1、平原水库防渗措施【摘要】我国平原地区在水库防洪坝上修建了许多工程,平原水库就是其中的工程之一。将能够调蓄洪水的水库建立在防洪渠的上游合适河道,从而运用水库库容来进行拦蓄洪水,达到下游河道洪水流量的分散和减弱,最大限度地降低洪水带来的灾难。因此,可以说平原水库在我国平原地区防洪工作中具有重要的作用。但是近几年,一些平原水库渗水的案例时有发生,如何有效防治平原水库渗漏是我国防洪工作的一项重要任务。 【关键词】平原水库;渗漏;防渗措施 平原水库作为我国平原地区防洪建设的一个重要方面,有着利国利民的作用。但是,多年来平原水库的防渗加固问题又一直是平原水库工程施工过程中的一个重要的环节。由于很多地区基础
2、土质较差,渗透性较强,在水流的作用下对坝基的危害相当大,因此平原水库的防渗工作是不可忽视的。 一、平原水库及平原水库渗漏 平原水库一般位于我国的大江、大河下游,例如我国的黄河、松嫩平原、新疆等地区。平原水库的建设对我国平原地区的防洪、蓄水做出了重要的贡献,相比较山丘水库来看,由于受地理位置、气候、地质条件等不同因素的影响,平原水库与山区水库不一样,他围坝轴线一般较长,多以,封闭多边形状态出现,此外,加之,平原地区的冲击或者洪积地层等,使得平原水库的建设在地理位置上有着一定的不可选择性。由于这些条件的限制,平原水库出现了渗漏现象,影响了平原水库的蓄水作用的发挥,也危害了水库附近居民的生活。水库渗
3、漏是指水库蓄水后,库水沿岩石的孔隙、裂隙、断层、溶洞等向库岸分水岭外的沟谷低地渗漏。水库渗漏大大降低了水库作用,甚至会引起水库附近地区的盐渍化、沼泽化等现象,威胁大坝的安全。水库渗漏如果无法得到及时处理和妥善修治,一方面将会对水库的质量造成危害,影响水库的蓄水功能,对我国的水利工程的施工、管理和维护造成一定的困难;另一方面也会危害水库附近的人们的生活质量和生产工作的开展。水库渗漏是一项复杂的工程地质问题,也是近几年普遍存在的问题,因此,采取有效的防渗处理措施是十分必要的。 二、平原水库渗漏的原因 近几年来,随着我国设计手段、施工技术等的发展与提高,平原水库的蓄水功能得到一定的提高,但是在建造平
4、原水库的时候为了能够减少修筑水库占用的居民的耕地面积,保护我国的国土资源,平原水库大多建在荒坡、盐碱地、废弃的河道等区域,筑坝土料也大多取自水库内,这就造成水库的土料条件较差,很大程度上又影响了水库的蓄水深度,也造成了平原水库的渗漏,平原水库的渗漏将平原水库这项利国利民的工程一步步推向危害民众的端口。平原水库防渗工作势在必行。水库渗漏的原因主要是由于以下几个方面的因素: (一)围坝轴线较长 平原水库受修筑的地理位置等影响,水库的围坝多为封闭的多边形,这种形状与山区的水库相比较,围坝轴线要比山区的水库长得多。围坝轴线较长很大程度上对工程的加固性会造成一定的影响,会导致加固性不如围坝轴线短的工程,
5、从而导致堤坝渗水或者漏水。 (二)地理位置局限性 平原一般是在地壳长期稳定、升降运动极其缓慢的情况下,经过外力剥蚀夷平作用和堆积作用形成的,大部分的平原是由于河流冲积而成,例如我国的长江中下游平原、黄河等这些河流冲击而形成的平原具有地面平坦,面积广大等特点,多分布在大江、大河的中、下游两岸地区。而这些地区对于水库的建设来说,地理位置基本上没有办法选择,而这些地区的土质一般为粘土或者沙土,这样的土壤会造成平原水库地基本身就带有很大的渗水性。 三、平原水库防渗措施与方法分析 平原水库之所以会发生渗漏现象其原因是多方面的,也正因为如此对其进行有效的防渗处理就显得困难得多。对平原水库进行有效的防渗处理
