水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)應(yīng)用探討

管延奇

【摘?要】水利工程中，堤壩由于設(shè)計方案不合理、施工材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、缺乏有效施工技術(shù)管理及長期使用缺乏有效維護(hù)等緣故，常出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性滲水、施工性裂縫等情況，影響到其防水?dāng)r水功能。面對這一情況，應(yīng)根據(jù)堤壩實(shí)際滲漏情況，采用合適的防滲加固技術(shù)，比如說劈裂帷幕灌漿法、高壓填充灌漿法、高壓噴射技術(shù)等。

【關(guān)鍵詞】水利工程施工;堤壩防滲加固技術(shù);應(yīng)用

我國國土面積廣闊，地域地貌奇特，水資源分布不均的問題普遍存在，且近年來，氣候變化無常，旱災(zāi)、洪澇等自然災(zāi)害頻發(fā)，對各地的生態(tài)建設(shè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展造成了極其惡劣的影響。為了平衡各地水資源分布，解決因?yàn)闅夂蛞蛩卦斐傻母珊怠⒑樗畣栴}，我國大力興建水利工程，修建壩、堤、溢洪道、水閘、渠道等工程建筑[1]。在水利工程中，堤壩屬于防水?dāng)r水的建筑物與構(gòu)筑物，在工程抗旱防澇中發(fā)揮著重要作用，但是在投入使用數(shù)年后，堤壩產(chǎn)出現(xiàn)滲漏的問題，需及時加固，有效控制滲漏問題。

1.水利工程施工中堤壩滲漏的原因分析

在水利工程施工中，堤壩等構(gòu)筑物通常建設(shè)于水中，地質(zhì)條件復(fù)雜，施工技術(shù)要求高，再加上長期遭受流水沖刷，容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。具體來說，水利工程堤壩滲漏分為以下幾種情況：①結(jié)構(gòu)性滲水。水利工程施工現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，當(dāng)遇到背斜、向斜、裂隙密集帶等地質(zhì)情況，堤壩存在極高滲漏風(fēng)險;②施工性裂縫。堤壩施工技術(shù)要求嚴(yán)格，如若施工人員未嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)，流程銜接不當(dāng)，技術(shù)操作不規(guī)范，將導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題的高發(fā)性，埋下滲漏隱患;③長期使用出現(xiàn)滲漏。水利工程投入使用后，堤壩日夜遭受流水沖刷，久而久之，裂縫擴(kuò)大，出現(xiàn)漏水滲水現(xiàn)象，此外，堤壩還面臨著螞蟻、白蟻等生物的危害，長期使用可能出現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)被掏空的情況下，逐漸出現(xiàn)滲漏。

要想有效控制堤壩滲漏現(xiàn)象，就必須準(zhǔn)確分析水利施工中造成堤壩滲漏的原因，從而采取合理的技術(shù)措施。據(jù)分析，造成析水利施工堤壩滲漏的原因有以下幾種：①堤壩設(shè)計方案不合理。堤壩設(shè)計方案決定了其建設(shè)質(zhì)量，如若設(shè)計方案不合理，比如說堤壩填筑密度未達(dá)到要求，將導(dǎo)致構(gòu)筑物負(fù)荷能力不達(dá)標(biāo)，易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，而且，如若堤壩建設(shè)在基巖山區(qū)的河流拐彎處或山谷間狹窄的河道處，水流湍急，堤壩也容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象;②施工材料質(zhì)量問題。水利工程屬于公益性工程，投資金額來自于國家財政支持或民間集資，資金有限，導(dǎo)致在施工材料質(zhì)量把控上，缺乏嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量問題片法，而且不少原材料中還混有雜物，導(dǎo)致堤壩穩(wěn)固性得不到保障;③施工技術(shù)水平不足。堤壩施工缺乏完善的施工技術(shù)管理制度，而施工人員普遍受教育水平偏低，責(zé)任意識與安全意識薄弱，施工技術(shù)操作不規(guī)范，比如說，在混凝土施工中，未嚴(yán)格控制攪拌振搗頻率與幅度，導(dǎo)致混凝土密實(shí)度不達(dá)標(biāo)，中間存在氣泡，容易產(chǎn)生裂縫，縮短了堤壩使用年限[2]。

2.水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)的應(yīng)用分析

在應(yīng)用堤壩防滲加固技術(shù)前，為保障施工效果，施工單位應(yīng)派遣技術(shù)團(tuán)隊(duì)，前往施工現(xiàn)場進(jìn)行勘查，記錄施工地的地質(zhì)、地貌、水文信息，明確施工條件，摸清堤壩滲漏信息，包括滲漏位置、嚴(yán)重程度，基于堤壩工程建設(shè)信息，從技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性的角度，選用合適的堤壩防滲加固技術(shù)，根據(jù)設(shè)計圖紙，基于單位施工人員數(shù)量、施工設(shè)備配置等要素，秉承著按時保質(zhì)完成施工的原則，編制行之有效的施工方案，確定施工流程，統(tǒng)籌好各部門的工作，提升施工效率，保障施工質(zhì)量。

