浅谈水泥土防渗的利与弊
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水利工程施工中的防渗技术简述水利工程是指利用水资源进行灌溉、供水、排水、防洪和发电等目的而进行的工程。
在水利工程的施工中,防渗技术是非常重要的,它直接关系到工程的安全和稳定。
防渗技术是指采取措施防止水或其他液体通过土体渗透或渗漏到工程中,以确保工程的安全和稳定。
本文将对水利工程施工中常见的防渗技术进行简要介绍。
一、防渗材料1. 土工膜土工膜是一种覆盖在土体表面或夹在土体之间起防渗作用的材料。
土工膜具有一定的机械强度和耐渗性能,可以有效防止水或其他液体渗透到土体中。
在水利工程施工中,常用的土工膜有PVC土工膜、HDPE土工膜和ECB土工膜等。
这些土工膜具有质轻、柔软、耐候性好等特点,广泛应用于渠道、水库和堤坝等工程中。
2. 水泥砂浆水泥砂浆是一种由水泥、砂和适量的水按一定比例混合而成的材料,具有很好的耐水渗透性能。
在水利工程中,通常用水泥砂浆对渠道、水库和堤坝等工程进行防渗处理。
水泥砂浆施工时,需要控制好水泥的用量和水灰比,确保砂浆的致密性和坚固性,以达到防渗的效果。
3. 橡胶防渗材料橡胶防渗材料是一种具有很好的气密性和水密性的材料,常用于水利工程中的大型水利设施和渠道的防渗处理。
橡胶防渗材料具有良好的柔韧性和耐老化性能,能够有效地阻止水或其他液体的渗透,保证工程的安全和稳定。
二、防渗工艺1. 排水处理水利工程施工中,常常会遇到土壤内部的水分会随着土体的变动而发生渗透的现象。
为了防止这种现象的发生,施工中需要进行排水处理。
通常采用排水管道或排水井等方式,将土壤内部的水分排出,降低水压,避免土体的渗透和渗漏。
2. 土体加固水利工程中的土体加固是一种常用的防渗工艺。
通过在土体中加入水泥、石灰等固化材料,或者进行土石方加固,可以增强土体的抗渗能力,达到防渗的效果。
土体加固工艺需要根据具体工程条件进行设计和实施,确保加固效果满足工程要求。
3. 防渗墙防渗墙是水利工程中常用的防渗工艺之一。
防渗墙是指通过在土体中挖掘沟槽,然后在沟槽中浇筑混凝土墙体或钢筋混凝土墙体,形成一道垂直向下的隔水墙,以阻止水或其他液体的渗透。
土坝渗漏的危害与防治对策摘要:随着我国社会经济的发展,水利工程也得到一个较好的发展和建设。
但是,当前仍然存在一个普遍的问题,就是土坝渗漏。
土坝出现渗漏是病险坝中一种常见的问题,它不仅给大坝的安全运行留下隐患,同时会在一定程度上降低土坝边坡和地基的稳定性而导致出现滑坡现象,甚至可能会导致水量流失较大而造成严重的经济损失。
因此,本文将对首先对土坝渗漏所产生的原因和危害进行详细分析,在此基础上探索土坝渗漏的防治对策,以为我国治理和预防土坝渗漏提供一些借鉴。
关键词:土坝;渗漏;危害;防治引言在水利工程中,由于地质、施工等方面的原因,往往会导致土坝出现渗漏现象。
土坝渗漏不仅直接影响到了水利工程质量,而且对于群众的生产生活也造成了较大的影响,甚至可能会给国家带来巨大的经济损失。
因此,加强对土坝渗漏的危害和防治措施进行详细、科学、全面地分析和探索是十分重要的。
1.土坝渗漏的危害1.1土坝渗漏形成的原因从总体上来看,土坝渗漏按照其发生部位来分,主要有坝体渗漏、坝基渗漏和绕坝渗漏三种。
其中导致出现土坝渗漏的原因主要表现在以下三方面:一是地质因素所导致。
由于土坝往往是由土料堆积而成,而作为坝基的覆盖层或者岩层一般都属于天然生成物,因此很可能存在遗漏大的断层和强透水带,这样的地质情况是造成土坝渗漏的一个主要原因;二是施工原因所导致。
