水利工程防滲處理中的灌漿施工技術(shù)分析

袁學勛

（微山縣城鄉(xiāng)供排水服務(wù)中心 山東濟寧 277600）

近年來，我國加大水利工程建設(shè)的發(fā)展，大型水利工程項目的建設(shè)數(shù)量、種類不斷增多，隨之而來產(chǎn)生的問題也持續(xù)增多，對水利工程的發(fā)展存在巨大的安全隱患，特別是滲水問題。因此，水利工程建設(shè)可持續(xù)發(fā)展離不開防滲工作的實施，其混凝土防滲處理灌漿技術(shù)伴隨闐現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展變得更加先進，且在水利工程防身加固中具有重要作用。為了有效強化水利工程建設(shè)防滲功能，灌漿施工技術(shù)得到了廣泛使用，灌漿施工技術(shù)的使用必須嚴格按照施工標準和施工方案，才能確保灌漿技術(shù)發(fā)揮出最大作用，減少浪費，以提高漿液合理使用。

1 水利工程防滲處理中灌漿施工技術(shù)實施的意義

人類的生產(chǎn)生活離不開水，一直以來我國水資源并不豐富，加之我國地域的寬廣性和差異性，水資源和降水量分布并不均勻。一方面水利工程建設(shè)可以科學調(diào)配水資源，確保各個地區(qū)居民水資源合理、充分地利用；另一方面，水利工程建設(shè)還具有抗洪排澇的作用，確保水資源災害可以實現(xiàn)預防分流的效果，保證人民自身安全、生產(chǎn)、生活的穩(wěn)定性。在水利工程建設(shè)期間，會出現(xiàn)不同程度的滲透現(xiàn)象，因此，要做好工程防滲處理工作，才能保證工程建設(shè)的質(zhì)量，使后期在投入使用過程中延長使用壽命，確保人們生命財產(chǎn)安全［1］。

2 水利工程發(fā)生滲漏現(xiàn)象的原因

2.1 自然原因

近年來，水利工程滲漏現(xiàn)象頻繁發(fā)生，最主要的原因是自然原因，如地震、滑坡及土壤流失等。人工建設(shè)水利大壩和填方因為地震產(chǎn)生震動，水力發(fā)電站因為洪水、泥石流等原因出現(xiàn)問題，這些原因直接導致水利工程建設(shè)防滲強度降低，從而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

2.2 人為原因

2.2.1 材料使用質(zhì)量問題

水利工程施工中，由于需要用到大量的建筑材料，材料的選取、使用成為首要問題。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分工程使用材料質(zhì)量缺乏管理及沒有完善的檢查監(jiān)督制度，從而導致許多材料質(zhì)量不合格就被運用到水利工程施工建設(shè)中［2］。水利施工材料質(zhì)量不合格對水利工程建設(shè)質(zhì)量有著直接影響，首先會導致滲漏問題經(jīng)常出現(xiàn)；其次，會使水利工程綜合效益發(fā)生改變，最嚴重的是，導致水利工程部分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，對人們的生命安全構(gòu)成威脅。

2.2.2 施工操作與施工管理問題

水利工程施工建設(shè)中，施工單位在施工過程會存在一些問題，例如，沒有實際考慮水利工程防滲技術(shù)方案實施的可行性、技術(shù)是否適合、施工高效高良等情況，以及不能及時有效地處理影響水利工程防滲技術(shù)實施的相關(guān)因素，從而導致水利工程施工中出現(xiàn)操作不當和滲漏情況，對水利工程的結(jié)構(gòu)和整個施工造成危險。

水利工程滲漏問題的出現(xiàn)除了自然原因和施工操作原因以外，還有一個因素是施工管理。部分施工企業(yè)在施工過程中容易出現(xiàn)以下問題：首先，沒有嚴格按照防滲處理技術(shù)的相關(guān)規(guī)定和要求，一味地追求施工效益和施工進度；其次，施工人員對水利工程防滲處理技術(shù)不重視；最后，水利工程施工現(xiàn)場環(huán)境復雜，加上水利工程施工周期較長，會因自然因素影響導致對部分施工材料、施工工藝產(chǎn)生影響。這些問題的出現(xiàn)一方面妨礙水利工程建設(shè)施工；另一方面對水利工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和經(jīng)濟效益產(chǎn)生影響，從而導致水利工程出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，從而影響工程質(zhì)量，處長工期。

2.2.3 水利工程結(jié)構(gòu)因素

水利工程結(jié)構(gòu)中的變形縫、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫受施工材料和溫度等影響，例如，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫滲漏是以混凝土結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)而進行的水利工程建設(shè)，對其影響最大的因素是溫度，溫度會對水利工程澆筑操作造成影響，導致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫、混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量發(fā)生改變，使雨水流入縫隙，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫越來越大。

1.1 樣品采集 將金沙江（石鼓鎮(zhèn)-白馬雪山段，海拔：1 814～3 034 m）分為10個采樣點，采集腐爛程度高（指掐木質(zhì)松軟為宜），直徑1～2 cm，長10～15 cm的沉水腐木。每個采樣點采集20根樣品，共采集200根腐木，用自封袋裝好后帶回實驗室，并記錄采樣地的地理信息、溫度以及水體pH。見表1。

