小型水利工程防滲處理施工技術(shù)

吳燕姍

東源縣水電公司

摘要：我國(guó)的小型水利工程比較多，其在農(nóng)業(yè)灌溉、防洪減災(zāi)和人們生活用水方面發(fā)揮了重要的作用，但是經(jīng)過一段時(shí)間的使用之后，各種類型的水利工程都會(huì)出現(xiàn)不同程度的破損，尤其是壩體的滲漏問題。因此，本文主要就小型水利工程防滲處理施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)闡述，以供同行業(yè)人員借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：小型水利工程；防滲處理；施工技術(shù)

我國(guó)水利工程具有分布廣、種類多的特點(diǎn)，并且具有防洪減災(zāi)、農(nóng)業(yè)灌溉之功效。然而，由于長(zhǎng)期的使用，往往會(huì)使水利工程出現(xiàn)不同程度的損壞，諸如滑坡、滲透破壞、開裂等，尤以滲透破壞為甚。這時(shí)就要求相關(guān)人員根據(jù)壩體的特點(diǎn)，選擇與之對(duì)應(yīng)的解決措施，以進(jìn)一步提高水利工程的防滲效果，從而推動(dòng)我國(guó)社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益的提升。

1小型水利工程的基本現(xiàn)狀

我國(guó)上個(gè)世紀(jì)50年代才開始興建水利工程，并且目的是用于灌溉。但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，更多的先進(jìn)技術(shù)開始被應(yīng)用在水利工程之中，從而更好的促進(jìn)了水利工程的發(fā)展和應(yīng)用性能的提高。但是伴隨著小型水利工程的發(fā)展，一些問題也應(yīng)運(yùn)而生。在大量的調(diào)查和研究中發(fā)現(xiàn)，我國(guó)小型水利工程主要存在三個(gè)方面的問題：

其一，防洪的標(biāo)準(zhǔn)未滿足國(guó)家的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，有些水利工程的防洪指標(biāo)設(shè)置比較低，從而導(dǎo)致在一些雨水比較豐富的季節(jié)，極易發(fā)生洪災(zāi)。其二，在進(jìn)行壩基和壩體的建設(shè)過程中，未按照標(biāo)準(zhǔn)選擇施工材料，施工工序也不符合國(guó)家既定標(biāo)準(zhǔn)，從而造成水利工程的壩基或壩體出現(xiàn)多處滲透破壞，嚴(yán)重影響了水利工程的正常運(yùn)行。其三，大多數(shù)水利工程已經(jīng)運(yùn)行非常之長(zhǎng)的時(shí)間，并且長(zhǎng)期未對(duì)其進(jìn)行有效的檢修，因而存在諸多的安全隱患。小型水利工程的建設(shè)不僅關(guān)系著人類生命財(cái)產(chǎn)的安全，而且還事關(guān)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。大量安全隱患的存在嚴(yán)重制約了水利工程的發(fā)展以及相關(guān)功能的發(fā)揮。

對(duì)于水利工程中存在的滲漏問題，如今已經(jīng)成為各個(gè)部門工作的重中之重。在進(jìn)行水利工程建設(shè)過程中，如果發(fā)生了滲漏問題不僅會(huì)給國(guó)家的經(jīng)濟(jì)造成較大損失，而且還會(huì)阻礙項(xiàng)目的順利施工。通過對(duì)國(guó)內(nèi)外水利工程的相關(guān)資料分析得知，導(dǎo)致水利工程發(fā)生嚴(yán)重安全事故的原因主要有兩種：其一，壩基自身的強(qiáng)度問題。其二壩基部分防滲工程技術(shù)使用不合理，導(dǎo)致壩基或壩體的防滲性能降低。一般情況下，在水利工程設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)施工特點(diǎn)，選擇合理的防滲技術(shù)，并嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，同時(shí)對(duì)施工材料的質(zhì)量和性能也要按照已有標(biāo)準(zhǔn)予以選擇。一旦在項(xiàng)目施工的某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，將會(huì)大大降低水利工程的防滲等級(jí)，由此為水利工程的運(yùn)行埋下安全隱患。

2 小型水利工程中采用的常見防滲處理技術(shù)

2.1灌漿技術(shù)

2.1.1灌漿技術(shù)的含義

灌漿技術(shù)主要是為了采取措施改善水利工程中材料本身的物理特征。在施工過程中，利用鉆孔將調(diào)配好的混凝土漿液沿著相關(guān)的設(shè)備注入到水利工程的巖石空隙或者裂隙之中。在進(jìn)行灌漿施工時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員首先要利用水泥粘土漿、水泥漿、粘土漿、水玻璃漿等材料配置好混凝土漿液，其中的水泥粘土漿具有結(jié)石率高、流動(dòng)性好、成本低、抗?jié)B性好等優(yōu)點(diǎn)，因此得到了業(yè)界的廣泛采用。