在水利工程施工过程中,由于在管理、材料设备、施工技术水平等方面的原因,使得土坝防渗体裂缝的填筑体达不到相关设计标准导致出现土坝渗漏;三是由于土坝受到较为复杂的受力条件、蓄水的影响,使得土坝的排水滤层因为淤堵而失效。
1.2土坝渗漏的危害土坝渗漏具有较为明显的危害,主要表现在以下三方面:首先,土坝出现渗漏现象很可能导致产生管涌流土和接触冲刷,从而危及到大坝的安全和稳定性;二是土坝出现渗漏时往往会产生较强的渗透力,坝身浸润线位置会被抬高,并且使得土坝边坡和地基的稳定性遭到降低,从而导致出现滑坡现象;三是由于土坝的渗漏,会导致水量出现大量的流失,这不但影响水利工程的蓄水效益,而且会给国家带来较大的经济损失,影响到群众的生产生后,在一定程度上不利于我国社会经济的发展。
渠道现浇防渗混凝土渗漏分析与防范措施——以黔中枢纽渠道工程为例摘要:在水利灌溉渠道工程中,现浇混凝土衬砌渠道渗漏水量的大小,将显示混凝土衬砌渠道防渗性能及混凝土衬砌工程质量的优劣。
为保证渠道防渗混凝土衬砌结构达到质量标准和设计要求,使用过程中不发生渗漏,真正达到节水灌溉的工程目的,就务必做到优化设计方案,合理组织施工,并严格控制工程所用原材料的质量,完善各道施工工序、施工工艺。
与此同时,混凝土浇筑过程中要保证施工配合比的质量,做好混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等施工环节的监督和管理工作,做到施工全过程的质量控制,以确保渠道混凝土衬砌的防渗质量,减少水资源浪费,节约成本,真正起到节水灌溉的目的。
[关键词]:混凝土;渗漏;分析;防范1.工程概况黔中水利枢纽工程位于贵州中部黔中地区、云贵高云苗岭宽缓山脊、两江分水岭河源地带、岩溶峡谷山区,涉及贵州 3 市(贵阳、安顺、六盘水)1 州(黔南自治州)1 地区(毕节地区)的 10 个县(区)和贵阳市区、安顺市区。
工程以灌溉、城市供水为主,兼顾发电等综合利用,并为改善当地生态环境创造条件的Ⅰ等大⑴型水利枢纽工程。
工程全部建成后可解决黔中地区 7 县 49 个乡镇 65.14 万亩农灌用水、5 个县城和 36 个乡镇供水、农村 41.8 万人和 36.4 万头牲畜饮水,及贵阳、安顺城市供水,总净、毛供水量 5.55、7.67 亿 m3。
本标渠道工程共8段,全长5162m,其中最长明渠长2023m,渠道主要为半填方渠道、山区傍山渠道,渠道断面型式为矩形断面石渠。
底宽为4.55~4.65m;渠道净高度4.5~4.6m。
渠道顶部外侧设2.0m、内侧设1.0m的平台,渠道挡墙采用C10混凝土砌毛石,渠道衬砌采用C15防渗混凝土(一级配、抗冻等级F50、抗渗等级W6),渠道防渗混凝土高于设计水深0.5m。
渠道衬砌每隔8m设置一道伸缩缝,渠底纵向设两道伸缩缝,缝宽2.0cm。
防渗混凝土在水利施工中的应用
防渗混凝土是一种主要用于防水工程的混凝土,其采用聚丙烯纤维、膨胀剂等添加剂
改善混凝土的抗渗性能。
目前在水利工程领域,防渗混凝土已被广泛应用于水坝、隧道、
水库等建筑物的防水工程中。
一、水坝
水坝是防渗混凝土应用的最广泛的领域之一。
水坝通常建在山谷中,会存在很高的水
压力,所以其防水性能就显得尤为重要。
使用防渗混凝土可以有效地提高水坝的抗漏性。
同时,防渗混凝土结构稳定,能够有效承载水坝的重量,增强了水坝的安全性。
二、隧道
隧道常常需要在地下穿过水土层,地下水会一直向着隧道渗透,导致渗水问题。