3 水利工程防滲處理中的灌漿施工技術(shù)的運用分析

在實施水利工程防滲處理技術(shù)前，需要做好充足的準備工作，確保灌漿施工工程質(zhì)量［3］，其主要包括以下兩個方面。一方面是供氣，高壓空氣是灌漿施工過程中必須使用的，一般情況下，可以通過小型空壓機或者集中供風系統(tǒng)產(chǎn)生來提供，當然，高壓風供給方式的選用必須結(jié)合實際情況。另一方面是供水，這一環(huán)節(jié)必不可少，可以通過集中供水或者水泵來滿足施工所需，具體供給方式的選擇根據(jù)施工情況來決定。同時，灌漿施工工作必須按照有關(guān)規(guī)定、標準制訂出的科學合理的施工方案進行操作，做好相關(guān)環(huán)保工作，保證灌漿施工工作順利進行。

3.1 高壓噴射灌漿施工技術(shù)

在水利工程建設(shè)中，高壓噴射灌漿技術(shù)是常用的防滲技術(shù)之一。高壓噴射灌漿技術(shù)最早來源于日本先進的防滲漏技術(shù)，主要是利用鉆機在地層中打孔，通過噴射管，將用高壓設(shè)備形成的漿液和周圍泥沙填充、混合，以高速噴射流速沖擊、切割、破壞地層，改變原來地層的結(jié)構(gòu)和組成，形成固結(jié)體或板墻狀的復合地基，能有效解決滲漏問題。簡單概括，高壓噴射灌漿技術(shù)主要是依據(jù)空氣壓縮將灌漿液噴射到土層底部［4］。

高壓噴射灌漿技術(shù)優(yōu)點是操作相對比較簡單、施工成本低、施工效率高、可行性高。但是，高壓噴射灌漿技術(shù)使用設(shè)備專業(yè)性高，要求施工人員具備較高的專業(yè)知識，才能合理使用高壓噴射灌漿技術(shù)，達到水利工程防滲處理效果。

3.2 防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)

防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)適用的地質(zhì)條件主要為土壤和巖石較多、較大的地域。防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)的施工要求是將帷幕盡可能地放置在具有足夠深度的位置上。帷幕種類根據(jù)孔眼的數(shù)量可以分為雙排孔和多排孔兩種類型，根據(jù)實際情況考慮選擇何種類型。使用防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)時，需要對水利工程建設(shè)項目全面了解，才能確保漿液通過孔眼注入后帷幕施工的穩(wěn)定性或牢固性。防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)的使用對黏土量和水泥量要求是成反比的，黏土量越高，水泥量越少。目前，這項技術(shù)在防滲施工應(yīng)用中存在一定差距，因此，該項技術(shù)多被用在礦山中，用來灌漿勘探。

3.3 控制性灌漿施工技術(shù)

控制性灌漿施工技術(shù)是防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)的延伸，控制性灌漿技術(shù)包含了防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)的優(yōu)點，同時還改善了防滲止水帷幕灌漿施工技術(shù)存在的問題，將控制目標調(diào)整為壓力和漿液流。施工過程中，灌漿質(zhì)量受多種因素的影響，如壓力指標、漿液吞吐量等。壓力指標和漿液吞吐量可以確保灌漿操作按照順利進行施工及規(guī)定標準的施工質(zhì)量，但是，壓力指標、漿液吞吐量的壓力和流量控制操作是一項艱難的任務(wù)。所以，施工單位在開展水利工程防滲工作時，不管選擇何種灌漿施工技術(shù)，首先要做的是全面了解和控制灌漿施工技術(shù)各階段的工作內(nèi)容；其次，強化灌漿施工技術(shù)方法，從而提高水利工程防滲處理質(zhì)量。

在灌漿技術(shù)施工過程中，施工人員必須嚴格按照施工要求和施工規(guī)范，科學合理地運用防滲灌漿技術(shù)解決水利工程滲漏問題。控制性灌漿施工技術(shù)在實際灌漿過程中需要有效控制漿液流量和壓力，這項技術(shù)的優(yōu)點是提高灌漿工藝效率、價格合理、提高防滲性能等。

3.4 加固型灌漿施工技術(shù)

加固型灌漿施工技術(shù)主要運用在漿砌石重力壩方面。加固型灌漿施工技術(shù)用來加固地基的效果好壞的程度主要取決于施工人員是否能夠按照施工設(shè)計方案進行操作。同時，在進行施工操作前，需要全面做好施工準備工作和施工現(xiàn)場實際考察工作。加固型灌漿施工技術(shù)一方面對所產(chǎn)生的縫隙和漏洞進行灌漿填補，另一方面是實施灌漿加固。利用加固型灌漿施工技術(shù)，可以提升水利工程堤壩的防滲能力和堤壩的承載能力，并保證其穩(wěn)定性。如果堤壩下游面發(fā)生滲漏情況，通過加固型灌漿施工技術(shù)對壩體裂縫、滲漏區(qū)域?qū)嵤┘庸?，起到提升堤壩整體抗沖擊能力和穩(wěn)固性的作用。

