水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)探究

陳同飛

平度市大沽河管理所 山東青島 266736

堤壩作為水利工程建設(shè)的重中之重，能夠?yàn)樗こ探ㄔO(shè)質(zhì)量與運(yùn)行質(zhì)量起到?jīng)Q定性的作用，但就我國(guó)多數(shù)水利工程而言，由于受到種種因素的影響，堤壩基本上都會(huì)出現(xiàn)程度不一的滲漏現(xiàn)象。若無(wú)法及時(shí)有效地處理滲漏問(wèn)題，壩體巖土中的顆粒結(jié)構(gòu)與土壤黏性也會(huì)受損，進(jìn)而使堤壩穩(wěn)定性受到影響，甚至造成堤壩無(wú)法繼續(xù)使用的嚴(yán)重后果。此時(shí)，為在確保水利工程運(yùn)行高效性的同時(shí)，增強(qiáng)堤壩防洪抗洪的能力，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)一步探索堤壩防滲加固技術(shù)已勢(shì)在必行。

1 水利工程施工中堤壩滲漏的原因

1.1 工藝問(wèn)題

堤壩建設(shè)中，要先設(shè)計(jì)方案，并按照設(shè)計(jì)方案施工，工程設(shè)計(jì)要嚴(yán)格按勘查數(shù)據(jù)、業(yè)主要求進(jìn)行，還要考慮水利工程所處運(yùn)行環(huán)境的影響因素，防患于未然。影響堤壩穩(wěn)定性的因素很多，如計(jì)算設(shè)計(jì)不精、設(shè)計(jì)方案不合理、管理不完善等。堤壩基礎(chǔ)夯實(shí)中，如壓實(shí)度不足、碾壓不到位，會(huì)造成堤壩不均勻沉降，影響堤壩的整體質(zhì)量。考慮到堤壩施工在水環(huán)境中進(jìn)行，填料壓實(shí)的周邊環(huán)境不得低于10℃，避免產(chǎn)生凍土。同時(shí)，填料摻雜率較高也會(huì)影響施工質(zhì)量，主要原因是增加了壩體縫隙產(chǎn)生率。接頭處理、分段施工中沒(méi)有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，導(dǎo)致防水層分層、結(jié)構(gòu)層分層，滲漏概率大幅增加。

1.2 機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用不合理

施工機(jī)械設(shè)備也是導(dǎo)致水利工程堤壩滲漏的重要因素，若無(wú)法保證機(jī)械設(shè)備的合理使用，堤壩施工質(zhì)量也會(huì)在很大程度上下降。現(xiàn)如今，我國(guó)很多水利工程在實(shí)際施工的過(guò)程中，對(duì)機(jī)械設(shè)備使用的重視程度都嚴(yán)重不足，不僅監(jiān)理工作未能落實(shí)到位，質(zhì)控工作也形同虛設(shè)，從而導(dǎo)致很多機(jī)械設(shè)備根本無(wú)法充分發(fā)揮自身的重要作用。此時(shí)相關(guān)管理人員必須注重機(jī)械使用制度的不斷完善，盡可能在提高使用科學(xué)性與合理性的基礎(chǔ)上，使其能夠與先進(jìn)施工技術(shù)相配合，在堤壩防滲方面發(fā)揮更好的效果。

2 水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)

2.1 劈裂式灌漿技術(shù)

壩身部位出現(xiàn)滲漏問(wèn)題可采用劈裂式灌漿技術(shù)，通過(guò)裂縫滲漏的形式，讓泥漿在結(jié)構(gòu)裂縫中凝固，起到防護(hù)作用。在正式施工前，需調(diào)查堤壩曲直度，之后進(jìn)行鉆孔施工，主要分為直線鉆孔、梅花形鉆孔。大部分工程都是采用直線鉆孔方案，沿著縱向軸線在壩頂部位鉆孔，鉆孔與堤外肩保持1.5m間距、與孔洞保持3m間距，根據(jù)堤壩高度確定鉆孔深度。灌漿要由上到下進(jìn)行，避免一次性灌注量過(guò)多，以少量多次為主。灌漿施工前要提高泥漿稠度，注漿壓力逐漸提升，控制泥漿用量，時(shí)刻關(guān)注是否出現(xiàn)冒漿、鼓包、串漿等問(wèn)題，出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)解決，保證灌漿質(zhì)量。劈裂式灌漿施工可在堤壩軸線部位形成防水帷幕，從而提升堤壩壩身的整體防滲性能。