如果
没有采用防渗混凝土,那么隧道内部将会被不断浸泡于水中,导致设备和基础设施的损坏。
因此,采用防渗混凝土可以防止隧道的渗水问题,保护基础设施的安全运行。
三、水库
水库作为贮存水资源的主要建筑物之一,需要拥有良好的防水性能,否则将会造成水
库闸门漏水、坝体滑动、管道渗漏等安全问题。
防渗混凝土的强度和防水性能比其他材料
更好,且具有较长的使用寿命,非常适合用于水库的建设中。
四、水处理系统
水处理系统是用于处理水质的系统,需要防止废水等污染物渗透到地下水中,同时还
需要满足防火要求。
防渗混凝土可以满足这些要求,防止废水和其他污染物渗透到地下水中,保证地下水的质量不受影响。
在以上应用场景中,采用防渗混凝土可以节省维修和修复成本,保证建筑物的运行安全,同时也能降低环境污染风险,保护生态环境。
因此,在水利施工中应用防渗混凝土具
有非常重要的意义。
浅谈水泥土防渗墙的施工工艺及质量控制摘要:本文简要介绍了水泥土防渗墙成墙机理、设计、施工工艺以及施工中应注意的问题,对水泥土防渗墙在施工过程中的质量控制和检测措施进行了总结,最后提出由于水泥土防渗墙施工操作简单、工程造价低、防渗效果好,具有较高的推广应用价值。
关键词:水泥土防渗墙;成墙机理;施工工艺;质量控制1.引言近年来,随着国家对水利设施建设的重视及投入的增加,修建了大量的堤防设施及各类型水库,在农业生产和防洪抗灾中发挥了巨大的作用。
在这些水利设施的修建过程中,防渗技术的应用是保证江河护堤及各类水库安全的重要措施之一。
多头小直径水泥土深层搅拌桩防渗墙是以水泥浆为固化剂,通过桩机在地基深处就地将土体和固化剂强制拌和,土体和水之间所产生的一系列物理、化学反应,使土体固结成具有良好整体性、稳定性、不透水性并具有较高强度的水泥土防渗墙[2]。
其技术要求如下:墙体厚度均匀、连续,渗透系数一般小于i×10-6cm/s(1水泥土防渗墙成墙机理及设计水土防渗墙成墙机理水泥土防渗墙采用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥作为固化剂,水泥掺量一般为8%~12%(占天然土的质量百分比),在通过特殊的深层搅拌机在地基深处将软土与水泥浆强制拌后,水泥首先发生水化反应生成水化物,然后水化物胶结并与颗粒发生粒子交换,因粒化作用以及硬凝反应,形成具有一定强度和水稳定性的水泥加固土。
2.2水泥土防渗墙的设计⑴ 多头小直径深层搅拌桩防渗墙范围搅拌深度一般深至坝基土层内2m。
⑵ 防渗墙厚度防渗墙厚度按式⑴计算:T=ΔH/[J]⑴式中:T ——最小防渗墙厚度,m;ΔH ——最大上、下游水头差;[J] ——允许水力坡降。
⑶ 防渗墙间的接头处理多头小直径深层搅拌桩防渗墙与混凝土防渗墙的接头采用搭接处理,两防渗墙的搭接长度一般≥5m。
1.水泥土防渗墙的施工工艺1.施工前准备施工前,首先平整场地、清除地面以下障碍。
如果场地低洼,应回填满足技术要求的粘性土料。
混凝土防渗技术混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程中的材料。
然而,由于其多孔性和渗透性,混凝土常常会受到水分和其他液体的侵蚀,从而降低其耐久性和使用寿命。
为了解决这个问题,工程师们开发了各种混凝土防渗技术,以确保混凝土结构的完整性和可靠性。
一、化学密封剂化学密封剂是最常用的混凝土防渗技术之一。
这种技术通过在混凝土表面形成一层防水膜,来防止水分和其他液体渗透进混凝土内部。
