關(guān)于水利施工中防滲技術(shù)的應(yīng)用分析

齊計(jì)永

【摘?要】我國十分重視水利工程基礎(chǔ)建設(shè)，為此投入了大量的人力、物力，水利事業(yè)也得到了飛速的發(fā)展，取得了顯著的成果。我國許多小型水利設(shè)施由于建設(shè)年代早，施工技術(shù)、材料、設(shè)計(jì)等方面水平較低，造成了滲漏以及安全隱患，使生活在下游的人民受到了生命、財(cái)產(chǎn)的威脅。因此，重視水利工程的施工技術(shù)，找出并解決產(chǎn)生問題的原因，提高水利設(shè)施的防滲能力，進(jìn)而提升水利工程的質(zhì)量水平。

【關(guān)鍵詞】水利施工;防滲技術(shù);應(yīng)用分析

1引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，水利工程建設(shè)數(shù)量也在不斷增多，且規(guī)模也越來越大，不僅便利了人們的生活，更促進(jìn)了我國很多行業(yè)的發(fā)展。比如在農(nóng)田灌溉中，水利工程就發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，其直接影響著農(nóng)田的灌溉效果，影響著農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量。不過，由于水利工程本身的復(fù)雜性比較高，在實(shí)際施工的時(shí)候，會(huì)受到各種不利因素的影響，很容易導(dǎo)致滲漏問題的發(fā)生，給工程的正常使用帶來嚴(yán)重影響。

2水利工程中造成滲漏的主要因素

2.1工程結(jié)構(gòu)因素

水利工程在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，所考慮的內(nèi)容和問題是比較全面的，但是水利工程的建設(shè)會(huì)導(dǎo)致周邊的環(huán)境出現(xiàn)較為明顯的改變，十分容易導(dǎo)致水利工程自身的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)改變。再加上實(shí)際施工中的材料會(huì)出現(xiàn)一定的變形，管理松散可能導(dǎo)致整體的工程結(jié)構(gòu)發(fā)生變換，一旦出現(xiàn)這些問題，很容易導(dǎo)致滲水問題的發(fā)生。如果出現(xiàn)了輕微的滲水，就會(huì)導(dǎo)致水利工程的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)逐漸的變化，使得水利工程自身產(chǎn)生安全隱患，影響整體的水利工程安全。

2.2施工工藝因素

施工工藝是決定水利工程質(zhì)量的根本因素，不能嚴(yán)格按照施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)流程施工，是造成水利工程質(zhì)量較差的主要原因。混凝土澆筑前，若不能保證澆筑區(qū)域的干燥、清潔，將導(dǎo)致澆筑后整體結(jié)構(gòu)不均勻，其中存在空洞，最終影響水利設(shè)施的堅(jiān)固程度。混凝土澆筑后，沒有做好養(yǎng)護(hù)工作，將會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。環(huán)境的溫度、濕度直接影響到混凝土的凝結(jié)，在養(yǎng)護(hù)時(shí)期為了趕施工進(jìn)度，提前將固定模具拆除，由于溫度發(fā)生變化，造成了混凝土開裂;若濕度突然降低，使得混凝土水分迅速流失，影響混凝土的正常凝固，使其變脆，也會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。

2.3外界因素

水利工程還容易受到各種外界因素的影響，容易導(dǎo)致滲漏問題的發(fā)生，如工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件以及氣候因素等。在施工過程中如果出現(xiàn)大量的降水導(dǎo)致施工場(chǎng)地大范圍的積水，而排水功能又不完善，不能及時(shí)的將水排走就可能出現(xiàn)滲漏問題。

3水利施工中防滲技術(shù)的應(yīng)用分析

通常水利工程在建造或者使用時(shí)，有多種原因使得水利工程發(fā)生滲漏情況，如何更好的選擇正確的防滲技術(shù)成為施工單位的一大難題。我國在古代時(shí)有很多的水利工程建的非常優(yōu)秀，例如都江堰、芍坡和鄭白渠等等，具有成熟的防滲施工技術(shù)。在實(shí)施水利工程建設(shè)時(shí)經(jīng)常用到的防滲技術(shù)有排水固結(jié)法、高壓噴射法和防滲墻等。下面我們會(huì)對(duì)這幾種防滲技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。

3.1排水固結(jié)法

這種技術(shù)對(duì)泥炭土層不太適用，比較適合軟弱土層以及飽和土層的處理。這個(gè)方法一般分為加壓以及排水兩個(gè)系統(tǒng)，通過在建造以前實(shí)施加壓再把土體空隙中的水排出去，使其慢慢凝固，達(dá)到提高水利工程強(qiáng)度的目的。這種技術(shù)在針對(duì)適用對(duì)象上存在著局限性，所以需要提前測(cè)試好地質(zhì)，如果土質(zhì)適合則可以運(yùn)用這種技術(shù)進(jìn)行防滲施工。這個(gè)方法由于節(jié)省人力和物力以及施工方便，所以多常用于工程防滲施工。

3.2灌漿技術(shù)

3.2.1土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)

