摘要:在水利水电工程施工中,为了满足工程建筑过水要求,需要设计水利水电工程水工隧洞,水工涵洞发挥着重要的作用,但是很多水工涵洞存在渗水问题,威胁到水利水电工程水工隧洞安全性｡水工涵洞是水利水电工程重要的一部分,主要发挥着泄洪和引水发电等作用,但是一些水工涵洞存在渗水问题,直接影响到水利水电工程的质量和安全性｡本文分析了水利水电工程水工隧洞渗水问题,提出针对性的处理措施,充分发挥出水利水电工程水工隧洞的作用,提高水利水电工程质量｡
关键词:水利水电工程;水工隧洞;渗水问题;处理措施
1水工隧洞渗水问题危害
通常而言,以地下水为主的隧洞外部水源会经由内衬混凝土缝隙而产生渗漏,对水利工程结构的危害性显著,具体表现为:一是隧洞渗水问题会对渗水路径范围内的混凝土结构带来持续伤害,随着水泥砂浆被冲走,其渗水程度会愈加严重,甚至构成永久性渗水通道,逐渐从多点少量的渗水,发展成为较大范围的渗水,这无疑会降低隧洞混凝土强度,冷缝问题的产生也不可避免,进
而威胁到隧洞整体结构安全｡二是若在实际投运前,隧洞衬砌即已发生渗漏,将会加速混凝土的钙化过程,而且随着隧洞的使用,在水流冲击下,钙化､锈蚀问题将会加剧,使得衬砌混凝土出现破损,危及隧洞结构稳定｡三是渗水,其会使衬砌混凝土中防水材料脱落,主要是胶凝材料会被冲走,加剧隧洞渗水问题｡
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衣架制作2水利水电工程水工隧洞渗水的原因
2.1水工隧洞渗涌水问题
大蒜剥皮器地质作用很容易影响到岩体结构,破坏岩体结构的稳定性,因此发生裂缝和破碎等问题,如果岩体被破坏,将会出现很多的水源｡在开挖隧洞的过程中,需要开展爆破工作,因此破坏部分岩体,还会产生排水通道,开始向外排放很多的地下水,进而产生渗涌水问题｡在开挖隧洞的过程中,也会发生渗水问题｡因为不同地区的地下水分布位置和含量等具有一定的差异性,因此会产生不同程度的裂缝,洞壁渗水主要包括单点型和片状型,如果渗水量比较少,主要呈现出点状,如果渗水量比较大,将会呈现淋水状态和涌水状态,在特殊的地层中还会出现岩溶管道水｡在不同季节,渗水量也是不同的,同时会产生明显的变化幅度｡
2.2衬砌混凝土设计因素
在水利水电工程水工隧洞衬砌部分主要是利用钢筋混凝土和素混凝土等材料,施工单位需要根据工程特征选择混凝土的防渗等级｡合理设置变形缝和施工缝,同时需要将橡胶止水带和铜片止水带等安装在变形缝中,在施工缝中安装橡胶止水带和塑料止水带等｡处理隧洞开挖后的洞壁渗水问题,当前很多施工单位单独设置防排水结构,可以减少隧洞渗水问题｡但是在水利水电工程中,因为各方面因素的影响,在衬砌设计方案中没有融合渗水处理措施,施工单位通常在浇筑混凝土之前利用导水管排出渗涌水,完成混凝土衬砌工作,利用回填灌浆和固结灌浆方式发挥堵水作用,在实际施工过程中,需要加强监控视功能质量,减少渗水问题｡
2.3衬砌后混凝土渗水问题
在衬砌混凝土施工中很容易发生渗水问题,如果没有合理处理埋管引排工作将会引发渗水问题｡首先在处理渗涌水的过程中,浇筑工作和钢筋安装工作具有较大的影响,因此影响到定位工作的精确性｡其次施工单位不够重视排水工程,最后一些监理人员没有积极承担自身的工作责任,同时需要进一步提高综合素质｡
新浇混凝土防水性能比较差也会引发渗水问题｡如果衬砌混凝土强度不符合标准,不利于发挥出防渗作用,此外在实际施工中没有落实防水措施,没有在合适的位置安放引､排水管,在混
凝土浇筑过程中导致排泄工作受到影响,因此增加了压力,同时会流失部分水泥砂浆,如果没有及时处理将会在施工缝部位产生排水通道,不断增加渗水量,导致混凝土结构的稳定性因此受到影响｡
