李良博
水利工程技術中的防水堵漏技術研究
李良博
(福建省永春縣桃城鎮人民政府,福建 永春 362600)
水利工程在促進我國經濟發展中發揮著十分重要的作用,近年來隨著政府對水利工程建設力度的加大,使得我國水利事業取得了極大發展。但當前我國水利工程施工過程中受多方面因素的影響,滲漏問題仍屢見不鮮,不僅會對工程項目的整體質量造成影響,同時還可能會影響其使用功能、影響人們正常生活。故而,重視水利工程中滲漏問題,關注防水堵漏技術十分重要。
水利工程;防水堵漏技術;滲漏
水利工程是我國經濟發展中非常重要的工程項目,其在提升水資源利用率、改善人們生活中有著十分重要的意義。尤其是在干旱季節或發生洪澇災害時,水利工程的作用就會愈加凸顯,其不僅能夠有效防洪蓄水,同時還能很好的調節水資源分配,對于保障我國農業生產及人們正常生活有十分積極的作用。水利工程防水堵漏技術是一種多學科結合的表現形式,具有技術性強、難度大等特點,但其在改善水利工程滲漏問題中則能夠發揮十分積極的作用。基于此,本次研究就水利工程工程中滲漏的發生原因入手,對防水堵漏技術在水利工程中的具體應用進行了分析,并提出了防水堵漏技術發展的建議。
水利工程主要是指為了控制、利用、保護水資源及環境而修建的各項工程建設的總稱。在具體施工過程中,施工方通常會將整個水利工程項目分為不同的單元,然后以各單元為一個獨立體來開展施工,以保證在預期工期內完成整個水利工程項目。然而受技術因素的影響,各施工單元在具體施工過程中往往會出現銜接漏縫現象,即通常所說的施工縫隙。該現象的出現則不可避免的會影響工程項目的防水性,從而導致施工縫漏水情況發生。另外,施工期間模板支設環節若存在有支撐不牢固、振搗不均勻等現象,則可能會造成混凝土蜂窩現象,進而引發縫隙滲漏[1]。此外,部分工程項目在實際施工過程中為了防止滲漏現象發生,往往會選擇使用止水帶,但止水帶位置放置錯誤的現象也多有發生,位置誤差過大則會導致施工縫扭曲變形,甚至會影響項目結構的整體穩定性,進而可明顯增加滲漏的發生風險。
水利工程結構施工過程中常見的結構滲水現象主要包括大面積滲水及點滲水兩種。其中點滲水主要是指因水利工程結構存在空洞而引發的滲水現象,其滲水量較小,對于水利工程結構的影響相對較小,且解決方式也相對較為簡單。但大面積滲水多發生于水利工程結構底部,導致該現象發生的原因主要有下述兩種:其一,施工期間水利工程墊層下多需設置降水基坑,若基坑不能滿足降水需求就可能會引發積水,而若積水沒有得到有效處理,就會導致帶水施工現象發生,從而引發大面積滲水。其二,水利工程項目在澆筑混凝土時,若振搗不合理就可能會影響混凝土效果,從而引發大面積滲水[2]。
水利工程項目的工程具有工序環節復雜、施工難度大、技術要求高等特點,施工期間極易受到人為因素的影響而導致滲漏發生。如穿墻管施工過程中,若施工人員缺乏較高的焊接技藝,則極易因穿墻焊接牢固性不足、存在焊接縫隙等現象而造成滲漏。再比如,混凝土澆筑環節,若施工人員澆筑水平不足或責任意識不強,則極易因混凝土空洞而引發滲水。
防滲墻主要是指在松散透水層或土石壩上所建的人工混凝土連續墻結構,具有結構可靠、墻體厚度小、滲透低、施工操作簡單、應用范圍廣等優勢,在防治水利工程滲漏(如管涌、壩基滲漏等)方面有積極作用[3]。根據施工方式的不同,通常可將防滲墻施工工藝分為射水成墻、鋸槽成墻及水泥成墻三個不同的工藝類型,具體為:
2.1.1射水成墻