化学密封剂能够在混凝土表面形成微小的孔隙,从而有效地阻止水分通过混凝土的渗透路径。
这种技术不仅可以提高混凝土的抗渗性能,还可以延长混凝土结构的使用寿命。
二、渗透结晶密封剂渗透结晶密封剂是另一种常用的混凝土防渗技术。
与化学密封剂不同的是,渗透结晶密封剂能够通过渗透进混凝土内部来阻止水分渗透。
它的工作原理是在混凝土内部形成微小的结晶,这些结晶能够堵塞混凝土内部的孔隙和裂缝,从而防止水分的渗透。
渗透结晶密封剂具有集约化和长效性的优点,能够提供持久的防渗效果。
三、高分子材料修补剂高分子材料修补剂也是一种常见的混凝土防渗技术。
这种技术通过在混凝土表面形成一层高分子保护层,来提高混凝土的防渗性能。
高分子材料修补剂能够填补混凝土表面的微裂缝和孔隙,形成一层连续的保护膜,从而有效地阻止水分渗透。
高分子材料修补剂能够提供持久的防渗效果,并且具有较高的耐久性和抗风化性能。
四、纳米材料增强技术纳米材料增强技术是一种新兴的混凝土防渗技术。
这种技术利用纳米材料的特殊性质,通过填充混凝土内部的微孔和裂缝,来提高混凝土的防渗性能。
纳米材料能够形成一种均匀的屏障,从而有效地阻止水分和其他液体的渗透。
纳米材料增强技术具有高效、环保和可持续发展的优点,被认为是未来混凝土防渗技术的重要方向。
结论混凝土防渗技术是保障混凝土结构完整性和耐久性的重要手段。
化学密封剂、渗透结晶密封剂、高分子材料修补剂和纳米材料增强技术是当前广泛应用的混凝土防渗技术。
这些技术通过形成一层防水膜、填补微孔和裂缝等方式,有效地阻止水分和液体的渗透,提高混凝土的抗渗性能。
水利工程施工中防渗技术的分析水利工程是指为了改善水资源的开发利用和水灾防治的工程,是国民经济和社会发展的重要基础设施。
在水利工程施工中,防渗技术是至关重要的一环。
因为水利工程往往需要长期贮水,一旦水库或渠道出现渗漏问题,将严重危及工程的安全性和持续性。
对于水利工程施工中的防渗技术,需要高度重视并采取有效措施。
一、水利工程渗漏的危害水利工程渗漏对工程及周围环境带来了严重的危害,主要包括以下几点:1. 工程安全隐患:尤其是对于水库、堤坝等大型水利工程,一旦发生渗漏问题,可能导致工程安全事故,威胁到人民生命财产安全。
2. 土地沉降:水利工程的渗漏问题会导致土地松软,从而引发土地沉降,给周围环境带来负面影响。
3. 地表水水质恶化:渗漏问题会导致地表水受到污染,从而影响周边地区的饮用水安全。
4. 经济损失:水利工程渗漏问题需要大量的修复成本,给当地经济发展带来负面影响。
水利工程施工中防渗技术的重要性不言而喻。
水利工程施工中,常见的防渗技术主要包括以下几种:1. 土工膜防渗技术:土工膜是一种高分子合成材料,具有优良的防水、防渗性能。
在水利工程施工中,可以将土工膜覆盖在水库、渠道等工程表面,以防止水分渗透。
土工膜防渗技术具有施工简便、防渗效果好等优点,因此在水利工程中得到广泛应用。
2. 混凝土防渗技术:混凝土是一种耐水性很好的建筑材料,可以有效抵御水的渗透。
在水利工程施工中,采用优质混凝土浇筑水库、堤坝等工程结构,以降低渗漏风险。
3. 地下水位降低技术:在一些水利工程中,由于地下水位较高,容易引发渗漏问题。
可以采取地下水位降低技术,通过井点排水等手段,降低地下水位,从而减少渗漏风险。
4. 三防防渗技术:三防防渗技术是指采用防渗墙、防渗帷幕和防渗坝等手段,有效隔离渗透水体,保护水利工程安全。
5. 其他技术:例如钢筋混凝土渗透剂技术、地基加固技术、渗透压实技术等,也可以在水利工程施工中采用,以提高工程防渗能力。
