防滲技術在水利工程施工中的應用

馬學濤

阿拉爾市方正有限責任檢測試驗中心 新疆阿拉爾 843300

在水利工程中，防滲技術施工質量的優劣對整體工程所具有的防滲性能將產生決定作用，和整體工程的建設質量息息相關。因此，在具體的施工過程中，就需要針對防滲技術的使用進行研究，并提出相應的優化策略，實現技術創新，使水利工程的防滲效果大幅度提升，延長工程的使用年限與壽命，對經濟發展也將帶來促進作用。

1 水利工程防滲處理的重要價值

我國大力構建水利工程項目的目的就是為了能夠更好地預防洪澇災害，減少洪澇給人們生活所形成的不良影響，保障人們正常的生活。但是一些項目在長期應用階段，很容易會產生滲漏的問題，如果不能及時的處理這部分滲漏的問題，就會抑制水利工程性能的發揮，甚至還會在特殊天氣狀況下，導致其功能完全失效。我國國土遼闊，地形復雜，一些水利工程項目會構建在一些地質結構相對復雜的區域，水利工程也會受到地質環境的影響，而產生一系列的滲漏現象，削弱了該類項目的功能效果，不利影響因素也會比較多。所以，應當及時的對其項目進行防滲的處理，在項目相應的施工階段，設定出相對應的防滲指標，解決水滲漏的問題，同時還應當及時的預案出臺防滲水處理方案，這樣能夠第一時間解決滲漏問題，消除居民群眾的安全隱患[1]。

2 防滲技術在水利工程進行運用的現狀分析

在水利工程中，完成施工之后，在一定程度上會由于外界自然環境的影響以及施工技術的不到位，或者材料等質量問題，導致建成之后的工程，出現各種各樣的問題以及現象。目前，水利工程中，經常性出現的問題，即滲漏現象。根據對水利工程的調研可以發現，當前的發展現狀呈現出較多的不足之處。

首先，在國家層面上，對應的防洪防澇方面的措施并沒有實行到位，或者對應的體系不完善，導致在應對洪水的過程中，其制定的相關制度、策略沒有高效的可實施性。因此，可發揮的作用有限。加之其體系的缺乏，無法通過體系進行查詢策略落實的具體狀況。同時，其體系存在的制度標準化缺乏，使制度體系存在嚴重的滯后性。某些施工企業，在具體建設時，其本身所具有的專業素養相對落后，且施工水平參差不齊，在對工程進行使用防滲技術的操作過程中，存在操作不當，或者技術引進不及時，或缺乏對應的監督體系，而導致其技術具有嚴重的滯后性，且對質量產生較大影響，與國家頒布的相關法律規定相背離。

其次，我國在建國早期也開展了水利工程的建設。然而，早期所使用的建設技術，由于發展時間較短的原因，其技術相對落后。加之工程使用時間的增加，以及缺乏有效的工程維修與養護，其制定的防滲保護策略具有局限性，使早期建設的水利工程呈現出嚴重的老化現象。由于年久失修，無法避免水利工程出現滲漏現象。

最后可以發現，在水利工程中，最大問題在于體制原因。其主要原因在于在水利工程中，所使用到的監管機制存在局限性。因此，在其具體的建設過程中，就存在鉆空子的行為，同時，體制中所存在的漏洞問題，也不能得到及時的解決與修復，特別是在水利工程中涉及的資金審批，方案設計，建設過程中的成本控制等環節存在較大的流程問題，出現諸多的違法行為，使水利工程中對應的防滲體系無法發揮出應有的作用。

3 利工程常見的滲漏原因及影響因素

3.1 工程滲漏原因

1950～1970年是我國絕大多數水利工程的修建時期，受當時技術能力、建設標準、經濟水平、歷史條件等因素限制，其防滲設計非常落后無法滿足水利現代化要求，目前的滲漏現象普遍存在。水利工程質量在很大程度上取決于施工情況，而施工過程中管理水平低、管理不善等問題經常出現，即使具備較好的設計框架，也會因管理不到位出現偏差，無法按設計方案施工致使完工后發生滲漏。此外，由于運行年限較長水利工程出現一定程度的損壞，為及時發現問題必須定期檢查維護，徹底解決存在的問題以降低安全事故的發生概率，逐漸改變因“輕管理、重建設”引發滲漏問題的現狀[2]。

