水基等。

基础工程包括地基处理、基础平台、混凝土构筑物等。

工程总占地面积约为10000平方米,建筑总面积约为5000平方米。

在实施水闸基础工程时,需要考虑地质条件、水文条件、设计要求和施工工艺等多方面因素,力求达到设计要求。

三、地质勘察地质勘察是基础设计的第一步,对工程的安全性和稳定性起着决定性的作用。

地质勘察主要内容包括地形地貌、地层分布、地下水情况、地下建筑物分布等。

在本工程中,地质勘察结果显示,地下主要为砂土和粘土,地下水位较浅,属于半湿润地区。

地下无明显的活动断裂和滑坡等地质灾害。

根据地质勘察结果,设计人员进行了严谨的地质分析,制定了相应的设计方案。

四、基础设计1. 基础选型根据地质勘察结果和设计要求,本工程基础采用钢筋混凝土桩基。

桩基是由桩身、桩帽和基础底板组成,桩身采用PHC桩(预应力混凝土桩),桩帽和基础底板采用C35混凝土。

桩基优点是承载能力大,抗振性能好,适用于承受较大水压力的场所。

2. 基础布置基础布置方面,根据设计要求,将桩基按照设计要求进行密集布置。

在布置桩基时,考虑到基础底板的承载能力,根据不同部位的荷载情况进行了合理的布置。

通过合理布置桩基,可以有效分散水压,确保基础底板的稳定性和耐久性。

3. 基础施工工艺基础施工工艺主要包括桩基钻孔、钢筋安装、模板搭设、混凝土浇筑等。

在施工中,严格按照设计要求进行操作,确保基础结构的质量和强度。

在桩基钻孔时,采用先钻孔后灌浆的方法,确保桩身充实牢固。

水闸工程施工技术措施探讨

水闸工程施工技术措施探讨

水闸工程施工技术措施探讨摘要:随着经济的发展,我国在水利上的投资也日趋增多,尤其是涉及到防洪抗灾及人民生命财产安全的工程尤为重视。

譬如水闸的施工是常见并且重要的,如果施工管理不到位、不科学,会给工程带来较大的安全隐患。

本文探讨了水闸工程施工技术措施。

关键词:水闸工程施工技术措施中图分类号:tv66文献标识码: a 文章编号:水闸是一种常见的水利工程,以堤围、各类水闸、电排站为代表的水利工程设施遍布各镇街,捍卫人民生命和财产安全。

然而,水闸工程结构构造复杂,施工环节质量控制难度大,在施工过程中若不严把质量关,会降低工程质量,给以后的管理工作带来一定的影响,因此水闸建设工程质量问题切不可马虎,加强水闸工程施工技术势在必行。