三、水利工程施工中防渗技术的挑战与发展方向尽管水利工程施工中的防渗技术已经取得了一定的进步,但仍然面临诸多挑战。
混凝土抗渗原理及防渗措施一、前言混凝土结构是建筑工程中最常见的一种结构,而混凝土的抗渗及防渗工作则是混凝土结构中非常重要的一环。
混凝土结构一旦出现渗漏问题,就会对建筑物的使用寿命和安全性产生严重的影响。
本文将从混凝土抗渗的原理和防渗措施两个方面进行详细的介绍。
二、混凝土抗渗原理1. 混凝土的孔隙度及孔径大小对抗渗性能的影响混凝土的孔隙度及孔径大小对其抗渗性能有着重要的影响。
孔隙度越小,混凝土的抗渗性就越好,因为小孔隙可以阻止水分子的渗透。
混凝土中孔径大小也是影响其抗渗性的重要因素,当混凝土中存在大孔径时,水分子就可以通过这些孔径渗透到混凝土内部,从而导致渗漏的发生。
2. 混凝土的孔隙结构及孔隙连通性对抗渗性能的影响混凝土的孔隙结构及孔隙连通性对其抗渗性能也有着重要的影响。
混凝土中的孔隙结构越复杂,孔隙连通性越好,混凝土的抗渗性就越差。
这是因为复杂的孔隙结构和孔隙连通性会导致水分子在混凝土内部形成渗透路径,从而导致渗漏的发生。
3. 混凝土中的水泥胶及骨料对抗渗性能的影响混凝土中的水泥胶和骨料也对其抗渗性能产生影响。
水泥胶是混凝土中的主要胶凝材料,其强度和稳定性会直接影响混凝土的抗渗性。
而骨料则会影响混凝土的孔隙度和孔径大小,从而影响混凝土的抗渗性。
4. 混凝土的配合比对抗渗性能的影响混凝土的配合比也对其抗渗性能产生影响。
合理的配合比可以保证混凝土的密实性,从而提高混凝土的抗渗性。
而不合理的配合比则会导致混凝土的孔隙度增大,从而降低混凝土的抗渗性。
三、混凝土防渗措施1. 选择合适的混凝土配合比选择合适的混凝土配合比是防止混凝土渗漏的重要措施之一。
在配合比的制定过程中,应该根据工程要求和混凝土性能要求合理地确定水泥用量、骨料用量、砂用量和掺合料用量等参数,以保证混凝土的密实性和抗渗性。
2. 加强混凝土的养护养护是混凝土抗渗措施中非常重要的一环。
在混凝土浇筑后,应该根据混凝土的强度和环境条件合理地进行养护。
浅谈水泥土防渗的利与弊作者:王晓鹏、李杰王晓鹏:助理工程师,生产经营中心副主任[摘要] 采用水泥土作为河道治理中的防渗方案,有很多不足之处,例易发生断裂而且不易修复,不利于环境保护等,对不足做详细说明和分析,并提出替代方案。
[关键词] 水泥土防渗山东省的河道治理工程的大幕即将拉开,在已经开始的几个的河道治理项目中,河底的防渗处理方案很多都采用的是水泥土防渗,水泥土防渗的优点是就地取材、施工较简单,和刚性结构相比造价较低。
该方案尽管能够实现河底相对不透水层,达到防渗的效果,但是作为不透水层采用水泥土防渗方案有很多不足之处,现分析如下:1、易发生断裂且不易修复水泥土是土壤掺加了水泥形成的特殊复合材料,具备了稍大的强度,但失去了土的散粒性和塑性,极低的抗拉强度取代了土的粘聚力,脆性明显,抗冻融破坏能力差,很容易产生断裂或粉碎等脆性破坏,从而失去作为不透水层的完整性和防渗效果,而且由于在水下,这种破坏容易影响相邻水泥土体的完整性而不容易维修和恢复,即时采取措施在水泥土板块中设置构造缝,也是实属不得已的办法,即通过切缝实现一定程度的水泥土的离散和变形能力。
2、对基础要求高水泥土防渗与原河底土层防渗相比工艺控制要求高,施工环境严格,不能在低温下施工(冻融破坏会使其失去后期强度变成粉土),基底必须严格压实,河道底部土体的不均匀沉陷和施工中可能出现的橡皮土均会影响水泥土的施工质量,由于较大的荷载能造成水泥土体断裂或粉碎,因此施工后水泥土顶面不能再作为施工通道使用,严禁通行各类较重的施工机械,施工后的河底要严格保护,在未来任何情况下均不能通行各类车辆和增加较大的荷载。