射水成墻施工法是防滲墻施工工藝中較為常用的一項,其施工過程中所需設備較多,通常需要用到混凝土攪拌機、澆注機、鉆孔機等,該施工工藝對于粘土及小于100mm顆粒的砂礫層等項目較為適用。施工期間,需以鉆孔機在其噴嘴部位噴出高壓水流,從而達到切割效果,同時修整孔壁,以形成更好的泥漿,發揮孔壁保護功效;同時在循環作用下將孔壁中多余的土排出,形成槽孔,然后在以混凝土澆筑方式形成防滲墻。但需注意的是射水成墻施工工藝所形成的防滲墻厚度通常不足0.45m,但最大深度可達到30m,在施工期間需要嚴格控制槽孔垂直度及墻段搭接質量,以保證天輪、成槽器門架、孔口導向中心位于相同垂線,并保證成槽器中心平面和防滲墻軸線重合,從而確保成墻質量。
2.1.2鋸槽成墻
鋸槽成墻同樣也是防滲墻施工工藝中常見的一種,該技術主要是利用鋸槽機進行操作,其構成部分包括支架、動力系統、傳動系統等。實踐操作中需先利用鋸槽機的刀桿進行開槽、排土處理,在上下運動的作用下切割土體,并在循環作用下將多余土體排出[4]。在此期間需利用泥漿護壁做配合,通過使用相應規格的刀桿來獲得理想的深度,保證最大深度可達到40m,從而在提升操作效率的同時,保證成墻的深度。相對于射水成墻工藝而言,鋸槽成墻工藝的使用范圍更為廣泛,在多種不同的土層中均可使用。但操作期間需要注意加強對各項技術問題的預防,如隔離體傾斜、槽孔坍塌、堤身劈裂等等,比如在混凝土澆筑過程中應保持槽段內混凝土和隔離體內混凝土的間隔不低于5m。
2.1.3水泥成墻
水泥成墻工藝即多頭深層攪拌水泥土法,該方式的操作相對更為簡單便捷,且成本較低,在黏土、砂土操作中較為適用。該操作技術的成樁原理主要是利用攪拌機鉆入土層,在攪拌機多個鉆頭的作用下將水泥送入土體中進行攪拌,從而形成水泥土樁,然后通過連接不同的樁來形成水泥土防滲墻。目前防滲墻的最大深度可達到20m左右,并具有較大的抗壓強度。
2.2.1施工流程
高壓噴射灌漿法主要是通過高壓水泥漿的方式來加固土層的,從而促使土層和水泥漿充分混合,形成一個整體,從而促使土體的承載力得到有效提升。相對于其他工藝來說,高壓噴射灌漿工藝投入的成本較小,且設備類型簡單,同時還可達到較好的防滲效果,可以說是具有多重優勢,也因此得到了較為廣泛的認可。但同時該工藝也具有一定的不足之處,如對于土地地質要求較高、所需設備較多等,這也限制在一定程度上限制了該工藝的使用范圍。
在具體施工過程中,施工前應先合理調配水泥漿,保證水泥漿中的水泥灰比例合適、攪拌充分;在施工開始前還需做好各項設備(如空氣壓縮機、注漿管等)的準備工作。施工期間則需對施工場地進行整理,對鉆機位置進行明確,確保鉆機位置和設計要求相符,以保證施工質量。在鉆機固定良好后,利用專門的鉆桿行鉆孔處理,在試噴合適后再下管,從而保證灌注高度合適。同時施工期間需嚴格遵從施工技術要求開展各項操作,嚴格控制灌漿質量。為保證灌漿效果,避免水泥漿下沉現象發生,通常需進行兩次灌漿,以避免漿管取出所致的水泥下沉現象發生。
2.2.2注意事項
高壓噴射灌漿法對于施工地質的要求較高,為保證施工質量在施工前相關人員必須要充分了解施工區域的地質情況,并提前進行試射,以明確施工過程中的相應數據,如提升速度、孔距、孔深等。同時施工過程中若發現水泥漿消耗較大,則應及時增加水泥漿濃度,待返漿正常后再進行提升處理。另外,施工期間還可在水泥漿內摻入適量的速凝劑,以縮短水泥漿凝結時間。此外,若鉆孔期間部分地段出現滲漏現象,則需先以砂石回填,然后再行灌漿處理,待灌漿凝結后再行噴射操作,以保證施工質量,避免滲漏發生[5]。
施工期間所使用的灌漿材料是否符合國家相關標準要求、是否通過相關質量檢查往往會直接影響到工程項目的整體施工質量。因此,在選擇灌漿材料時,相關人員必須要充分分析工程項目的相關情況,如工程施工需求、水下工程濕度、周邊環境條件等等,以保證選擇的材料合理、合適;如若水利工程施工區域的地下部位較為潮濕,那么在選擇灌漿材料時就需要選擇濕固型灌漿材料,以保證工程結構表面的水分能夠充分被吸收,從而確保工程結構和基面能夠充分貼合,保證水利工程項目的施工質量[6]。而對于防水材料的選擇,同樣需要結合水利工程項目的具體施工要求,對于防水材料性能參數進行明確,并嚴格按照設定的參數選擇合適的防水材料,以保證施工質量。
