【浅谈渗流通道封堵施工应用技术】 易形成渗流通道的构造

　　摘要以水溶性聚胺酯形式进行渗流通道的封堵，可区分监测坝体与坝基渗流压力，可应用于采集坝体不同层监测点的渗流压力，施工方法适用于已建土石坝、浆砌石重力坝等坝型。 　　关键词水溶性聚胺酯；渗流；封堵
　　
　　1 问题的提出
　　
　　以测压管方式进行渗流压力的观测已被广泛应用于大坝安全监测中。而随坝填筑过程直接埋设仪器，受监测设备结构、机械碾压施工及人为因素等影响，损坏率较大，无法实现维修和人工比对校测。测压管的好处是仪器可进行后期维护与人工比测，但封堵测压管进水段与不透水段之间的方法，有针对性地使监测点不构成渗透通道，长期制约监测成果的准确性，采用水溶性聚胺酯形式进行封孔可以解决。
　　
　　2封堵技术
　　
　　对于监测坝基天然岩层、土层和坝体中薄弱环节（如图1）或者单孔埋设多测点的部位，坝体、坝基、各层区分监测尤为重要。长期以来，人们采用埋设渗压计的手段，随坝体填筑进行埋设，采用PVC导管穿线的方式集中进行测量，测点间的隔离止水需在导管外叠套橡皮圈或油毛毡圈2～3层，管周再填封孔料膨润土球或高崩解性粘土球以防外水串通。对于新建坝可以采用此种形式，但就已建工程来说，机械、人为造成破坏，测点不能使用，种种瓶径制约安全监测的需要。对于那些满足测压孔进行监测的坝型，对渗透通道中渗流压力进行采集，建议采用水溶性聚胺酯形式进行封堵水流通道。
　　
　　水溶性聚氨酯是由水溶性聚醚、增塑剂、亲水性有机溶剂与多异氰酸酯反应制得。具有高效、快速堵漏和加固特点，广泛用于地下、水利和石油等工程，可应用于大坝基础的帷幕灌浆和坝体混凝土裂缝、横缝的防渗堵漏处理、隧道及矿井修建中涌水地带的加固、地下铁道挖掘中软弱地层的固结和邻近建筑物基础的加固、地下建筑物的防水和稳定、油田的非选择性堵漏、土质表面的防护及土质稳定和改良等。
　　
　　3工程案例
　　
　　东港市罗圈背水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、发电、养鱼等综合利用的中型水库，主坝为浆砌石重力坝，坝长249.65m。坝基扬压力观测时采用水溶性聚胺酯进行测压孔渗流通道封堵（如图2）。其施工方法如下：
　　
　　（1）在坝体上用钻机钻测压孔，在一端封闭的测压管外壁上用3mm厚的铁板焊接一个法兰托架，其尺寸略小于观测孔的内径，这样利于测压管顺畅放入孔内。在法兰托架上面放一层遇水膨胀胶板，遇水后会慢慢地膨胀，将观测孔内壁的缝隙封闭，胶板尺寸略大于观测孔的内径，在胶板的上面放一法兰盘，用螺栓将胶板固定在法兰托架上，完成第一层封堵。
　　（2）胶板遇水膨胀后将观测孔的内壁缝隙再一次封闭，作为第二层封堵。
　　（3）用灌浆管下到遇水膨胀止水条的上面，灌入水溶性聚胺酯。由于水溶性聚胺酯遇水能迅速膨胀成固体，并且膨胀体积较大，可将观测孔内壁的缝隙再次封闭；同时将坝体内原有的水向上和四周推出，慢慢地用聚胺酯填充原来水的位置，直到其露出水面，下层膨胀胶板有效防止水溶性聚胺酯从观测孔内壁缝隙渗透到花管段，将花管段堵死，监测聚胺酯是否露出水面采用电测水位计法来观测，这是第三层封堵。
　　（4）当水溶性聚胺酯露出水面后，在无水的观测孔内灌入水泥砂浆进行第四层封堵，直到坝面的管口，完成整个封孔过程。
　　上述封堵手段不仅仅适用于浆砌石重力坝，在土石坝监测中同样可以实施。
　　
　　4结语
　　
　　（1）罗圈背水库应用水溶性聚胺酯封堵技术，实现了坝基的渗透压力的人工与自动化比测，有效防止了客水的侵入，测量数据可靠，同时便于日后设备的维护。
　　（2）结合封堵经验开展讨论，为类似工程提供参考依据；并完善、创新大坝安全监测系统的理念，不断推广新技术。
　　
　　5参考文献
　　
　　[1] 中华人民共和国水利部.SL60―94土石坝安全监测技术规范（SL60-94）[M].北京：中国水利水电出版社，1995.
　　[2] 中华人民共和国经济贸易委员会.混凝土坝安全监测技术规范DL/T5178-2003[M].北京：中国电力出版社，2003.
　　[3] 邵乃辰.测压管若干问题的讨论[J].大坝观测与土工测试，2001，25（5）： 6-7.
　　
　　注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”
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