土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)是在熟悉水利工程中壩體設(shè)施的應(yīng)力規(guī)律后，沿著壩體軸線布置施工，把泥漿和黃土混合體灌注到壩體的縫隙中，讓壩體和泥漿黃土混合，改善壩體應(yīng)力的分布情況，借此有效地讓壩體保持整體，做到防滲。由其工藝可以看出，該技術(shù)的采用也要根據(jù)壩體實(shí)際開裂的狀況和開裂部位來進(jìn)行，做到對(duì)癥下藥。若壩體只是少部分出現(xiàn)開裂，那只需要找準(zhǔn)問題的點(diǎn)采用部分灌漿的方法解決;若是壩體的開裂程度較為嚴(yán)重，甚至整個(gè)建造工藝都差強(qiáng)人意時(shí)，就要采用全面的壩體灌裝，保證水壩的防滲透功能不會(huì)惡化。該技術(shù)應(yīng)用更為全面，是實(shí)現(xiàn)水利設(shè)施防滲水的最實(shí)用措施，讓很多水利建設(shè)的疑難迎刃而解，做好水壩的防滲水工作讓其可以創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，可以促進(jìn)我國水利工程的高速發(fā)展。

3.2.2高壓噴射灌漿技術(shù)

利用高壓噴射灌漿技術(shù)解決水利工程滲漏問題時(shí)，需要在高壓條件下，將防滲漿液灌注到水利工程裂縫位置，防滲漿液融入到水利結(jié)構(gòu)后，便能起到穩(wěn)定、固化的作用。目前，常見的高壓噴射方法有定噴、旋噴、擺噴等，在實(shí)際工程中，需根據(jù)水利工程滲漏特點(diǎn)、滲漏程度合理選擇高壓噴射方法，提高水利工程結(jié)構(gòu)防滲能力。較之其他防滲漏技術(shù)，高壓噴射技術(shù)是最基礎(chǔ)、應(yīng)用最為廣泛的防滲技術(shù)，技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)成熟，但在實(shí)際施工過程中仍需注意以下幾點(diǎn)：一是在防滲施工前期，需提前進(jìn)行高壓噴射防滲試驗(yàn)，確保防滲材料、方法符合實(shí)力工程需求;二是要確保施工條件滿足施工要求，如設(shè)備條件、壓力條件、人員條件等。

3.2.3帷幕灌漿技術(shù)

應(yīng)用帷幕灌漿技術(shù)時(shí)，水利工程的可靠性可以得到進(jìn)一步保證。進(jìn)行灌漿施工時(shí)，一般要選擇水泥作為灌漿的主要材料。水泥的強(qiáng)度等級(jí)不會(huì)低于32.5，硅酸鹽材質(zhì)。加強(qiáng)對(duì)材料的檢查，確定其質(zhì)量沒有問題后，方可投入使用。對(duì)水泥進(jìn)行攪拌時(shí)，要采用專業(yè)的攪拌機(jī)，在進(jìn)行攪拌時(shí)，要添加適量的鈉性膨潤(rùn)土，保證水泥漿性能穩(wěn)定。攪拌水泥漿的時(shí)間不少于0.5min，并保證在4h之內(nèi)完成水泥漿的制備和灌漿操作。為了提高灌漿質(zhì)量，每過0.5h時(shí)就要對(duì)水泥漿比重進(jìn)行測(cè)量，將比重的誤差控制在5%以下。要加強(qiáng)對(duì)溫度的控制，使水泥漿的制備溫度不會(huì)太高或者太低。正式進(jìn)行灌漿時(shí)，要保證灌漿順序從上到下，以分段灌注的方式進(jìn)行循環(huán)灌漿。射漿管與孔底的距離不超過0.5m。根據(jù)實(shí)際情況，要在恰當(dāng)?shù)奈恢锰幦瞎酀{塞，并保證相鄰孔之間有3個(gè)灌漿地段和間隔高差距。進(jìn)行灌漿施工時(shí)，要根據(jù)灌漿的實(shí)際情況和工程需求確定是否要進(jìn)行灌漿段的加長(zhǎng)工作。在保證巖體完整的前提下，可以適當(dāng)對(duì)段長(zhǎng)進(jìn)行劃分和延長(zhǎng)，然后繼續(xù)采用分段的方式進(jìn)行灌漿。可在灌漿率比較高的位置處分階段提升壓力，這樣就可以提高灌漿的效率和質(zhì)量。

3.3防滲墻施工技術(shù)