為保證水利工程項目的整體施工質量,除了要加強對施工材料選擇的重視,保證材料選擇的合理性,同時還應加強對材料管控的重視,以保證項目所使用的材料是嚴格按照設定標準來進行選擇和購買的。在材料入場時,應安排專人嚴格按照采購清單對各批次施工材料進行核對,核對內容包括購入數量、材料的規格尺寸、材質種類等,同時還需嚴格審核廠商的生產許可證、質檢報告等文件;在完成各項核對與審核工作后,還需進行抽樣質檢,以隨機抽取的方式選擇少量材料進行實驗室質檢,在保證樣本良品率、各項性能質量均能滿足施工要求及施工規范后,才可將材料應用于項目的施工建設中。
施工人員自身的專業素養及專業技能同樣是影響水利工程整體施工質量的重要因素,水利工程項目的內容繁瑣,尤其是防水堵漏施工的流程更為繁瑣,且施工難度大,這也就對施工人員、技術人員自身的專業技能提出了較高的要求。若施工人員自身專業水平不過關,勢必會對水利工程的施工質量造成不利影響,甚至可成為各類施工問題的重要誘發原因。因此,為更好的保證水利工程的施工質量,預防因人員專業素養等因素所致的施工問題發生,企業就必須要加強對技術人員培訓的重視,在培訓過程中重點講解防水堵漏技術的原理、要點、注意事項等等內容,以保證技術人員能夠熟練掌握相關施工技能,從而在實際施工過程中能夠及時為施工人員提供技術指導,能夠避免或及時發現各類施工問題,保證施工質量。
除了加強對技術人員培訓的重視外,施工人員的責任意識同樣是影響水利工程施工質量的重要因素。施工人員缺乏責任意識、缺乏對各類施工問題的危害、滲漏的危害等的充分了解和認知,在施工期間未嚴格按照相關操作要求、規范施工,時常違章施工等,都可能會對對項目的防滲漏質量造成一定不利影響。故而,企業還需必須要建立健全的管理制度及職責機制,明確技術人員、施工人員的工作內容、責任范圍。對于因人為因素所致的滲漏現象、技術問題,應責任到人,予以相應的懲處,從而提升施工人員自身的責任意識,保證各項施工規范能夠得到有效落實,保證防水堵漏技術能夠得到高效落實,切實提升水利工程的施工質量。
總之,水利工程中滲漏問題的發生往往會對工程施工質量造成非常嚴重的影響,加強對水利工程施工中防水堵漏技術的關注,強化對施工期間防水堵漏技術的有效運用,通過多種方式結合形式開展施工操作,以提升項目的防水性能,預防或減少滲漏問題發生,從而保障水利工程質量十分必要。
[1]李鵬. 中小型水利工程堵漏防水施工的技術管理研究[J]. 湖南水利水電, 2015, (01):74-75.
[2]胡春成, 李春陽. 水利工程施工中的問題及其處理措施分析[J]. 城市建設理論研究(電子版), 2012, (04):1-3.
[3]王洪杰. 水利工程技術當中的防水堵漏技術探討[J]. 建設科技, 2016, (19): 172.
[4]周權濤. 水利工程技術中的防水堵漏技術應用分析[J]. 大科技, 2016, (22):129-129,130.
[5]楊鑫. 防水堵漏技術在水利工程施工中的應用探究[J]. 建筑工程技術與設計, 2018, (03):1508.
[6]王博, 王心瑞. 水利工程技術中的防水堵漏技術應用分析[J]. 建筑工程技術與設計, 2018, (01):151.
李良博,男,漢,水利技師,學歷:大專,單位:福建省永春縣桃城鎮人民政府。
S210
A
1007-6344(2021)04-0218-02