一、施工导流1、围堰施工围堰对于水闸施工具有十分重要的作用,在开挖的过程当中应该为围堰事先留下岩坎,同时这也可以作为水闸施工时的道路。

在闸室修建完毕以后,应该将岩坎去除,如果采用爆破的手段,应该采取相应的措施,减少对闸室的破坏。

2、基坑排水水利工程闸室施工往往受到积水的影响,这就需要做好相关的排水工作,为施工做好准备。

为了防止地表水进入闸室,应该设置截水沟进行拦截。

在基坑内部开挖积水坑,然后采用水泵来排除基坑内部的积水。

二、基础处理工程正常情况下,水闸基础不需要进行特殊的处理,为了保证稳定,可以在一些位置进行灌浆。

一般来说首先要进行混凝土浇注,在混凝土的强度达到相关的标准之后才可以进行固结灌浆作业。

在灌浆的过程当中要注意不要造成混凝土开裂。

具体的固结灌浆应该采取以下的一些具体措施:1、钻孔为方便测量人员工作,可以给钻孔编上号码,然后进行放样定位应该将孔位的偏差控制在10 厘米的范围之内。

等到钻孔完成之后,应该由专门人员检查钻孔的深度以及钻孔底部的残留物。

2、灌浆材料和灌浆压力固结灌浆可以采用内循环法来进行,灌浆的材料可以使用普通水泥做成的浆液。

在实际的灌浆过程当中应该按照相应的标准对压力进行科学合理的控制。

浅谈水闸渗漏的处理方法

浅谈水闸渗漏的处理方法

浅谈水闸渗漏的处理方法1.软土地基水闸防渗问题及处理1.1水闸渗漏原因一些大型洪水的突发,容易导致水闸出现一些基础渗漏的情况。

水闸的基础渗漏会给两岸的堤围带来极大的威胁,因此,我们有必要对水闸出现渗漏的情况进行详细的分析,保障水闸运行的安全。

在一些险情发生之后,需要采用探地雷达进行实地探测。

比如在2006年6月广东省西江流域发生的特大洪水,广东省的水利水电科学研究院就采用了探地雷达对水闸进行了基础隐患的探测,发现了水闸的闸室基础出现了大量的淘蚀脱空现象。

整个脱空的深度超过了二十米,闸室的两侧的墙附近也出现了不同程度的淘蚀现象,出现了一些疏松的渗漏带,如果出现高水位的话,很容易出现一些渗漏通道,对建筑物和大堤构成极大的威胁。

水闸基础出现渗漏的原因一般有几个方面。

第一,地质方面的原因。

出现水闸渗漏的工程项目,工程场地的淤泥都有三十多米厚。

含水率一般都在百分之四十到五十左右,标贯一般都在一到两击。

在上覆三到四米的堤身,因为一些填土负荷作用,会出现一些大量的沉降,对渗漏起到了推波助澜的作用;第二,水闸和堤基基础处理的原因。

水闸一般采用的都是型号为400毫米的混凝土预制管桩的端承桩基础,整个基础一般不会出现沉降,但是大堤的堤基因为没有进行处理,堤身会出现较大沉降的情况,这就造成水闸的结构和地基土层出现很大的沉降差,这也是水闸渗漏的重要原因;第三,水闸的基础防渗措施实效。

一般水闸都是采用的密排的型号为500毫米搅拌桩处理基础渗漏,但是实际的操作中,搅拌桩和基础的底板并没有进行良好的搭接处理,会跟随地基的土层一起出现下沉的情况,这就导致它实际的防治渗漏的效果实效。

1.2基础防渗加固处理1.2.1防渗加固处理方案比较选择第一种方案是摆喷防渗墙的方案。

具体的操作是,在地面钻孔进行施工,整个操作不需要拆除涵闸铺盖和翼墙,施工起来很方面,造价也很便宜,但是这样的施工也有缺点,会出现一些砼收缩的请款,防渗墙有可能随着闸底地基一同出现沉降,从而出现闸底的脱空,不能起到应有的防渗效果。

软基水闸地基处理

软基水闸地基处理

软基水闸地基处理软基水闸地基处理是非常重要的,地基处理关系到方方面面,每个施工细节都会影响到最后的施工质量,在选择的时候更是关键。

本店铺就软基水闸地基处理为大家介绍一下。

水利工程的地基决定了工程的质量,地基处理技术发展至今,已逐渐成为一门综合性、专业性、技术性的学科。

地基土的物理性状对水工建筑物的工作状态和安危有着直接的影响。

实践表明,大部分水工建筑物的破坏或失事是由于地基缺陷或基础设计不妥造成的。

饱和软黏土地基上的大量水闸、泵房建筑物因未采取地基处理措施而产生滑移、倾斜和裂缝。

建造在砂卵(砾)石地基或粉细砂地基的水闸,由于缺乏有效的渗流控制措施而发生渗透变形,并引起建筑物的塌陷、滑坡或倾覆。

因此在水利工程建设中,做好地基的勘察、测试工作,并在此基础上对不良地基采取针对性的加固处理措施是十分必要的。

水工建筑物地基加固的目的在于提高软弱地基的强度,保证地基的稳定性;减小地基的压缩性,避免过大的地基沉陷及不均匀沉陷;控制地基(尤其是砂土地基)渗流,防止渗透变形。

一、软土地基的种类和处理技术水闸下软土是指滨海、沼泽、河滩沉积的天然含水量高、空隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。

