水利工程施工中防滲技術的應用分析

范　偉/山東水總有限公司

水利工程施工中防滲技術的應用分析

范偉/山東水總有限公司

水利工程在我國的現代化建筑施工中是個不可替代的建設環節，而且在水利工程中涉及到眾多施工技術，這些技術與工程的質量是息息相關的。而在很多水利工程中因為施工質量不到位而導致水利工程滲水的現象非常普遍，這種滲水問題會直接導致水利工程的使用質量得不到保障，因此加強水利工程中防滲技術的應用就顯得十分必要。

水利工程；施工；防滲技術；應用

前言

結合實踐來看，水利工程關系到廣大人民群眾的生產生活，屬于一項重要的民生工程，隨著我國各地都在如火如荼地開展水利工程項目建設，滲漏問題也日益引起高度重視。從目前來看，我國已投入使用的水利工程中，或多或少都會存在著局部滲漏的現象，主要原因在于沒有選擇合理的防滲施工技術。對此，下文將基于筆者實踐，重點圍繞于水利工程施工中防滲技術的應用進行分析，以供廣大同行參考。

一、灌漿施工

（一）土壩壩體劈裂灌漿

土壩壩體劈裂式灌漿是指基于土石壩壩體的應力分布規律來進行灌漿，以便能夠形成連續、垂直的防滲泥墻。土壩壩體劈裂灌漿可切斷軟弱層、防止出現裂縫，也可堵塞漏洞，進而有效地提高土壩壩體的穩定性和防滲能力。值得注意的是，若存在著上下游貫通橫縫，或者施工條件較差，那么可全線劈裂灌漿。

（二）高壓噴射灌漿

高壓噴射灌漿是指將被灌地層結構用高壓水泥漿液射流來進行破壞、沖擊，使水泥漿液與被灌地層土顆粒可以在一起摻混，以便能夠形成具有較強防滲效果的壁狀固結體。基于被灌地層結構和防滲要求的不同，可將高壓噴射灌漿細分為三小類，分別是旋噴、定噴和擺噴。高壓噴射灌漿具有較為明顯的優缺點，優點：搭接防滲效果好、工作效率高、工程造價低、料源廣、設備簡單；缺點：對于施工場地的地質條件要求較高、需要使用較多的機具。

（三）卵礫石層防滲帷幕灌漿

卵礫石層防滲帷幕灌漿是指采取“水泥（少量）+粘土”混合的方式來進行灌注。施工工藝原則采用“孔內循環灌漿”“分段阻塞”“自上而下”，主帷幕灌漿的施工工藝原則采用“孔內循環灌漿”“孔口封閉”“自上而下”“不待凝”“小口徑鉆進”。采用常規“阻塞灌漿法”來對第1段進行灌漿，采用“孔內循環灌漿”“孔口封閉”“自上而下”“不待凝”“小口徑鉆進”來對第2段及以下各段進行灌漿，但是值得注意的是，若孔段的地質條件較為復雜，那么下一段作業需要在待凝24h后再開始。在灌漿時，如果遇到以下三種情況，則需要漿液變換處理：第一，出現灌漿壓力驟升、注入量驟升的情況，可漿液變換處理；第二，注入率未變化，但灌漿壓力升高；或者灌漿壓力未變化，但注入率降低，可對水灰比進行改變；第三，注入率>30L/min，可漿液變換處理。

二、防滲墻施工

防滲墻施工是指在水利工程施工過程中，采用專用機具來開挖槽孔、鉆鑿圓孔，并且將預制混凝土構件安裝在孔內，或者將防滲材料澆灌在孔內，以便能夠形成地下墻體（具有較強的連續性）。通常而言，防滲墻施工的工程造價低、耐久性好、墻體厚度小、柔性好、滲透系數低。防滲墻施工方法包括倒掛井法施工、射水法施工、多頭深層攪拌水泥土施工、薄型抓斗施工、鋸槽法施工等。

（一）多頭深層攪拌水泥土成墻技術

多頭深層攪拌水泥土成墻技術的最大優點就在于：工程造價低、無泥漿污染、施工簡便，可將其應用于砂礫層、黏土層、淤泥層和砂土層，抗壓強度大于0.3MPa，水泥土滲透系數小于10cm/s，成墻深度小于22m，能夠實現“一次多頭鉆進”。大量的生產實踐證明：多頭深層攪拌水泥土防滲墻的投資經濟、質量可靠、防滲效果明顯，推廣發展前景極為良好。