3.2 影響因素

（1）施工因素。水利工程具有參建方多、工藝復雜、周期長、規模巨大等特點，所以實際工程中分包現象比較常見。水利工程采取分包形式時能夠在一定程度上加快施工進度，但不同企業施工水平與防滲技術的差異致使無法很好的銜接各個施工工序，并對建設項目安全施工埋下了隱患。其中，水利工程模板粘合不牢固使得施工過程中出現不緊密的現象最為常見，大面積滲水對水利工程施工產生嚴重影響。

（2）結構改變因素。施工過程中受企業管理、施工材料等因素影響，往往會改變實際工程結構。因此，施工材料的變形為實際工程最為常見的現象，工程結構的改變通常會引起滲水問題。

（3）分包工程形式的出現。現階段，隨著我國經濟的快速發展，所需要的能源資源越來越多。同時，也是為了滿足經濟發展建設的需要，水利工程的建設規模持續擴大，任務量越來越重。因此，大部分水利工程，在施工過程中都有眾多的參建企業參與其中，存在工程分包的現象。換而言之，一項水利工程有多個企業進行承包并建設，這種情況可在很大程度上節約施工時間，并將施工效率大幅度提升。然而在其建設過程中，參與建設的企業眾多，各個施工單位存在作業水平的差異，加之溝通不及時、銜接不恰當，以及在施工時中所使用的防滲材料質量都有較大差異，使工程整體的防滲效果大打折扣。

4 防滲技術分析

4.1 高壓噴射灌溉防滲透技術

幾乎當前所有的水利工程都會運用到高壓噴射灌溉防滲透技術。其又分為后注漿法和鉆桿法，在用后注漿法進行防滲處理的時候，會通過高壓噴射灌漿的方式來清理拋光嘴注漿后的位置，這樣做的目的在于讓注漿口和裂縫進行吻合，提高噴漿灌注的精度，在用鉆桿法進行防滲處理的時候，是用鉆孔清理干凈孔內的雜物，然后再實行注漿密封處理。高壓噴射灌溉防滲透技術的工作原理在于通過對路基結構進行處理，減少工作面的占據量，讓工程表面基礎結構極可能完整，從而實現更好的防滲效果。這種防滲技術具有操作方便、適用性強的優點。

4.2 劈裂灌漿防滲技術

使用該技術是利用漿液壓力劈裂堤身形成裂縫，在裂縫中灌注高濃漿液。漿液能夠在堤壩內形成鉛直防滲帷幕，能夠避免水滲透，滿足堤防的防滲需要。施工期間需要順沿堤壩軸線進行排孔，讓漿液壓力能夠將壩體劈裂，灌進漿液，讓漿液可以流入壩體，達到良好的防滲效果。使用劈裂灌漿技術，能夠將壩體裂縫和孔洞消除，從而改善堤壩防滲性能。該技術最大優勢在于操作便捷，成本低廉，經濟效益強。該施工技術用時短，短時間內可以處理堤壩滲水的問題。由于使用該技術選取原材料簡單，能夠顯著節約運輸費用，為水利工程節約成本，并降低施工難度，避免給環境造成污染。目前該技術已經在水利工程中廣泛使用[3]。

4.3 自凝灰漿防滲技術

使用該項技術要使用膨潤土和水泥，添加適量緩凝劑攪拌，制作為自凝灰漿。一般情況下該項技術無法單獨使用，需要和其他技術聯合使用，作為其他技術的補充，能夠達到鞏固的良好效果。在施工布孔時，自凝灰漿可以作為護壁泥漿使用。在泥漿凝固后可以形成防滲層，提高堤壩的防滲能力，提高水利工程的質量，讓水利工程避免受到滲水影響，保持正常運行。