（1）多頭深層攪拌水泥土成墻工藝。多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn)，把水泥漿噴入土體并攪拌，使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁，樁與樁搭接形成水泥土防滲墻，目前最大成墻深度為22m，水泥土滲透系數(shù)0.3MPa。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、無泥漿污染、造價(jià)較低，適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層。實(shí)踐證明，多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯，在地下防滲工程中質(zhì)量可靠，投資最經(jīng)濟(jì)、最有效，具有一定發(fā)展前景。（2）射水法成墻工藝。射水成墻技術(shù)在水利工程的應(yīng)用對(duì)機(jī)械設(shè)備有著較高的要求，在具體施工操作的時(shí)候需要嚴(yán)格做好以下幾個(gè)方面的工作：①應(yīng)用高速水流來對(duì)土層進(jìn)行切割，在切割完成之后采用泥漿護(hù)壁的方式來保護(hù)成墻。在這個(gè)過程中如果出現(xiàn)渣土需要及時(shí)進(jìn)行清理;②澆筑混凝土，最終形成地下混凝土連續(xù)防滲墻體。大多數(shù)采用間隔法施工，施工前先將擬施工的墻體進(jìn)行分塊編號(hào)，施工時(shí)先進(jìn)行單號(hào)孔槽，待單號(hào)孔槽混凝土凝固后再進(jìn)行雙號(hào)槽孔施工。雙號(hào)槽孔施工時(shí)，利用成槽器側(cè)向清洗裝置清洗單號(hào)孔墻體側(cè)壁，使之與后續(xù)墻體有良好的結(jié)合面，最終形成連續(xù)的地下混凝土墻體。該法適用于砂性土地基防滲、截滲處理，是一種較為先進(jìn)且防滲效果十分顯著的地基處理方法。（3）鋸槽法成墻技術(shù)。鋸槽法成墻技術(shù)與傾角有著密切的關(guān)系，一定要確保傾角的適度，才能令此項(xiàng)施工技術(shù)得以完美呈現(xiàn)，展現(xiàn)出巨大的實(shí)際作用。在使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)，先要讓鋸槽機(jī)刀桿反復(fù)的進(jìn)行切割，讓切割順著前后、上下的方向進(jìn)行，如此來達(dá)到最佳的切割效果。與此同時(shí)，要結(jié)合地層的實(shí)際情況來調(diào)節(jié)好切割的速度。運(yùn)用循環(huán)的方式來將切割的土體進(jìn)行排空，之后注入塑性混凝土形成防滲墻。鋸槽機(jī)有著十分強(qiáng)大的作用力，能夠以最快的速度完成實(shí)際工作，讓成槽變得更加迅捷。依靠鋸槽機(jī)可以形成深度更深的防滲墻，帶來更大的連續(xù)性。讓防滲墻具備更加好的質(zhì)量，起到更加強(qiáng)大的防滲作用。

3.4防滲新技術(shù)的應(yīng)用

3.4.1防水毯防水施工技術(shù)

防水毯是一種新型環(huán)保的防滲新技術(shù)，采用納米技術(shù)合成，在實(shí)際的應(yīng)用過程中具有良好的防滲效果。防水毯一般應(yīng)用于水利工程開挖前，不僅能夠?yàn)樗┕ぬ峁┯行У姆浪罎B效果，還能夠有效的降低施工成本，提升施工效益。

3.4.2碳纖維復(fù)合材料

碳纖維復(fù)合材料主要應(yīng)用于混凝土壩體裂縫的修復(fù)過程中，能夠有效的提升混凝土的防水性能，解決壩體的裂縫問題。碳纖維復(fù)合材料屬于土工膜防滲技術(shù)，在實(shí)際的應(yīng)用過程中也展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用效果

4應(yīng)用防滲技術(shù)注意事項(xiàng)

一是在正式施工前要仔細(xì)檢查施工周圍的地理狀況。如果發(fā)現(xiàn)防滲問題，應(yīng)立即對(duì)其進(jìn)行檢查。若是內(nèi)部存在洞穴，要對(duì)其進(jìn)行填補(bǔ)，若是表面不夠平整，一定要將其弄平整之后再做后續(xù)工作。二是對(duì)土壩進(jìn)行施工時(shí)，為了避免裂縫影響整個(gè)工程質(zhì)量，要對(duì)其進(jìn)行抹平工作。抹平過程中要控制好厚度及均勻度。三是在攪拌混凝土的過程中，會(huì)產(chǎn)生大量熱量，要控制好澆灌溫度，可以采用冷水循環(huán)，避免裂縫的出現(xiàn)。四是做好施工準(zhǔn)備工作。要仔細(xì)檢查施工周邊環(huán)境，實(shí)地考察地理位置，設(shè)計(jì)好項(xiàng)目的質(zhì)量指標(biāo)，施工過程中的每一個(gè)步驟都要按照設(shè)定的指標(biāo)來完成。

5結(jié)束語

總而言之，水利工程的防滲建設(shè)，對(duì)于整體工程的后期應(yīng)用具有決定性的作用，通過進(jìn)行全面的防滲技術(shù)應(yīng)用，可以提升水利工程防滲水平，實(shí)現(xiàn)水利工程的良好建設(shè)和應(yīng)用。為了更好的發(fā)揮出水利工程防滲技術(shù)的作用，需要對(duì)出現(xiàn)滲水的原因進(jìn)行分析，結(jié)合實(shí)際情況，綜合的應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新，提升對(duì)施工人員的合理培訓(xùn)，從多個(gè)方面和角度，實(shí)現(xiàn)防滲工作的不斷開展，最終提升水利工程的綜合防滲能力，確保防滲工作的全面開展。

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（作者單位：上蔡縣水利局洪河賀道橋管理所）