6、,不仅需要科学、统一的规划,还需要过硬的技术作为支撑。正是基于此种考虑,为有效防治 平原水库的渗漏,建议从以下几个方面着手: (一)垂直防渗技术的有效应用 在对平原水库进行防渗处理中,垂直防渗技术是其中非常有效的处理措施。所谓 垂直防渗技术,指的就是通过将平原水库的地基经过相应的处理做成封闭式的防渗帷幕并以此来有效防止坝基渗漏的一种技术。垂直防渗技术有一定的适用范围,一般来讲,该技术较适于应用在平原水库地基透水层相对较薄或隔水层比较浅的区域。具体到垂直防渗技术本身,在其应用中一定要掌握其适用范围,并且要充分考虑其技术应用需要注意的地方。比如,垂直防渗技术通过专用机具在已经建成的坝体或是覆盖层透
7、水地基中建造槽型孔,通过泥浆来对坝体墙壁进行有效加固,同时利用高压泵将泥浆压入到孔底。然后,高压泵又会携带大量的岩渣由孔底回流到地面。在此过程中,我们就可以利用直升导管来向槽孔中浇筑混凝土,从而形成浑然一体的混凝土坝体墙壁,进而实现防止渗漏的目标。也正因为如此,垂直防渗技术是目前平原水库防渗处理中运用最多也是效果最好的技术。 (二)水平防渗技术的有效应用 水平防渗技术是相对于垂直防渗技术而言的,水平防渗技术也是平原水库进行防渗处理时常用的技术之一。所谓水平防渗技术,指的就是通过在平原水库的坝底水平铺设防渗土工膜来达到防渗目的的一种技术。水平防渗技术具有多方面的优点,比如取材方便、成本低廉、施工
8、面积大、工期较短、操作简单等。也正是由于水平防渗技术具有如此多的优点,使得其在平原水库防渗工程作业中的得到广泛应用,深受施工人员的欢迎。 (三)防渗工程 无论是垂直防渗技术还是水平防渗技术,不同的防渗技术在应用中都应针对具体的环境因素(不同的地质条件、蓄水深度、工程造价等)来选择最适合的防渗具体措施。并且防渗技术的运用必须有较为完善的防渗工程予以配合才能得以实 施。一个较为完善的防渗工程必须具备下面几个条件: 首先,材质选择。混凝土防渗墙是利用成槽设备在地基或坝体中成槽孔,并且采用泥浆护壁来防止槽孔发生坍塌。槽孔做成之后还必须用混凝土置换出槽孔中原有的泥浆,进而把坝体筑成坚固的墙体。混凝土防渗
9、墙技术在平原水库防渗处理中已经得到了广泛的应用,实践证明效果非常好。 其次,施工的工艺。混凝土防渗墙技术不同于传统的施工技术,该技术在很多方面对原有技术进行了改进,使之能够更好地起到防渗的作用。例如,在造孔方面主要有两种工艺,一种是锯槽法,另一个是挖掘法。这两种方法都是混凝土防渗墙技术中常用的两种工艺。也是对传统工艺加以改进之后形成的更为科学也更为有效的造孔工艺,实际运用中效果很好。 随着我国经济的快速发展,我们再平原水库防渗方面做出了不错的成绩,但是要想彻底整治平原水库的渗漏问题,还需要一个较长的时间。所以,我们再平原水库防渗方面还有很长的路要走,必须坚持不懈地做下去。 参考文献: 1王殿武.关于北方地区平原水库存在问题的探讨J.辽宁水利科技,1992. 2毛昶熙.渗流计算分析与控制M.北京:中国水利水电出版社,2000. 3王殿武,于本洋.平原水库工程技术研究与实践M.北京:中国水利水电出版社,2004.