水利工程堤防防滲施工技術

馬小雙，蔡文鋒

（1.板橋水庫管理局，河南 駐馬店 463000；2.河南省水利第一工程局，河南 鄭州 450008）

1 水利工程堤防防滲施工技術應用的價值與作用

水利工程建設的主要目的是將日常降水中的過量水源蓄積在一起，防止由于水源過多而造成的洪澇災害，同時，蓄積起來的水源在干旱的季節也能夠起到灌溉的作用，從而實現緩解旱情的目的。除此之外，有些地區的水利工程由于有著較為特殊的地理位置，因此也可以實現水力發電的功能，為社會效益和經濟效益的提升提供較大的幫助。水利工程中的堤防工程能夠將河流原有的物理性狀改變，并通過深挖和寬挖的方式將河流渠道化，從而合理控制河流的走向，強化蓄積效果并實現防洪防澇的目的。但由于人工修建的河道長時間承受著河流的壓力，所以很有可能出現斷裂、滲透等現象，因此在堤防工程施工過程中要注重防滲質量，從而保證堤防工程的穩定性。水利工程建設中，堤防工程施工是一項重要的組成內容，其施工的質量水平將會直接影響水利工程產生的社會效益，所以做好水利工程堤防防滲施工技術，能夠保證水利工程的高效益，對于促進國家穩定發展有著十分重要的意義。

水利工程的施工質量與使用壽命、性能發揮等方面有著較為直接的影響，其中堤防防滲施工與水利工程的施工質量又有著密切關聯，若是水利工程堤防防滲施工水平不高，不僅會導致堤壩的攔水能力降低，無法實現防洪和排澇功能，同時也會縮短水利工程的使用壽命，無法幫助水利工程實現經濟效益最大化，在后續的使用過程中也會經常出現問題，為人員增加較多維護保養任務的同時，也會增加工程的管理成本。

2 水利工程堤防滲水原因分析

2.1 設計原因

設計作為水利堤防工程建設的初始階段，其水平將會直接影響堤防是否會出現滲水，由于部分設計人員缺乏經驗或專業技術能力不足，再加上沒有深入分析水利工程堤防設計文件、施工現場等一些重要因素便開展設計工作，這不僅會導致堤防工程的設計無法達到相應的施工標準，同時也會導致整個施工體系中存在著較多考慮不周的問題，這就很有可能導致堤防在水位高峰期出現滲水問題。

2.2 施工原因

對于水利工程堤防建設來說，施工水平是保證質量是否達標的重要因素。根據水利工程的實際建設情況來看，堤防建設施工中所需的占地面的規模較為龐大，在這種因素的影響下為了保證各個施工環節能夠有序開展，高效的施工方法十分關鍵。因此，大多數施工企業會在地方混凝土建設環節中往往會采用根據標準劃分小單元開展施工的做法，但這種施工方法會造成堤防各小單元混凝土在組合的過程中出現不同程度的縫隙，最終導致水利工程堤防建設施工使用后出現滲漏現象。

2.3 建材原因

水利工程堤防建材也是造成滲漏現象發生的主要原因之一，如相關施工人員在具體施工過程中往往過于關注施工標準，如何才能夠達到施工要求或在施工方案上怎么做好質量管控，但是在建材方面卻沒有予以足夠的重視，導致一些劣質的材料進入施工現場，雖然嚴格按照相關標準開展各項施工工作，但最終也不可避免地會出現一些滲漏問題。同時，由于水利工程堤防也有著各自的使用年限，在長時間的使用過程中若是沒有進行良好的維護保養也同樣會出現滲水問題。

3 水利水電工程堤防防滲施工

3.1 混凝土防滲墻的施工

混凝土防滲墻是水利工程堤防防滲施工技術中的重要組成部分，這項技術在用料方面來說相對環保，施工時產生的噪音和環境污染較小，所以在水利工程地方防滲施工技術中得到了較為廣泛的應用。但由于其施工過程相對較為復雜，并且需要相關施工人員明確各個環節的施工節點，從而選用合理的施工方法，以此來強化水利工程的整體質量。

3.2 帷幕灌漿防滲施工技術

在水利工程中有著較多的防滲技術，這就需要相關人員根據水利工程的實際情況和領域需求來選用合理的防滲技術。其中，帷幕灌漿施工技術的應用有著較大的局限性，對于施工環境的條件有著較高要求，首先在開展灌漿操作前，需要嚴格按照標準比例調制漿液，確保漿液具有流動性的同時，也能夠發揮出應用的鞏固作用。其次，注意泥漿在脈石層的水利工程中，經過短時間的凝固或其他化學反應，則可以讓泥漿完全固化，從而實現提高堤防缺陷巖層的強度。這項技術主要是利用帷幕較高的防水能力覆蓋堤壩，將下半部分的帷幕埋在土壤中，上半部分則通過水泥灌注在壩體上進行固定，從而實現堤防的防滲漏功能。通過以下實例探究：