2.2 防滲墻的處理技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)防滲墻的加固技術(shù)可以分為三種，第一種就是高壓噴射注漿法，這也是較為簡(jiǎn)便加固方法，根據(jù)不同的施工環(huán)境以及施工的具體要求，可以采用單管噴射或者是雙管噴射的工藝，利用該技術(shù)漿液可以在堤壩內(nèi)部固結(jié)成牢固性較好的固結(jié)體，因此可以起到很好的加固作用，堤壩的覆蓋層以及觸面帶比較適合利用該技術(shù)來(lái)進(jìn)行加固。如果堤壩的壩面較為復(fù)雜，比如石塊堆積的壩面，可以采用修建防滲墻的方式對(duì)堤壩進(jìn)行加固。第二種是垂直鋪設(shè)防滲技術(shù)，該技術(shù)的主要特點(diǎn)是成本比較低，一般適用于低水頭堤壩的防滲加固施工，但是該技術(shù)也有一定的缺陷，那就是材料比較容易老化，結(jié)構(gòu)的脆性也是比較強(qiáng)的，因此在利用該技術(shù)進(jìn)行防滲加固時(shí)，需要注意保證材料質(zhì)量的穩(wěn)定性，才能讓加固工程發(fā)揮出真正的作用。第三種是混凝土防滲墻技術(shù)，該技術(shù)不僅成本比較低，同時(shí)加固防滲的效果也是比較好的，因此在水利工程的加固施工中得到了廣泛的使用。

2.3 水平防滲加固技術(shù)的應(yīng)用

在水平防滲加固技術(shù)中，有必要根據(jù)大壩的具體情況選擇合適的加固形式。常見(jiàn)的加固方法包括：首先，對(duì)于大壩大面積滲漏的加固施工而言，其對(duì)防滲技術(shù)的應(yīng)用要求是比較高的，所以施工人員應(yīng)在測(cè)量水量后，先結(jié)合工程具體情況展開(kāi)全面分析，再根據(jù)結(jié)論確定防滲技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)。其次，基于全壩分析，為具有結(jié)構(gòu)問(wèn)題的某些大壩選擇滲透壓力滲透平臺(tái)技術(shù)。雖然建筑效果好，加固效果明顯，但會(huì)增加建筑量和施工難度。最后，必須控制大壩滲漏率的大壩可以選擇水側(cè)攔截技術(shù)，以保證防滲加固的連續(xù)性，提高大壩的穩(wěn)定性，進(jìn)而發(fā)揮該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

2.4 土工膜防滲

隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展，當(dāng)今土工膜材料的生產(chǎn)成本不斷降低、產(chǎn)能不斷提升，土工膜使用率也有所提升。常見(jiàn)土工膜包括聚乙烯土工膜、乙烯土工膜等，還有新型乙烯乙酸改性瀝青土工膜，這種復(fù)合型土工膜可在防滲施工要求較高的工程中使用，但造價(jià)相對(duì)較高。復(fù)合土工膜作為一種不破壞結(jié)構(gòu)本體的防滲技術(shù)，可有效提升堤壩的防水性，并且具有延展性好、重量輕、施工便捷、防滲性能優(yōu)良等特點(diǎn)。在復(fù)合土工膜使用中，要結(jié)合具體的施工標(biāo)準(zhǔn)和滲漏嚴(yán)重程度，科學(xué)選擇土工膜種類。

3 結(jié)語(yǔ)

水利工程建設(shè)可以促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、為人們提供服務(wù)，這就需要充分發(fā)揮水利工程的綜合效益，保證堤壩的防滲性、耐久性、使用壽命，避免產(chǎn)生病害等問(wèn)題。因此，須掌握堤壩的主要病害及其產(chǎn)生原因，并科學(xué)選擇防滲加固技術(shù)，以綜合防滲施工方案為主，整體提升堤壩的防滲性能，保持堤壩長(zhǎng)期平穩(wěn)運(yùn)行。