梁榮,王華明,袁婷
(中國水電基礎局有限公司,天津 301700)
隨著我國科技水平、經濟實力的不斷提高,水利水電工程建設也取得了顯著進步,并在社會發展、經濟進步中發揮了較大的作用。但與發達國家相比,我國的水利水電工程仍不夠成熟,尤其是防滲施工,仍存在一些問題,影響了工程的安全運行,若滲透問題長期存在,將直接影響工程的結構性能與使用壽命[1]。基于此,本文就防滲處理施工技術展開探討。
水利水電工程的建設不僅為國家提供了充足的電力能源和水資源,還發揮著抗洪防旱作用,為周圍居民的生命與財產安全提供了保障。然而,若工程建設質量不佳,不僅無法發揮上述效果,還可能給周圍居民的生命和財產帶來危害。因此,在水利水電工程的實際建設中,保證工程質量非常必要。
近年來,在水利水電工程使用階段,滲漏問題最為常見,對工程的整體質量帶來了直接影響,導致工程結構穩定性、堅固性與強度下降,若長期發生滲漏,還會導致工程傾斜、坍塌,引發安全事故。并且,當洪水來臨時,由于工程堅固性下降,不僅會破壞建筑本身結構,還會危害周圍群眾的生命安全。因此,在水利水電工程建設中,加強防滲處理施工技術的應用非常重要。
在水利水電工程建設中,施工縫處理與要求不符是導致工程滲漏的常見因素,而影響施工縫處理質量的因素主要有2個:人為因素、客觀因素。人為因素包含兩方面:
1)在施工縫處理階段,施工人員自身技術不過硬,導致施工縫處理與實際要求不符,使施工縫成為工程薄弱環節,增大了滲漏概率;
2)在施工階段,施工縫處理人員缺乏責任心,極易為工程遺留隱患,增大滲漏問題發生的概率。客觀因素是指不可抗力因素,例如,施工縫處理階段遭遇持續性降雨天氣,導致施工縫處理不達標,造成工程滲水[2]。對此,應嚴格依照技術要求處理施工縫,對工程防滲具有重要意義。
在水利水電工程施工中,穿墻結構較多,穿墻管道直接深入墻體結構內,此時,應對穿墻結構進行特殊處理,保證工程整體的密閉性,若處理不當,會導致穿墻結構滲漏,影響工程整體質量。對過往穿墻結構滲漏問題進行分析可知,導致滲漏的原因主要有2個:
1)穿墻管道焊接施工時,焊接質量不達標,結構在使用過程中出現松動、空洞或縫隙,導致滲漏;
2)與管道連接的混凝土墻體施工技術不達標,對混凝土墻體進行振搗時,出現漏振或重復振搗,混凝土材料選擇時質量不達標,材料分布不均勻等,都可能會導致墻體強度不達標,甚至導致墻體出現裂縫,引發滲漏問題。
在水利水電工程建設中,為有效預防滲漏,多會引進防滲漏施工材料。然而,選擇防滲材料時,若質量檢測環節出現漏洞,把劣質材料混入優質防滲材料中,會導致工程防水性與實際要求不符,輕則導致工程滲漏,重則導致工程結構長期受到水的侵蝕,影響工程整體質量,對工程周圍的建筑和居民的安全造成威脅。
在水利水電工程防滲處理中,灌漿技術是常用技術,防滲效果明顯,且灌漿技術種類繁多,不同的技術種類規范要求不同,需要嚴格根據施工標準選擇灌漿技術,從而保障防滲效果。常見的灌漿技術有2種,分別為高壓噴射灌漿技術和控制性灌漿技術。其中,在高壓噴射灌漿法的施工階段,施工人員首先應確定鉆孔位置,然后根據土層結構選擇螺旋式或搖擺式鉆孔方式,鉆孔完畢后,直接采用高壓注漿設備將水泥漿壓入孔洞,以達到防滲目的[3]。控制性灌漿法的機理主要是以灌漿材料實現對水泥漿液的流動阻止,或者促進其凝固速度的提升,從而增強防滲效果;若區域內水流速度較大,且地基內存在較大的沙粒孔隙,通過此技術能夠實現水泥漿液擴散的有效控制。
塑性混凝土是防滲墻的常用施工材料,水泥用量較少,添加了較多的黏土、膨潤土等材料,強度低、彈模量低、應變大,防滲性能較強,是水利水電工程中常用的防滲施工材料。將塑性混凝土應用于防滲墻建設中時,應注意如下4點:
1)完成導向槽、施工平臺的建設后,將導向槽進行槽段的劃分,要求每節槽段具有合適的長度,盡量減少分段數,以減少熱脹冷縮對防滲墻性能的影響;
2)應采用導管直升的方式進行混凝土澆筑;
3)應使用水泥鞏固防滲水墻;
4)澆筑槽孔時,混凝土自上而下澆筑成墻,鋼管應深入孔底,而后隨混凝土澆筑不斷上升。導管應在充滿泥漿的狀態下放置到槽孔內,下放深度適中,同一個槽孔中應布設多個導管。
復合土工膜技術是近年新出的一種防滲技術,主要是將土工織物、土工膜復合形成的不透水材料應用于工程結構中,為工程構建一層不透水防護膜,以達到防滲漏的目的。復合土工膜每副寬約4~6 m,質量約0.2~1.5 kg/m2,具有抗撕裂、抗拉性能,并且該技術所用材料為高分子材料,其中添加了防老化劑,抗老化性較強,能夠滿足水利工程的防滲需求[4]。具體來講,復合土工膜的材質、類型多樣,應依照水利水電工程實際需求選擇適宜材料,并加強施工材料質量檢查,杜絕劣質防水材料進入施工場地。在技術施工階段,應確保復合土工膜和防滲結構緊密銜接,以保證工程防滲效果。另外,為延長復合土工膜的使用時長,延長工程使用壽命,應對復合土工膜進行保養。
在防滲處理施工技術應用中,為避免外力因素影響工程的防滲能力,應做好以下工作:
1)強化施工質量管理。充分發揮管理人員的職能,對工程進行實時監控,若發現施工不規范行為,應及時制止、調整,嚴格管控施工質量,保證防滲施工技術達標。
2)應嚴格控制施工材料的質量。工程施工前,應對防水材料和其他施工材料進行質量檢測,以保證施工材料的質量和防水性能達標。
3)應提高施工人員的綜合素質,通過責任到人、賞罰分明、定期對施工人員進行培訓等方式,提高施工人員的技術能力與責任心,嚴格規避人為因素導致的水利水電施工工程滲漏。
綜上所述,水利水電工程作為一項利國利民的工程,其整體質量不僅關系著國家經濟發展、水資源利用,還影響著周邊居民生活水平的提升。對此,應嚴格控制水利水電工程的質量,尤其是防滲能力,落實防滲處理施工技術,通過灌漿技術、防滲水墻建設、復合土工膜技術等方式保證防滲效果,可全面發揮水利水電工程的作用。