3、抗冻性差水泥土本身具有较强的亲水性,块体里有较多的自由水,抗冻效果差,特别在水位波动区,容易出现冻融、冻胀破坏,此种冻胀破坏不是提高抗冻标号能解决的。
4、不利于环境保护水泥土河底不适宜水生动植物的生存,基本失去了河道的自然净化能力,不利于构建生态河道。
浅谈水泥土防渗的利与弊
作者:王晓鹏、李杰王晓鹏:助理工程师,生产经营中心副主任
[摘要] 采用水泥土作为河道治理中的防渗方案,有很多不足之处,例易发生断裂而且不易修复,不利于环境保护等,对不足做详细说明和分析,并提出替代方案。
[关键词] 水泥土防渗
山东省的河道治理工程的大幕即将拉开,在已经开始的几个的河道治理项目中,河底的防渗处理方案很多都采用的是水泥土防渗,水泥土防渗的优点是就地取材、施工较简单,和刚性结构相比造价较低。
该方案尽管能够实现河底相对不透水层,达到防渗的效果,但是作为不透水层采用水泥土防渗方案有很多不足之处,现分析如下:
1、易发生断裂且不易修复
水泥土是土壤掺加了水泥形成的特殊复合材料,具备了稍大的强度,但失去了土的散粒性和塑性,极低的抗拉强度取代了土的粘聚力,脆性明显,抗冻融破坏能力差,很容易产生断裂或粉碎等脆性破坏,从而失去作为不透水层的完整性和防渗效果,而且由于在水下,这种破坏容易影响相邻水泥土体的完整性而不容易维修和恢复,即时采取措施在水泥土板块中设置构造缝,也是实属不得已的办法,即通过切缝实现一定程度的水泥土的离散和变形能力。
2、对基础要求高
水泥土防渗与原河底土层防渗相比工艺控制要求高,施工环境
严格,不能在低温下施工(冻融破坏会使其失去后期强度变成粉土),基底必须严格压实,河道底部土体的不均匀沉陷和施工中可能出现的橡皮土均会影响水泥土的施工质量,由于较大的荷载能造成水泥土体断裂或粉碎,因此施工后水泥土顶面不能再作为施工通道使用,严禁通行各类较重的施工机械,施工后的河底要严格保护,在未来任何情况下均不能通行各类车辆和增加较大的荷载。
3、抗冻性差
水泥土本身具有较强的亲水性,块体里有较多的自由水,抗冻效果差,特别在水位波动区,容易出现冻融、冻胀破坏,此种冻胀破坏不是提高抗冻标号能解决的。
4、不利于环境保护
水泥土河底不适宜水生动植物的生存,基本失去了河道的自然净化能力,不利于构建生态河道。
5、不能解决侧渗问题
水泥土防渗不能解决河道侧渗的问题。
现在的河道治理,河岸一般都采用有一定弯曲度和造型的浆砌石墙,河底采用水泥土防渗,但是河底水平防渗不能解决河道的侧渗,河道水体会通过河岸浆砌石墙的施工缝产生绕渗而失水,从而失去了河道防渗效果,尤其是对城市河道治理而言也就失去了工程本身的实际意义和价值。
因此,在比较宽的河道内采用水泥土进行防渗处理的方案还是值得商榷的,在较宽的河道内采用水泥土进行防渗处理或许还不如采用粘性土或者是粉质粘土进行基地压实处理的效果好,由于土是岩石风化的最终产物,其耐水性和抗冻融破坏能力都很强,具有良
好的稳定性;而粘性土更是具备了极好的塑性、能适应各种外力及变形,能随低速水流冲刷而实现自身密封,同时粘性土极小的透水性,也能满足河道防渗的基本要求。
如果河道内有流速要求,也可以在河底增加一部分工程措施(例如防冲梁)来防止水流对河底冲刷。
采用自然土体作为防渗材料,也有利于水生动植物的生长,能够形成理想的水、草、树、鱼为主题的生态环境,真正达到河道治理、美化环境的作用。