为了提高水利水电工程水工隧洞的安全性,施工单位提出严格的施工要求,在隧洞防水工作中经常会利用止水条发挥出止水作用｡如果止水条无法被固定,开展后浇块施工,将会导致止水条发生位移问题｡针对施工中的钢筋,需要通过拼装木方处理,但是将会影响到止水条的平整性｡完成隧洞衬砌施工之后将会产生较多的缝隙,单纯利用止水条无法有效预防水利水电工程水工隧洞渗漏问题｡
3水工隧洞渗漏处理措施及建议
3.1回填及固结灌浆处理效果分析
对于衬砌结构渗水问题的处理,较为理想的状况,便是可通过回填及固结灌浆加以处理,而同时这也是隧洞衬砌施工后的必备环节｡通常是在已发现渗漏的位置,利用灌浆孔来实现隧洞渗漏的封堵,如果仍未达到防水效果,还可借助化学灌浆的方式,然而经许多水利工程调研表
明,回填及固结灌浆处理往往达不到预期｡其技术要求为:合理布置灌浆孔,环距应平均分布,间排距通常为3m,而且在各环内灌浆孔应为梅花形,还要控制好孔位的偏差,同时,浆液的选择应仅选用水泥材料,而且在灌浆时,压力也不宜过大,一般要控制在0.3~0.5MPa,但受灌浆压力限制,很难达到较好的堵水效果｡同时,水工隧洞内回填灌浆的耗费成本较高,而且对于灌浆施工技术要求颇高,该项施工内容具有隐蔽性,许多灌浆施工缺乏有效监管,有的施工未掌握隧洞灌浆施工技术,容易造成灌浆质量不达标｡此外,若存在片状渗水的情况,如若仍选用上述灌浆方法,将会因打孔范围过大,而危害隧洞内衬结构稳定｡
3.2渗涌水问题处理措施
由上述分析可知,回填及固结灌浆方法并不能保证水工隧洞完全防渗效果,如果经回填及固结灌浆处理,依然存在渗漏问题,那么可将其视为质量问题,应由水工隧洞施工队伍加以整改,但若合同中未明确施工变更要求,且业主方不出资,很容易造成隧洞渗漏问题纠纷｡在实际水工隧洞工程中,应结合渗水问题特点,在较为严重的情况下应采取灌注浆液的方式,主要是利用纯水泥材料,而对于较小的渗漏问题,使用化学灌浆方法便可取得较好效果｡此外,对于衬砌结构中缝面渗水问题,为达到堵水效果,通常也是采用钻孔灌浆的方式,其钻孔主要是分布在渗
水裂缝的两侧,最后还要处理好衬砌结构裂缝表面,如环氧砂浆｡经研究发现,化学灌浆的方法对于单点少量渗水点有较好的止水效果,但整体成本较高,尤其是在出现片状､线状渗水情况下,尽管耗费巨大,但渗水问题也得不到完全解决,所以通常要求在完成隧洞衬砌结构浇筑前,便处理好洞壁渗水问题,这样可以起到较好效果｡
3.3相关建议
经研究发现,只有切实保障隧洞衬砌混凝土施工质量,才能从根本上控制隧洞渗水问题发生｡具体要求如下:一是要将防排水设计放在水工隧洞施工设计的关键位置,从水工隧洞的开挖到衬砌施工,均应有效解决好渗水问题｡在保证衬砌结构质量的基础上,制定可行性高的防排水措施,要结合隧洞实际情况,分析其渗水的可能性,并制定针对性的隧洞防水设计,减少灌浆堵水等成本消耗｡二是膨胀止水带并不适用于所有水工隧洞,尤其是对于输水型隧洞,往往达不到应有的止水效果,为此可替换为橡胶止水带,但要注意予以有效固定｡四是应当完善隧洞设计相关规范,尤其是对隧洞防排水的相关内容,严格开展隧洞地质及环境勘查,优化衬砌施工方案,并着重做好防排水施工,确保水工隧洞免受渗水危害｡压花牛皮
4结束语
在水利水电工程水工隧洞中很容易发生渗漏问题,因此施工单位需要做好防渗设计和施工工作,在完成衬砌之前处理洞壁渗水问题,综合利用固结灌浆和化学灌浆等措施,优化防渗效果,提高水利水电工程质量｡
参考文献
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