软土地基主要是由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。

在基础处理之前首先要判断水闸是否为软弱基础。

仅仅由地基条件不能判断是否为软土地基,而是应当充分研究地基填方的构成种类,规模,地基特性的基础上判断是否按软土地基处理。

水闸地基处理的方法多种多样,它们的作用主要有以下三个:(1)增加地基的承载力,保证水闸的稳定;(2)消除或减少地基的沉降;(3)防止地基因渗透而变形。

目前水闸软弱地基处理的方法有很多,使用较多的主要有以下几种:置换拌入法、排水固结法、灌浆法、振密或挤密法、加筋法和桩基法等。

下面分别介绍这几种处理方法。

、置换拌入法因置换方法不同又分为换土垫层法、震冲置换法、高压喷射注浆法、石灰桩法等。

泄水闸深层抗滑整体稳定分析及基础处理措施探讨

泄水闸深层抗滑整体稳定分析及基础处理措施探讨

滑稳定 的影 响,是确定泄水 闸闸室稳定 的关键 因素 。
三 、深 层 抗滑 整 体 稳 定 计算
1 .计 算 工 况
本文根据破碎夹泥层走 向情况 ,拟定 了 3种计算分析工
二 、工 程 地 质 条件
况 。( 1 )正 常 运 行 工 况 :分 析 顺水 流 向 沿 破 碎 夹 泥 层 深 层 滑

要 :文 中结合土谷塘航 电枢 纽工程 ,通过分析工程坝基范 围地质 特点 ,采 用刚体极限平衡法计算分析 了正常运
行 工 况 及 完建 工 况 下 破 碎 夹 泥 层 地 基 对 泄 水 闸 深 层 抗 滑 整 体 稳 定 的 影 响 。根 据 计 算 结 果 ,文 中针 对 破 碎 夹 泥 层 不 良
文 章 编 号 :1 0 0 6 — 7 9 7 3( 2 0 1 3 )0 6 — 0 1 7 7 — 0 3 N 4 5 。- 5 2 。W . S W /7 5 。 ̄ 8 0 。)张 陛节理 。 匕 述岩层 层面 和


土谷塘航 电枢 纽位于湖南省 湘江 中上游 ,为 低水头梯级
枢 纽 ,其 上 游 为 湘 祁 枢 纽 ,下 游 为 大 源 渡 枢 纽 ,主 要 建 筑 物 包括 船 闸 、 电站 和 泄 水 闸 等 ,采 用 集 中布 置 方 式 。 电站 装 4
地 质 构 造 ,采 用 刚体 极 限平 衡 法 、 平 面 非 线 性 有 限 单 元 法 、 抗 滑 稳 定 模 型 试 验 等 方 法 ,分析 了拦 河 坝 不 同坝 段 的 深 层 杭 滑 稳 定 ,并 探 讨 了地 基 处 理措 施 的预 期 效 果 。 陈 鸿 丽 _ 4 l 针对
软弱夹层与两组结构面组合将坝基岩体切割成块体。其中,岩层

浅谈软基水闸基础截渗处理技术

浅谈软基水闸基础截渗处理技术

浅谈软基水闸基础截渗处理技术摘要:由于受工程地质及地下水位不确性的影响,水闸建筑物基础处理时,时常出现局部渗透现象,严重时危及水闸建筑物的稳定及安全。

为了确保水闸的安全运行,须进行基础截渗处理,以减少渗透变形。

该文结合永嘉三江宁浦水闸基础截渗处理及北仑郭巨碧兰咀闸的处理措施,浅谈水闸纵向防渗处理技术。

关键词:地基处理经济截渗效果由于受工程地质及地下水位的影响,水闸建筑物基础处理时,时常出现局部渗透现象,严重时将影响水闸建筑物的稳定及安全,解决的办法就是进行基础截渗处理,以减少渗透变形。