當(dāng)前，我國水利工程施工中，常用的堤壩防滲加固技術(shù)，分為灌漿法、修建混凝土防滲墻這兩種，二者各有所長，具體技術(shù)內(nèi)容如下：

2.1灌漿法

2.1.1劈裂帷幕灌漿法

在水利施工中，劈裂帷幕灌漿法是一種在堤壩防滲加固中應(yīng)用率較高的技術(shù)方法，主要是通過提升堤壩結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及穩(wěn)定性，來優(yōu)化其防滲漏性能，適用范圍廣，適用于不同結(jié)構(gòu)堤壩的防滲加固中，在施工前，前面采集地質(zhì)水文勘察信息，機(jī)遇堤壩形態(tài)適當(dāng)調(diào)整施工規(guī)劃，即可達(dá)到較為優(yōu)良的堤壩加固效果，有效提升堤壩機(jī)構(gòu)的穩(wěn)固性。在技術(shù)應(yīng)用過程中，首先技術(shù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)先確定鉆孔的位置，優(yōu)化鉆孔分布設(shè)計，孔間距應(yīng)控制在3m之內(nèi)，再根據(jù)現(xiàn)場情況靈活調(diào)整施工方案，使用輕便靈活的鉆機(jī)，按照設(shè)計方案鉆孔，鉆入堤身填土之下的位置，再根據(jù)加固需求，設(shè)計混凝土配比，應(yīng)用專業(yè)設(shè)備灌漿，采取多次灌漿的施工方案，逐步提升漿液的粘稠度，精確控制灌漿壓力，以達(dá)到優(yōu)良的防滲加固施工效果[3]。

2.1.2高壓填充灌漿法

在水利工程中，如若工程使用時間較長，受到螞蟻、白蟻等生物的危害，堤壩基礎(chǔ)部位內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，通常會采用高壓填充灌漿法進(jìn)行加固。在應(yīng)用這一防滲加固技術(shù)方法時，施工人員需先確定需要加固的部位，然后再設(shè)計施工方案，在需加固處頂端部位鉆孔，孔與孔之間的距離控制在2m及以內(nèi)，根據(jù)堤基地層分布情況，確定鉆孔深度，盡量將孔底控制于礫石層2m處，清理孔洞，灌漿施工，預(yù)先將套管放置到填土層，灌入砂漿，將灌漿壓力嚴(yán)格控制在27.40kPa至166.60kPa區(qū)間，當(dāng)砂漿灌注至砂礫層，即刻提升套管，灌注完畢應(yīng)用黃泥封孔。如若堤壩地基部位存在蟻穴或溶洞，需在其周邊鉆孔，隨后灌注砂漿，填補(bǔ)蟻穴及溶洞，提升堤壩基礎(chǔ)部的穩(wěn)定性[4]。

2.2混凝土防滲墻

2.2.1高壓噴射技術(shù)

大型堤壩工程出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，通常會應(yīng)用高壓噴射技術(shù)，應(yīng)用高壓噴射槍噴射液體，借助于液體的沖擊力，擾動堤壩基礎(chǔ)部位原有結(jié)構(gòu)，同時將混凝土漿液迅速注入其中，使得堤壩結(jié)構(gòu)中原有的土石材料與新灌注的混凝土充分融合，凝固成復(fù)合型構(gòu)造，從而優(yōu)化其防滲漏性能。

2.2.2自凝灰漿技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，塑性混凝土結(jié)構(gòu)施工逐步演變?yōu)樽阅覞{技術(shù)，在這項(xiàng)技術(shù)方法中，將水泥、膨潤土、混凝劑以恰當(dāng)比例混合，調(diào)制成混凝土原漿，灌注至堤壩裂縫及空洞中，逐步凝結(jié)，可有效提升堤壩的穩(wěn)固性。

2.2.3帷幕灌漿技術(shù)

在帷幕灌漿技術(shù)中，需將混凝土原材料按照一定比例混合，配置成具有一定流動性、膠凝性的混凝土漿液，再經(jīng)由鉆孔注入堤壩巖層裂隙中，漿液干燥硬結(jié)后，會形成多層的防滲體，可提升巖基強(qiáng)度，增強(qiáng)其與流水的對抗性，全面優(yōu)化堤壩的防滲漏性能。這項(xiàng)技術(shù)按照防滲帷幕灌漿孔排數(shù)，可分為兩排孔帷幕、多排孔帷幕兩種方式，如若施工區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜，水頭較高，需采用3排以上的多排孔帷幕[5]。

3.結(jié)語

綜上所述，隨著社會的發(fā)展，不少地區(qū)由于過度開發(fā)，自然環(huán)境遭到破壞，地球環(huán)境日益惡化，自然災(zāi)害發(fā)生愈發(fā)頻繁，對各地的生態(tài)建設(shè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展造成了極其惡劣的影響。為了解決這些問題，我國各個地區(qū)都建設(shè)了水利工程，以期平衡地水資源分布狀況，調(diào)節(jié)干旱、洪水等問題。現(xiàn)階段，水利水電工程建筑施工技術(shù)逐步完善，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高，但是隨著水利工程使用時間的延長，堤壩不可避免地會出現(xiàn)滲水漏水的情況，導(dǎo)致其防水?dāng)r水的功效受到影響，且會埋藏下安全隱患，應(yīng)根據(jù)滲漏情況，采用科學(xué)合理的堤壩防滲加固技術(shù)，同時，加強(qiáng)施工技術(shù)管理，明確所用施工技術(shù)的流程、細(xì)節(jié)，提升施工技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧偉敏.堤壩防滲加固高聚物注漿材料的擴(kuò)散性狀實(shí)驗(yàn)研究[J].黑龍江水利科技，，47（11）：20-22+184.

[2]張興林.探索播雅濕地生態(tài)堤工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)的運(yùn)用[J].內(nèi)蒙古水利，（10）：33-34.

[3]彭佩芳.水利工程施工中堤壩滲漏原因以及防滲加固技術(shù)分析[J].四川水泥，（05）：280.

[4]錢寬，劉紅升，陳美娟，王偉.水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)的探討[J].珠江水運(yùn)，2018（23）：31-32.

[5]邢磊.水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)應(yīng)用及質(zhì)控要點(diǎn)分析[J].中國高新區(qū)，2018（08）：200.

（作者單位：阜陽眾嘉工程建設(shè)有限公司）