土壩白蟻漏洞搶護及灌漿止漏論文

時間：2023-05-03 12:12:32 論文范文我要投稿

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土壩白蟻漏洞搶護及灌漿止漏論文

　　摘要：水庫土壩被白蟻掏空壩體是南方一些中小水庫經常遇到的問題，采用“復合土工膜”防治辦法后，效果不理想，而采用劈裂灌漿的方法進行處理，可有效地堵塞白蟻掏洞造成的漏水通道，解決蓄水難題。

土壩白蟻漏洞搶護及灌漿止漏論文

　　關鍵詞：堤壩白蟻灌漿止漏防治

　　土棲白蟻危害、穿壩的現象長期以來困擾著水利工程的安全，威脅著人民生命財產的安全，是防汛搶險的心腹大患。以往采用埋藥誘殺、挖巢、“復合土工膜”防治等辦法根治白蟻隱患效果都不十分明顯。湖北省隨州市毛兒沖水庫大壩采用劈裂式帷幕灌漿法堵洞、殺死白蟻的實踐證明該項技術是一種有效措施，較好地解決了堤壩白蟻治理難題。

　　一、白蟻危害與漏水過程

　　毛兒沖水庫位于隨州市曾都區東北部巖子河鄉，集雨面積８．９５ｋｍ２，總庫容１１７．５萬ｍ３，大壩為黏土心墻壩煱映保梗福恚壩高２２．４０ｍ，壩頂高程１９９．８０ｍ，正常蓄水位１９５．００ｍ。水庫建于１９７５年，是一座具有防洪、灌溉兼農村飲水、漁業養殖等綜合效益的小型水庫。

　　１．白蟻危害及其前期處理

　　１９８９年，白蟻防治技術人員在該庫挖土棲白蟻巢７窩。１９９０年夏季普查發現大壩背水坡左側及壩中部有３處明流滲浸，滲漏流量隨著庫水位抬高而增大，當時壩體采取了埋藥、誘殺等措施。１９９２年在大壩背水坡樁號０＋１０５ｍ、高程１８９．０ｍ處發現蟻洞跌窩深約１ｍ，直徑０．７ｍ。鑒于該庫滲漏嚴重，在當年除險加固工程中應用“復合土工膜”防滲試驗，將迎水坡基面整平，采取大面積鋪膜止漏措施，當時取得了較好的止漏效果。

　　２．水庫發生管涌及搶護過程

　　該水庫用“復合土工膜”在迎水坡切斷了白蟻取水通道，破壞了白蟻活動正常規律。天氣越是干旱，白蟻越是順著塑膜層四處掏洞尋找水源，年久禍成，將塑膜層底部泥土掏空形成空洞。

　　１９９８年３月１０日雨后，該庫管理員發現迎水坡樁號０＋０８３ｍ、高程１９３．６０ｍ處塌陷。當時庫水位較低，在修復中發現坑內有較多白蟻活動，翻起浮土，用竹棍錐探“復合土工膜”底部，泥土已被白蟻掏空，出現跌窩現象。當時在該處采用農藥拌和毒土筑層夯實。

　　同年６月１１日８時煹笨饉位上升至１９４．８０ｍ時，樁號０＋０８３ｍ、高程１９３．６０ｍ處發生渾水管涌。在緊急關頭，巖子河鄉迅速調集１５０余人投入搶險，通過降低水位，搶筑月堤，控制了險情。但是，管涌洞仍發展到直徑１．５０ｍ。

　　３．險情遺留后患

　　一是樁號０＋１０３ｍ、高程１９０．７０ｍ處，迎水坡下陷１２ｍ２、深０．２５ｍ，向下游漏水。二是在樁號０＋１００ｍ、高程１９０．２８ｍ處，發現壩基山體漏孔，順漏水洞追挖熞淹誄觶掣齦背部漲唬直徑１０～２５ｃｍ，用潛水泵向該洞灌白灰水，２０分鐘后發現從壩外５０ｍ自然山坡漏水洞溢出。２５分鐘后又有從原管涌洞溢出，上述情況說明，自然山體漏洞與管涌洞屬蟻洞串連。三是外壩肩樁號０＋０９４ｍ，高程１９５．５０ｍ，雨后發生坍塌，直徑２ｍ，深２．５０ｍ。四是勘探發現樁號０＋０８３ｍ～０＋１１３ｍ、高程１９３．６０ｍ～１８５．００ｍ壩體出現縱向溶洞，長３０ｍ。