（二）射水法成墻技術

混凝土攪拌機、澆筑機和鑿孔機是射水法成墻技術最為主要的設備。施工流程如下：第一，土層用高速水流（由鑿孔機成型器內的噴嘴射出）來進行切割；第二，泥漿護壁，可采取反循環出渣或者循環出渣；第三，澆筑水下混凝土、塑形混凝土，以便能夠形成墻深≤30m、墻厚0.22～0.45m的薄壁防滲墻，可達到1/300的成墻垂直精度，無論是經濟效益，還是社會效益都較佳，被廣泛應用。

（三）薄型抓斗成墻技術

薄型抓斗成墻技術多適用于含有較多卵石沙礫、砂土、黏土的土層，成墻深度≤40m，施工工藝為：挖土開槽→泥漿護壁→形成薄壁防滲墻。

（四）鏈斗法成墻技術

鏈斗法成墻技術主要是由鏈斗式開槽機排樁上的旋轉鏈斗取土的同時，在斜放的排樁下放到成墻的深度，與此同時，開槽機前進，開挖溝槽，并對其進行泥漿護壁。鏈斗法成墻技術的成墻深度≤15m，最大開槽寬度為50cm，最小開槽寬度為16cm，多適用于砂礫石含量小于30％、粒徑小于槽厚的土質。

（五）鋸槽法成墻技術

鋸槽法成墻技術是指基于一定的傾角，鋸槽機的刀桿反復做切割運動，運動方向為向前、向上、向下，按照地層狀況來合理確定切割速度，通常而言，0.8～1.5m/h較為適宜，然后再用循環的方式將切割下來的土體排出槽外，最后再將澆筑塑性混凝土做成防滲墻體，其寬度控制在0.2～0.3m。鋸槽機的最大開槽深度可以達到40m，最大開槽寬度可以達到0.2～0.5m，可分為液壓傳動或者機械傳動，整個機構由六大部分組成，分別是起重設施系統、行走底盤系統、電氣控制系統、刀桿及支架加壓系統、排渣系統、傳動及動力系統。優點在于：第一，工作效率高，能夠實現連續成槽；第二，所形成的墻體較深、且具有較佳的連續性；第三，成墻質量較好。除此之外，鋸槽法成墻技術的灌漿方式有自凝灰漿灌漿和固化灰漿灌漿，可滿足多種防滲需要。

三、復合土工膜防滲施工

復合土工膜是一種新型的工程材料，兼具土工膜、土工織物二者的優點于一體，可分為三層結構：土工織物、土工膜、土工織物。復合土工膜屬于一種應用效果較佳的防滲材料，具有工程造價低、質量較輕、施工簡單、延伸性能好、防滲性能好、耐老化、變形模量大等一系列較為明顯的優點，被廣泛應用到水利工程防滲施工中。在土工膜與岸坡防滲面板、鎖邊帷幕以及大壩防滲體之間務必要采用合適的接縫方式，接縫的好壞直接影響到工程的成敗。要緊緊的封閉接頭和接縫止水的地方，確保土工膜與岸坡巖石或是混凝土面板連接可靠。

四、結束語

綜上所述，水利工程的建設施工中的防滲漏技術是建筑工程中的重點和難點。因為水利工程一旦出現滲漏現象，就會對整個水利工程的質量和使用效果帶來影響和障礙，同時還會影響水利工程綜合效益，威脅到人民群眾的生命安全。所以在這種情況下，必須重視對水利工程中的防滲漏技術的研究和應用，來確保水利工程的質量和安全，只有這樣才能真正有效促進和保障水利工程的經濟效益，并促進我國國民經濟又好又快的發展。

[1] 婁寶明. 關于水利工程施工中防滲技術的應用分析[J]. 河南水利與南水北調, 2014(24):5-7.

[2] 張會英. 淺談水利工程施工中防滲技術的應用分析[J]. 城市建設理論研究:電子版, 2015(29).

[3] 楊洪泉. 防滲施工技術在水利工程中的應用[J]. 黑龍江水利科技, 2014(8):58-60.