2.1.2 灌漿技術(shù)的類型和特點(diǎn)

在壩基防滲處理和土石壩壩體防滲處理過程中，采用的灌漿技術(shù)大體上有高壓噴射灌漿、土壩壩體劈裂灌漿、卵礫石層防滲帷幕灌漿以及控制性灌漿，下面將會(huì)對(duì)各個(gè)技術(shù)予以詳細(xì)介紹。

（1）高壓噴射灌漿

高壓噴射灌漿主要是借助高壓水泥漿液射流所提供的沖擊力來沖破被灌地層結(jié)構(gòu)，以促進(jìn)被灌地層土顆粒與水泥漿液的混合，最終形成壁狀固結(jié)體，進(jìn)而達(dá)到防滲效果。通常根據(jù)被灌地層的特點(diǎn)和防滲等級(jí)，將其分為擺噴、定噴和旋噴三大類。高壓噴射灌漿防滲處理技術(shù)具有工效高、設(shè)備簡(jiǎn)單、造價(jià)低、原材料來源廣泛等優(yōu)點(diǎn)，但是也具有諸多的不足及劣勢(shì)，例如機(jī)具較多、控制不合理極易引發(fā)漏噴現(xiàn)象以及對(duì)施工地質(zhì)條件的要求較高。

（2）土壩壩體劈裂灌漿

土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)采用了壩體應(yīng)力的分布特點(diǎn)，借助一定的灌漿壓力，從而沿軸線的方向?qū)误w劈裂，隨后將配置好的泥漿灌注進(jìn)去，形成連續(xù)性較好的防滲泥墻，以此達(dá)到堵塞裂縫、漏洞的效果，大大提高了壩體的防滲性能和穩(wěn)定性。在壩體裂縫的局部灌漿時(shí)，首先要查清裂縫可能出現(xiàn)的部位，然后將固結(jié)灌漿的灌漿孔群均勻布置在裂縫區(qū)域。對(duì)于壩體施工質(zhì)量比較差的地區(qū)，需要進(jìn)行全線的劈裂灌漿處理。例如：我國(guó)的廣東省寶樹水庫(kù)就采用了該技術(shù)，有效的解決了土壩壩體的滲漏問題，這便充分表明土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)可大幅度降低土壩的滲透系數(shù)，并且提高壩體自身的穩(wěn)定性。

（3）卵礫石層防滲帷幕灌漿

卵礫石層防滲帷幕灌漿是以粘土為主，并加以少量的水泥，其與巖石中的灌漿存在較大的差別。卵礫石層防滲灌漿技術(shù)很難形成獨(dú)立的鉆孔，所以經(jīng)常會(huì)采用套閥式灌漿、打管灌漿等方法。但是卵礫石層防滲帷幕灌漿會(huì)受到地質(zhì)條件的限制，從而很難對(duì)漿液的填充范圍進(jìn)行有效的控制。為了能夠確保小型水利工程切實(shí)達(dá)到國(guó)家制定的防滲標(biāo)準(zhǔn)和等級(jí)，需要采用超過3排的灌漿孔。隨著我國(guó)防滲技術(shù)的不斷提高，該方法基本上已經(jīng)逐漸被淘汰，僅用于補(bǔ)充灌注方面。

（4）控制性灌漿

控制性灌漿是最近幾年才發(fā)展起來的灌漿技術(shù)，其是對(duì)已有灌漿技術(shù)的改革和完善。通過對(duì)灌漿流量和壓力的有效控制，來控制漿液的填筑范圍，從而達(dá)到了預(yù)想的防滲效果，不僅節(jié)省了施工時(shí)間，而且還大大降低了施工成本。

2.2防滲墻技術(shù)

2.2.1防滲墻技術(shù)的含義

目前，混凝土防滲墻技術(shù)已經(jīng)逐漸成為粒狀地層比較常用的防滲技術(shù)，其能夠有效的控制防滲墻體的厚度，并且具有結(jié)合緊密、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。防滲墻技術(shù)需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體工程情況和實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果來進(jìn)行的，只有這樣才能確保小型水利工程的防滲效果。

2.2.2防滲墻的類型和特點(diǎn)

防滲墻通常要求具備滲透系數(shù)低、墻體厚度小、柔性強(qiáng)、單位面積造價(jià)低、耐久性好等特點(diǎn)。對(duì)于水利工程防滲墻的施工主要有鋸槽法成墻