结合宁浦水闸工程基础处理采用密排截渗桩截渗处理技术及北仑郭巨碧兰咀闸灌浆处理脱空渗漏所取得的效果,浅谈心得。

1 永嘉三江宁浦水闸宁浦水闸位于温州市瓯北镇宁浦村,主要功能是解决宁浦段内河排涝难题,水闸规模为2孔×3m,为3级水工建筑物,按50年一遇防洪潮标准设计。

根据水闸工程地质评价显示地基表层淤泥呈软流塑,高压缩性,强度低,工程地质条件差。

中上部为含泥细砂或粉砂夹淤泥,松散状,强度一般,工程地质一般。

中下部为淤泥及粘土,高压缩性,强度低,工程地质条件差,为稳定和沉降控制层。

深部为卵石层,中密状,强度高,工程地质条件好。

天然地基不能满足承载力要求,设计采用水泥搅拌桩结合灌注桩施工工艺,要求桩端进入卵石层。

由于地勘时位置不在现状闸址,设计时参考附近的标准堤勘察成果,因此未考虑防渗处理方案。

宁浦水闸闸基开挖完成后,由于基础面为较厚的含泥细砂层,受到内河水渠渗水的影响,水闸闸室基础部位出现严重的渗透现象,在极端水位差和不利工况下不能满足渗透稳定的要求,细砂颗粒容易流失,极易造成将来水闸失稳。

经工程各参建单位考察后,决定必须对闸基进行截渗处理。

经分析渗透来源、深度结合工程现有设备情况,从经济、有效的技术层面研究决定采用密排截渗桩截渗处理方案。

1.1 处理方案如下(1)截渗桩处地层面局部开挖宽1.2?m、深1?m、边坡1:1的齿槽,齿槽内换填黄土。

浮运水闸基础处理的探讨_杨曦

浮运水闸基础处理的探讨_杨曦

4 .2 0 .2486 56 0 .2464 58 28 .2 1 .092 0 .617 1 .6 1 .31
5 .8 0 .2444 56 0 .2380 58 27 .5 1 .730 1 .646 8 .9 12.88
14.7 0 .1991 56 0 .1607 58 20 .5 0 .940 0 .456 3 .0 1 .40
2002-07-25 2 .425 2 .413 2.410 2.440 2 .436 2 .411 2 .421 2 .423
2002-08-21 2 .400 2 .389 2.387 2.417 2 .420 2 .369 2 .408 2 .410
2002-09-20 2 .399 2 .388 2.386 2.416 2 .410 2 .385 2 .398 2 .401
DO I :10.13622/j .cnki .cn42 -1800/tv .2004.03.016
2004 年第 3 期 2004 Number 3
湖 北水力发电 HUBEI WATER POWER
总第 56 期 Total No.56
浮运水闸基础处理的探讨
杨 曦
(广州市番禺区水利局 , 广东 广州 511400)
注 :高程为珠基
4 结论
从沉降记录分析 , 水闸最大沉降达 19 .5 cm , 最小 沉降达 17 .3 cm , 不均匀沉降为 2 .2 cm 。 水闸经过一年 时间后沉降基本稳定 , 沉降最快是前 6 个月 , 以后沉降 速度逐渐减慢 , 而且水闸基本保持整体均匀沉降 。 水 闸地基最终沉降从地质资料计算为 S =26 cm ;从观测 记录来看 , 水闸沉降达 19 .5 cm 时基本趋于稳定 。 说 明在淤泥覆盖厚度较厚的场地筑闸时 , 用砂换掉表层 一定厚度的淤泥作基础 , 对水闸的整体受力和沉降是 有一定作用的 。 在珠江三角洲河口地质条件较差的地 区建闸 , 如果把水闸的沉降和防渗问题解决好的话 , 选 用浮运水闸的经济价值是非常明显的 。
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水闸基础处理及防渗施工研究
【摘要】本文主要阐述了水闸的一些主要的基础处理方法,以及对水闸防渗施工时所出现渗漏现象进行相应的防范,来确保水库大坝的安全性,避免不必要的损失。