　　二、灌漿止漏工程措施

　　針對上述情況，擬對險情處理實行帷幕灌漿。帷幕灌漿是不開挖處理土壩滲浸和內部隱患的一種措施，利用壓力漿液，通過管道注入洞孔及縫隙中，漿液在壓力作用下析水后密實，以達到恢復壩體整體性和防滲的目的。

　　１．藥物

　　灌漿殺蟻藥物選擇農用蟲百殺，該產品是一種大環內酯抗生素類，性狀為淡黃色或棕褐色液體，易溶于水，可配制成任意倍數的均勻乳液。

　　２．工程措施

　　⑴孔位布置

　　壩體采用劈裂灌漿技術，沿壩軸線設兩道劈裂灌漿帷幕，孔位呈梅花形錯位布置，孔距１．５０ｍ，孔深１３．５０ｍ煱猶澹梗懟⒒礎４．５０ｍ牐終孔高程１８４．００ｍ。

　　⑵漿液配比

　　選擇水泥、黏土混合液，控制帷幕體滲透系數在１０－４～１０－５ｃｍ／ｓ以下。拌液土料選取粉質黏土或粉質壤土，黏粒含量為２０％～４０％，粉粒含量為３０％～７０％，遇水后可迅速崩解分散，吸水膨脹，具有一定的穩定性和黏結力。漿液稠度：土與水泥重量比為３０％～４０％水和干料重量比為１∶１～４∶１之間，漿液比藥為１０∶１，拌制好的泥漿其容重為１．４～１．６９ｇ／ｃｍ３。漿液用鐵紗網布過濾干凈熞悅庠物進入壓漿機內發生故障影響出漿效果。

　　⑶灌漿壓力與灌漿稠度的控制

　　灌漿壓力與漿液稠度的操作控制是保證工程施工質量的關鍵環節。采用ＨＢＷ５０／１．５型水泥砂漿泵煶黿管直徑２０ｍｍ，由灌漿塔經高壓輸送管注入灌漿點。

　　一是中小型水庫大壩碾壓不密實，其容重較小，漿液壓力不宜過高，正常灌漿壓力需均勻，首先不要過猛，應保持在每秒０．２ＭＰａ，隨后逐漸加大，最大灌漿壓力不宜超過每秒０．５ＭＰａ。

　　二是對樁號０＋０８３壩基孔洞采取自下而上分段灌法熛人ㄈ定噴基礎，次灌壩體牐先用稀泥漿沖刷孔洞、縫壁后，不加壓灌注，然后逐步加大濃度，加壓至稠度１∶１全壓力灌注為止。

　　三是對樁號０＋０９４透水途徑較長的空洞先用４∶１漿液低壓灌注，按單位吸漿量４０～６０Ｌ／ｍｉｎ控制操作，根據吃漿進展，逐步變換漿液稠度１∶１全壓力灌注為止。

　　四是對樁號０＋０９８透水性強的孔段，吃漿量大，低壓濃灌，適時調整漿液稠度。待原管涌洞及山坡漏水洞均有泥漿溢出，河岸溢漿最遠點離壩外９０ｍ處煵捎妹扌跆釗冒漿孔或用黏土料回填夯實后，再進行外堵慢灌。漿液由低往高處依次慢灌，使壩體大小縫隙既能灌飽，又不浪費。

　　五是對樁號０＋１０８ｍ串漿洞，即一孔灌漿、異孔冒漿的現象，可將串漿孔堵塞后繼續灌漿，若灌漿孔與串漿孔之間劈開裂縫，可夯實裂縫后多次少量重復灌漿。

　　三、效果分析

　　１９９９年７月，他們在灌漿后的漏水洞挖開檢驗，發現洞內泥漿凝固體飽滿固結，而且隨洞形走樣粗大凝固體與洞壁土層膠凝形成整體，不張開，無空隙，無滲浸。據近幾年觀察，該水庫經受高水位運行檢驗再未發現滲漏現象，有效地解決了大壩安全問題。

　　根據該庫止漏效果分析，該方法具有以下幾個優點：

　　①用蟲百殺乳劑拌水泥漿液滲透土層，對白蟻殺傷率高，壩體未發現白蟻活動跡象，是灌漿殺蟻的理想藥物。

　　②土壩防滲采取帷幕灌漿施工簡便、安全可靠，可節約投資，提高防滲性能。