3.5 堤壩劈裂防滲灌漿施工技術(shù)

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，堤壩劈裂防滲灌漿施工技術(shù)在治理堤壩劈裂防滲問題中取得良好的效果，因此在堤壩治理時被廣泛應(yīng)用。堤壩劈裂防滲灌漿施工技術(shù)施工要求需要先按照軸線破開再進行劈裂灌漿施工操作，這項技術(shù)的使用能更好地提高防滲性能，同時對堤壩產(chǎn)生的裂縫和漏洞等情況可以有效治理。如果滲漏嚴重時，首先，需要標記滲漏位置；其次，在滲漏位置實施多次灌漿，實現(xiàn)多層的防滲漏層，加強防滲能力。使用堤壩劈裂防滲灌漿施工技術(shù)施工時，首先，施工人員按照相關(guān)要求進行施工，增強堤壩的穩(wěn)固性；其次，由于大部分堤壩具有自身的應(yīng)力，在經(jīng)過一段后，會緊密貼合使壩體更加堅固，兩種操作有效結(jié)合，既可以使水利工程施工效果達到最佳狀態(tài)，也可以提高壩體防滲治理的成果［5］。

3.6 漏水通道堵漏灌漿施工技術(shù)

在堤壩劈裂防滲灌漿施工技術(shù)分析中可知，在水利工程堤壩出現(xiàn)滲漏非常嚴重現(xiàn)象時，會產(chǎn)生漏水通道。因此，施工單位可以通過采用漏水通道堵漏灌漿施工技術(shù)，有效提高堤壩強度，確保堤壩因受到?jīng)_擊發(fā)生崩塌事故，保證人們生產(chǎn)、生活正常進行和自身安全。

使用漏水通道堵漏灌漿施工技術(shù)時，首先，需要注意漿液不能一次全部灌入裂縫，而是按照多次少量的方式進行施工，更好地提高堤壩或者壩體的穩(wěn)固性；其次，施工人員按照防滲相關(guān)規(guī)定和要求，利用大塊礫石等材料進行裂縫加固操作，提高穩(wěn)固性，從而實現(xiàn)裂縫防滲處理的效果。迄今為止，部分水利工程施工企業(yè)秉承著可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)營理念，在處理防滲灌漿施工遇到的問題時，在很大程度上選擇漏水通道堵漏灌漿施工技術(shù)，提高防滲灌漿施工效率，促進施工企業(yè)實現(xiàn)長久發(fā)展的目標。

3.7 振孔高噴灌漿施工技術(shù)

振孔高噴灌漿施工技術(shù)屬于高壓噴射灌漿施工技術(shù)的其中之一，是根據(jù)高壓噴射灌漿施工技術(shù)成孔方式不同劃分出來的。振孔高噴灌漿施工技術(shù)的基本原理是利用高頻率振動錘將振管整體按照垂直角度振入地層鉆孔，在振管上拉時，將風、漿液、高壓水等以高壓噴射灌漿的方式進行作業(yè)。振孔高噴技術(shù)分為旋噴、定噴和擺噴3種形式，其中，擺噴技術(shù)應(yīng)用相對廣泛。

振孔高噴灌漿施工技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢是成孔率非常高、實現(xiàn)小孔距的高壓噴射、施工速度快、工序比較簡單、施工墻體質(zhì)量好、適應(yīng)性強、節(jié)省施工材料、減少污染、可連續(xù)操作噴射灌漿等。振孔高噴灌漿施工技術(shù)經(jīng)過不斷的創(chuàng)新、改進，如今已被廣泛應(yīng)用于水利工程、電力工程、交通運輸工程、航空運輸工程、城市建筑等領(lǐng)域，很好地解決了其加固和滲漏問題的出現(xiàn)［6］。

4 結(jié)語

綜上所述，我國加大水利工程建設(shè)的發(fā)展同時，大型水利工程項目的建設(shè)數(shù)量、種類不斷增多，隨之而來產(chǎn)生的問題也持續(xù)出現(xiàn)，對水利工程的發(fā)展存在巨大的安全隱患。水利工程的質(zhì)量對社會經(jīng)濟發(fā)展和水資源的利用有著直接的影響，因此，為了提高水利工程質(zhì)量，需要合理、有效地運用水利工程防滲處理中的灌漿施工技術(shù)，減少水利工程滲漏問題的出現(xiàn)，確保施工質(zhì)量，為水利工程的安全發(fā)展和穩(wěn)定運行提供良好的基礎(chǔ)條件。此外，水利工程灌漿施工技術(shù)具有相應(yīng)的復雜性，受到多種因素的影響，為了保證水利工程建設(shè)質(zhì)量，需要加強施工技術(shù)創(chuàng)新，加強施工技術(shù)管理，積極有效利用灌漿施工技術(shù)。