【关键词】水闸;基础处理;防渗施工
水闸是依靠闸门来控制水流,调节水位流量的一种建筑物,它具有排水与挡水的双重功效。

水闸的基础处理对于水闸本身来说是至关重要的,基础处理的投资要占取水闸工程的大部分金额。

水闸基础因地制宜,要特别小心谨慎的处理在强透水中的深厚软土、砂砾层以及粗砂层的地基。

同时,水闸土体在渗透水流的作用下产生变形以及失去部分的承载力也是防渗工程在施工时期遭受破坏的主要原因。

1 水闸在软土地基础处理
在20世纪70年代左右,由于洪涝的灾害问题,我国建设了大量水闸来处理问题,但是当时由于技术与经济的问题大部分的水闸都没有对地基进行相应的处理。

然而经过这么多年的运行,很多水闸都会产生沉降、开裂等问题,很多水闸更是无法正常运作。

所以在上个世纪90年代开始我国对于这类问题水闸进行基础处理方法,这些方法包括水泥搅拌桩、刚性混凝土桩和水泥粉煤灰碎石桩等。

1.1 水泥搅拌桩的地基
水泥搅拌地基的机理就是通过对软弱土体进行相应的加固搅拌成桩,是一种柔性的地基,它对桩间土体起着约束的作用,对于沉降变形有较好的协调性。

就目前搅拌桩而言,它主要采用连体格栅来布置,对闸室的地板四周进行围封,来阻止软土的蠕动向闸室的底板外流,还可以防止地震塌陷。

当软土层的有机物质含量较大时就会对搅拌桩成桩的质量产生影响,这时就要进行试验来确定可用性。

使用这种搅拌桩并没有发现闸侧和闸底地渗漏现象,它是一种协调变形较好的柔性地基。

1.2 刚性混凝土桩的地基
刚性混凝土桩基础的桩底一般都穿透土体的淤泥层置于粘土层、沙卵石层以及沙层等,它在水闸的上部结构安全、承载力和沉降量等方面均满足基础的要求。

但是它也存在一些问题,由于闸侧的回填土沉降等原因,引起的闸底与闸室基底沉降脱空,会给水闸带来安全的隐患。

其处理的办法是定期进行相应的灌浆让闸底板预留灌浆孔,然而要是处理不好,可能在洪水时期造成闸两侧发生溃堤或者管涌的现象。

所以在软土层厚度大于25m时才可采用这种刚性混凝土桩的基础。

1.3 水泥粉煤灰碎石桩的地基
水泥粉煤灰碎石桩本身的强度要低于刚性的混凝土桩,要高于水泥搅拌桩,它在变形协调上要高于刚性的混凝土桩的基础,但是要低于水泥搅拌桩复合地基,它在桩底要置于可靠的持力层,地基的承载能力较大、水闸的沉降量较小,它的造价要低于混凝土钻孔灌注桩,要高于水泥搅拌桩,它适合用在处理地基承载能力要求相对较高的地基上。

由于这种地基用于非淤泥的地基效果较为理想,在大于60%含水量地超软地基是否也同样适用还有待实践与研究。

2 砂砾层和粗砂层地基水闸在强透水中的地基处理
水闸在砂砾层和粗砂层中的地基包含两类:一种是小于3m的软土层,另一种是直接坐落上的。

这种地基的特点是设计的承载力可以略高于允许地基的承载力,缺点是抗渗透的变形力比较差。

这种地基处于从经济的考虑可以采用振动水冲挤密法,对这种的砂层有覆盖的薄层软土层地基,可以除去覆盖层,添加粗砂后对其进行水冲振动。

对于振冲孔的添加填料要选用直径小于5cm,含泥量小于5%的砂与碎石等。

由于振动的水冲挤密法不能很好的解决水闸基底渗透的稳定问题,所以需要采用防渗措施。

采取防渗措施可以用水平的铺盖或者垂直的防渗透墙(水平铺盖没有垂直防渗墙效果好),在布置时需要注意与闸室两边刺墙的对接,要向两端延伸一定的长度来防止闸侧的渗透破坏。

