[發明專利]采用高聚物防滲墻加固堤壩的方法

無效

• 申請號: 201210271683.5
• 申請日: 2012-08-02
• 公開（公告）號: CN102758457A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 張清明;王銳;周楊;李長征;楊磊;趙志忠;謝義兵;王坤昂;朱文仲;冷元寶
• 申請（專利權）人: 河海大學;黃河水利委員會黃河水利科學研究院
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00;E02B3/16;G01N27/60
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技術領域：

本發明涉及一種病險堤壩除險加固技術，尤其涉及一種向地下注射高聚物注漿材料形成連續的高聚物防滲墻加固堤壩的方法，IPC國際專利分類號為E02D3/12，E02D?5/46。

背景技術：

近年來，水利基礎設施除險加固工作特別受到政府的高度重視，開展堤防除險加固新技術和新工藝研究和應用已成為我國堤壩安全防護領域亟待解決的重要問題。堤壩防滲加固高聚物注漿技術是近年來發展起來的堤壩防滲加固新技術：根據堤壩防滲設計要求，在需要防滲加固的堤壩段內，利用靜力壓入設備，從堤壩壩頂將特制的成孔鉆具壓入堤壩中，沿堤壩軸線形成連續的注漿孔模，在注漿孔模內植入注漿管，采用提升注漿法通過注漿管向孔模內注射高聚物注漿材料，高聚物注漿材料發生化學反應后體積迅速膨脹，把注漿孔模充滿并固化后形成高聚物薄片體，相鄰孔模的高聚物薄片體緊密膠結在一起，便形成連續的堤壩高聚物防滲墻，利用高聚物材料注漿凝固體良好的抗水滲透性能，達到堤壩防滲加固的目的。該技術具有快捷、超薄、微創、輕質、高韌、經濟、耐久等優點。近幾年堤壩防滲加固高聚物注漿技術在水庫大壩、堤防除險加固工程中的實踐應用，為設計、施工積累了較豐富的實踐經驗，符合堤壩除險加固的迫切需求。

隨著堤壩檢測技術和快速維修技術的發展，國內外先后研制成功多種類型的檢測方法，并在工程質量檢測評價中得到日益普遍的應用，如探地雷達、瞬變電磁法、大地電導率法、溫度法、紅外線成像法等被廣泛應用于堤壩滲漏、裂縫等病害檢測。但針對堤壩內的高聚物隱蔽防滲墻，由于墻體導電性差，并且不具備電磁波與彈性波的行波條件，因此常用的無損檢測方法如探地雷達、彈性波垂直反射、高密度電阻率法等無法有效的進行墻體連續性即防滲性的檢測，為此，開發一種新的用于檢測高聚物防滲墻連續性的電子技術具有重大的歷史和現實意義。

發明內容：

為了解決目前常用的無損檢測方法如探地雷達、彈性波垂直反射、高密度電阻率法等無法有效的進行墻體連續性即防滲性的檢測的問題，申請人通過大量的工程試驗，發明了一種簡便，快速，檢測精度高的高聚物防滲墻連續性檢測方法，解決了目前高聚物防滲墻隱蔽工程施工質量效果評價技術問題。

本發明的技術方案是以下述方式實現的：

一種高聚物防滲墻連續性檢測方法，包括下述步驟：

1、防滲墻一側鉆測試孔，測試孔孔距為1～2m，測試孔深度應超出防滲墻深度2～4m，測試孔與防滲墻平行，測試孔橫向直徑線與防滲墻的墻面垂直；

2、將一對供電電極A、B分別布設在防滲墻兩側地面，保證供電電極A、B接地，供電電極A、B與防滲墻的距離相等以保證防滲墻位置處電場的均勻性，供電電極A、B與防滲墻的距離為墻體深度的0.3～0.7倍，當堤壩頂寬無法滿足上述距離要求時，將供電電極A、B布設在堤壩邊坡上；在所述測試孔內放置一對測量電極M、N，測量電極M、N的上下距離為0.2～1.0m，供電電極和測量電極通過導線與地面主機連接；

3、向測試孔注滿水，保證測量電極M、N接地；

4、自下而上或自上而下同步移動測量電極M、N，移動一次電極，地面主機取得一個兩測量電極M、N之間的電壓U_MN和供電電流I，以測量電極M、N的電極連線中點作為測點位置，重復以上步驟，直到完成整個測試孔的測量工作；

5、單個測試孔的測量工作結束后，移至下一個測試孔，重復步驟1至步驟4，直到完成所有測試孔的測量工作；

6、數據處理：以高聚物防滲墻軸線方向的測試孔位置為X坐標，以每個測試孔內的測點位置為Y坐標，每個測點位置上的U_MN/I值為Z坐標，建立三維斷面圖；

7、數據解讀：對于完整、無連通性破壞的墻體，三維斷面圖呈較有規律和平穩的變化，測點深度接近和超過墻體范圍后，其絕對值出現較快變大的趨勢；對于三維斷面圖上出現較為突出的異常值和不規律變化情況，對應位置存在墻體破壞和連通性隱患。

優選地，供電電極A、B與防滲墻的距離為防滲墻墻體深度的0.5倍。

本發明的基本原理是，完整連續的高聚物防滲墻墻體，具有較好的絕緣效果，供電電極建立的地下電流場繞行墻體四周，由測量電極測試到的墻體附近的電位處于較低水平；如果墻體不完整，墻體兩側連通，處于導電狀態，則缺陷附近電流密度升高，測量電極測試到的電位也顯著升高；可根據三維斷面圖判斷防滲墻的完整性。