3.2.1 工程概況

某中型水庫總庫容3 240.60 萬m3。主要建筑物為：輸水洞、溢流壩主壩、副壩以及溢洪道。該工程設計對溢流壩進行帷幕灌漿，帷幕灌漿設計軸線與溢流壩軸線為平行設置，與上游距離為2 m，采用單排孔灌注純水泥漿液，每孔之間的孔距為1 m；設計灌漿順序：按照從上到下的順序分段實施。

3.2.2 施工過程

第一，測定位置及深度。按照設計要求，首先利用全站儀對帷幕灌漿的軸線和各個控制點放線，然后選擇用水準儀對現狀高程進行放線測量；完成之后，利用皮質卷尺或者鋼制卷尺對設計灌漿孔位進行測量確定；最后，選擇用水準儀將全部設計孔位的孔口現狀高程測定，按照設計中確定的帷幕灌漿底部線位置，對鉆孔深度進行計算。

第二，選著確定鉆機。依據工程現狀，選擇確定適合工程的鉆機型號、類別，一般有回轉式、回轉沖擊式、沖擊式幾種類型，工程選用的回轉式鉆機；然后進行帷幕灌漿鉆孔的施工，孔位的誤差嚴格按照規范標準進行，一般與設計孔位誤差不得大于10 cm；為防止由于施工工藝或其他原因產生孔壁的塌陷，鉆孔過程中要嚴格控制溢流壩體等部位的送水量。

第三，施工過程控制。依據工程施工方案確定的循環式灌漿施工，對灌漿孔孔底與射漿管之間的間距進行嚴格控制，不超過50 cm 為控制要求，采用由上到下的方法順序施工；如果在施工過程中遇到比較復雜地質條件時，灌漿作業施工完成后需進行待凝處理。鉆孔施工時，采用從上到下分段進行，為確保其合理性，通過先導孔透水率對滲透剖面圖進行繪制，實現對設計帷幕底部邊界的復核。然后，控制管口和孔底的間距不超過50 cm，在灌漿段的最底部插入灌漿管；工序按照鉆進→沖孔→壓水→灌漿等順序組織施工。

第四，灌漿壓水試驗。為更好更準確地掌握基巖的透水性，提高施工灌漿質量，須進行灌漿前的壓水試驗。灌漿前先壓水對灌漿孔裂縫以單孔沖洗法進行沖洗，沖洗壓力設定為設計灌漿壓力的80%，沖洗的回水變得清澈以后停止沖洗，然后按照從上到下順序，采用單點法對先導孔分幾段進行壓水試驗，壓水試驗壓力為設計最大灌漿壓力的80%，壓水的時間按照20 min控制為宜，每5 min記錄一次流量。

第五，漿液配比濃度。首先進行灌漿試驗，然后去確定漿液比，濃度按照由稀到濃的原則逐級變換。根據工程實際情況進行分級，如果灌漿前透水率在5 Lu之內，水灰比選為5，透水率大于5 Lu，水灰比選著3；根據實際施工過程以及相應的透水率我們在實施中進行調整。

第六，灌漿完成。依據勘測設計單位提供的地質及地層分析報告，分析確定出不同條件下孔段灌漿完成的條件，從上到下分段施工，按照最大的設計壓力，每分鐘注入漿液小于1 L，灌漿持續60 min即完成灌漿作業。

3.3 高壓噴射防滲墻施工技術

在水利工程堤防防滲施工中應用高壓噴射防滲墻施工技術，主要是通過高壓噴射工具破壞涂層，影響土壤顆粒之間的融合效果，經過一段時間后便可以讓材料實現凝結和硬化，從而發揮出防滲技術的作用。應用這項技術主要可以分為以下幾點：首先，使用機械設備對土壤進行鉆探，根據工程的實際情況在相應位置注入灌漿，確保高壓灌漿注入灌漿層能夠通過使用工具；其次，通過切割或攪拌技術改變土壤的結構特點，確保其能夠完全混合漿，并通過重新凝結形成新的整體。

4 總結

總而言之，水利工程的建設對于社會發展來說有著十分重要的影響，其中堤防防滲施工技術與水利工程的整體質量有著緊密的聯系，所以要格外注重防滲施工技術的應用，根據工程的具體要求挑選合適的防滲施工技術，從而保證施工的質量和效率。