4.4 土壩壩體劈裂灌漿防滲技術

水利工程中可能會出現壩體滲漏，要通過土壩壩體劈裂灌漿防滲技術來避免壩體的滲漏，在這一過程中，首先需要把漿液灌注到水壩壩體的中位線確立孔上，在灌注的過程中，必須結合水壩壩體的應用規律來進行，目的在于讓大壩泥漿能夠被充分的滲透與擠壓，讓壩體的應力分布更均勻，從而使壩體的穩定性得以提高。施工人員在對土壩壩體劈裂灌漿防滲技術對水利工程進行防滲處理的時候，要注意具體情況具體分析，綜合考慮各種因素對壩體穩定性的影響，比如在應用的過程中需要考慮壩體縫隙的條件，結合實際情況對施工方案進行選擇，盡可能的保證壩體裂縫的密閉效果，如果壩體裂縫相對均勻，可以進行綜合處理，如果裂縫不均勻，則應該從細節入手來對裂縫進行針對性的處理。只有這樣，才能夠保證整個壩體的防滲性能。

4.5 卵礫石層帷幕灌漿防滲技術

卵礫石層帷幕灌漿防滲技術同其他防滲技術相比具有一定的特殊性，卵礫石層帷幕灌漿防滲技術在應用的時候，需要結合管和灌漿套閥灌漿法一起進行運用，使用的材料為水泥漿和黏土灌漿材料的混合物，在將材料注入裂縫中的時候使用的是三排灌漿孔同時倒入的形式，通過這種防滲技術可以很好的加強灌漿對于裂縫的加固作用，其特殊性表現在該技術容易受到地理環境的影響，適用性要差一些，通常被用來集中解決水利工程中的滲流問題[4]。

4.6 防滲墻技術

上述防滲技術都屬于灌漿技術，防滲墻技術是區別于灌漿技術之外的一種防滲技術，防滲墻技術的應用需要建立一種墻體來實現對水利工程的保護。這種技術的成本要高一些，所以限制了這項技術的使用。防滲墻技術又分為多頭深層攪拌防滲墻技術、鋸槽防滲墻技術、射水防滲墻技術、鏈斗防滲墻技術和薄型抓防滲墻技術這幾種。多頭深層攪拌防滲墻技術是一種常用的防滲技術，具有施工簡單、成本相對較低和防滲透能力強等優勢，不過也存在適應范圍較小的缺點，在一些砂礫層這樣的特殊涂層中的應用比較多。鋸槽防滲墻技術需要同特殊工具來反復切割土體，然后再結合水泥一起形成護壁，進而形成防滲墻，這種形式的防滲墻技術使用起來更靈活，施工效率也比較高，也是施工過程中常用的一種防滲墻技術。射水防滲墻技術好似近幾年新興的一種防滲墻技術，這項技術的應用原理是用高壓水流來切割土體，土體的平整需要用成型器來進行。鏈斗防滲墻技術是利用鏈斗開槽機器上的鏈斗設備來進行挖土的一種技術，在用這種方式進行防滲處理的時候會用泥漿保護墻壁，然后進行混凝土澆灌。

4.7 控制性灌漿防滲技術

控制性灌漿防滲技術是近年來新興的一種防滲技術，這種技術的工作原理是從施工材料入手，通過控制性灌漿防滲技術對水泥進行處理，靈活的選擇防滲透的范圍，從而提高施工材料、也就是水泥的防滲性能。

4.8 后注漿灌注樁防滲技術

后注漿灌注樁防滲技術有利于保證巖石和土壤結構的穩定性，從而提高水利工程本身的強度，讓水利工程具備更好的防滲能力，工人在用這種防滲技術對水利工程進行防滲處理的時候，可以將裂縫漿更好的注入到巖石上，同時結合物理力學性能對工程進行改進。

5 結語

水利工程的作用在于可以通過控制水流來防止洪澇災害，同時還可以實現水資源的合理分配，中國的南水北調工程就是以調控水資源為目的的一項重要的水利工程，水利工程的質量在一定程度上決定著我國的民生建設和未來發展。當前水利工程經常出現滲水現象，造成水資源的浪費，影響了水利工程的工作效率，因此有關部門一定要結合當前的滲水技術做好水利工程防滲工作。