经过广东省今年来的实践表明,在采用振动水冲挤密结合垂直的防渗墙的处理后,在使用当中并没有出现不均匀的沉降或者沉降过大、渗透变形的问题发生。

3 防渗施工的研究
水闸防渗的基础布置可以采用排水和防渗相互结合共同来施工。

排水的措施可以布置在水闸下游的渗流出口处,能够正常的让渗流排放到下游,防止渗流的现象发生;大部分的防渗措施可以用延长渗透的直径的方法,来布置侧向的绕渗,可用于水闸上游的一端。

3.1 防渗的措施
防渗措施具体有防渗墙、齿墙以及铺盖等等。

水闸防渗措施在软基上面主要有垂直于水平防渗设施两种,垂直的防渗一般采用灌浆混凝土墙与板桩等措施,其防渗效果明显,但是相对的施工比较复杂。

水平的防渗措施普遍用于在闸室上游,水平防渗主要用粘土或者混凝土来进行铺盖,通常的布置都在水闸的上游,它与闸室的底板相互联合形成不透水的地下轮线,此外在铺盖的上游和闸室的下游端布置有一定高度的齿墙。

垂直防渗可以对砂性的地基作为主要措施,在岩基上面的水闸防渗措施普遍都采用垂直灌浆。

3.2 止水分缝
由于结构所产生的沉降或者由于温度产生变形导致水闸裂缝这些都需要在
水闸上设缝来避免,其缝之间的宽度约为2~2.5cm,缝之间的距离为10~30m,这样能够让相互靠近的机构物不受到影响。

在抗震的时候,缝宽度将会变大。

但有防渗要求的伸缩缝与沉降缝,都要设置止水结构。

止水分为铅直和水平两种,止水的材料和型式需要满足柔性大的、可以适应变形能力和防渗性能较好的等特征,通常可以使用的材料包含胶皮止水带、塑料止水带以及紫铜片等等。

3.3 水闸相互连接建筑物之间的布置
和土堤互相连接的水闸,既要考虑到绕侧边墙的水平防渗措施还要考虑沿底板的垂直防渗措施,它是一个具有空间的渗流问题。

它的防渗措施不但需要分析侧边绕渗对于建筑物基底地压力影响和墙底接触的土面渗透坡降是否能够超过临界值造成管涌的破坏,还要考虑到渗透水压力沿边墙渗流的水面高度。

绕渗水可能会使防渗墙等防渗措施对砂基的截渗效果有所消减,因此,做好下游的排渗布置是可以减少绕渗危害的重要措施,这样可以降低下游边墙绕渗的地下水面,还可以降低建筑物基底的出渗坡降与压力,可以减少陡坡侧岸踏滑的安全危险。

排水井可以在翼墙的外侧可以布置2~3个排水井通到下游尾水,它是最简单便捷的减轻绕渗水的措施,这样可以减少向下游弯曲时侧岸绕渗的影响,与此同时,还可以使墙外填土的孔隙压力相互抵消,也可以与有滤层的排水井相结合用于观察绕渗水的水位。

在很多大型的水利工程施工当中,有许多成功的工程经验,对于水利工程来讲,渗流的问题是主要的关键,渗流的安全问题也成为整个工程的主要因素,同时,它也是评论这个工程环境效益、经济效益已经社会效益的重要内容。

怎么更好的运用与理解水闸的防渗工作、防渗的排水设施与地基防渗的处理手段的布置等一系列主要问题,在整个水闸的建筑物施工当中具有特殊的意义。

4 结束语
总体来说,在大坝的基础灌浆时要是在冬天施工,会受到气温、水温以及施工条件的影响,在确保施工质量的同时,经费上开支相对比较大些,所以要避免在冬天进行相应的施工。

然而水闸的基础处理以及防渗施工时候对整个大坝都起了至关重要的安全性作用,解决水闸的基础处理和防渗施工的问题,来保证水利工程安全可靠的运行。

参考文献:
[1]高安仕,钟恒昌,秦峰.浅析水闸防渗与排水体系设计[J].治淮,2013(06).
[2]陈炳辉.水闸基础处理及防渗施工浅析[J].科技资讯,2012(23).
[3]陈长山,贺启有,栾俊亮.大宇船厂进水闸防渗设计与施工[J].城市道桥与防洪,2007(08).。

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