淺談防滲處理施工技術在水利工程中應用

劉陽

摘 要：水利工程施工單位在實施防滲施工技術時選擇合理科學的防滲施工技術，從而把水利工程的隱患降到最低程度，充分發(fā)揮水利工程應用的功能。

關鍵詞：水利工程 防滲 施工技術 應用

中圖分類號：TV543 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（b）-0077-02

目前，中小型的水利水電樞紐工程壩型也較為豐富多樣在我國數量多，可謂歷史久遠，分布廣，很多設施都或多或少地存在并發(fā)現了一些不同程度的病害問題，達不到現行規(guī)范及標準的要求。追溯這些工程設施的建設時期，這些工程設施仍然發(fā)揮著重要作用尤其在在農村農田灌溉、減災防洪、人民生產生活等各個方面。經過了這許多年的不斷使用，大多都是在特殊歷史時期下建造的，當年在建造時參考的相關標準明顯滯后偏低，工程建筑物失修老化。水壩的基礎及主體工程出現了滲漏甚至滲透破壞現象。很大程度上導致水利水電樞紐工程無法正常運行，上述病害的大量存在，其效益也得不能充分發(fā)揮，急需對其進行加固除害處理。以防止對下游的人民群眾生命財產安全夠成嚴重威脅。

1 地下連續(xù)薄防滲墻技術

近年來，地下連續(xù)薄防滲墻技術得到越來越廣泛的應用。我國在堤防地下連續(xù)薄防滲墻施工技術方面取得了顯著發(fā)展和進步。由于在水利工程防滲處理方面的防滲效果可靠，有時也被應用于壩體防滲心墻及土石壩防滲加固方面。該防滲技術主要適用于堤身（小型壩）和基礎的垂直防滲，在歷經了多年的工程實踐及不斷探索之后，其主要優(yōu)勢在于該技術在造墻的效率方面有了顯著提高，地下連續(xù)薄防滲墻技術與傳統的相關技術設備比較，墻的質量有了很大程度的提高，墻的厚度減少，下面重點對連續(xù)薄防滲墻的常見的地下幾種施工方法及相關設備進行介紹。

1.1 鉆孔灌漿成墻技術

為了能夠完成強力攪拌成墻，該成墻技術的基本工作原理是通過機械成孔后，具有三管分別計量灌漿、對環(huán)境影響很小鉆孔多級調速、垂直精度控制方式先進、鉆桿中心距可調等諸多的優(yōu)點。向所成的孔內灌注漿液。并所用的設備比較常見的主要有兩種：其中一種主要是由專用導架、六頭鉆桿、液壓步履行走底盤以及連鎖器等夠成的小直徑多頭深層攪拌一次成墻樁機，最大成墻深度可達22 m之多，使用該設備成墻效率很高，另一種常用的成墻設備為多頭雙動力深層攪拌樁機，成墻設備采用雙動力驅動，主要部件構成是由三桿六頭攪拌鉆頭、液壓步履行走底盤、成墻器、及專用導架等，最大成墻深度可達21 m。

1.2 液壓抓斗混凝土超薄防滲墻技術

一般地，采用該技術成墻厚度大約25～30 em，最大施工成槽深度可超過70 m。施工中用到的設備均為國外生產具體型號為為CH-60型、CH-8O型的液壓抓斗。整個施工過程的機械化程度及工作效率都有很大程度的提升。充分體現出了混凝土防滲墻等方面的獨特優(yōu)勢，因為墻體的厚度僅為通常所見的常規(guī)混凝土防滲墻厚度的1/3～1/2，為了能使施工成本大幅度降低，節(jié)約大量的混凝土及其他相關工程材料，通常施工條件下可以直接采用液壓抓斗挖鑿成槽，同時，為了更好保障所成墻體在連續(xù)性及垂直度方面，通過采用該技術組織施工。使得防滲工程在防滲性能、工程造價、施工周期以及效用發(fā)揮，效果完全能夠滿足預期的設計要求。

1.3 振動成墻法

振動類的成墻施工設備在工程施工中會產生很大的振動，該施工方法的基本工作原理是拔模成槽，通過機械振動的方式將模具沉入地下設計深度處，再向所成槽中灌注漿液漿成墻，通常用于基礎及小型壩堤的垂直防滲施工。主要適用于砂性土、淤泥質土、黏土及含礫石的砂礫石土層地下連續(xù)薄防滲墻的工程施工中。工程成墻施工中常見的有如下3種設備，由主機、液壓振動錘、動力站、配有底靴的H鋼梁及工作導架組成的頻振錘薄壁板墻設備：成墻厚度較小、勞動組合相對合理。。本帶具有履帶，一般在使用時其適用范圍有所限制，主要是成墻最大深度為27in，液壓振動方式沉模行走定位相對比較方便，振動沉模板墻設備：通過機械振動的方式，由底盤（機械步履式）、模板、震錘、樁架等部件構成。向槽內灌注漿體形成墻體，把雙模板交替強制壓入地下設計深度處，成墻最大深度可達17 m，隨后強力拔出成槽。由起重機（通用履帶式）、插板、震錘等部件構成。把兩塊插板（互為導板）強制交替壓切入地下設計深度處，成墻最大深度一般可達17 m通過機械振動的方式的振動插板成墻設備，成墻厚度一般分為15 cm和18 cm兩種規(guī)格。

2 膨脹漿塞法灌漿工藝及施工

工程實踐中主要該方法堵漏時漿液填充飽滿，依靠漿塞膨脹法施工工藝，在對防洪大壩出現的橫縫進行堵漏時，使用施工效果較好。

2.1 膨脹漿塞法灌漿工藝

在工程施工中的膨脹漿塞的形成是依靠灌漿實現的，工程中成孔時一般選用40～100 mm型的鉆機，主要工序：成孔后的開口孔深一般在52 m左右。終孔直徑分別為105 mm、91 mm，機械成孔—壓水洗孔—灌注漿體—并漿—封孔。所成孔的底部要深入基巖1.5 min左右深度，由于使用的灌注材料絕大部分都是遇水就反應，采用膨脹漿塞法進行灌漿時，浸水就膨脹，最好是采用一次灌漿法最為適合，在對其進行灌注時應區(qū)別于水泥的灌注模式。筆者經過認真研究和試驗，通常的化學灌漿一次注漿方式對于50多米的充水深孔，最終確定了“以漿趕水、以水壓漿”的施工方案。若不排出水，漿柱往往很難密實，其內包水量太大，實際操作中一般需在孔口予以限制，實現以水壓漿結合實測資料，復合料的比重為1∶2（比水重），唯有將水排出才可保證漿液充添飽滿。施工中可將射漿管深插至底部，為確保灌漿中形成的漿柱的密實度以及不自由發(fā)泡，使孔底一120一溢出漿體，以漿體趕水上溢。就要保證不能讓水自由溢。

2.2 膨脹漿塞法灌漿施工工藝中的具體操作舉措

（1）全孔注漿時間的控制：在進漿過程中應力求快速，要以壓力灌漿罐做備用，確定40～50 m/min的進漿流速。要盡量趕在漿液還未固化之前就把全孔灌滿，實現以漿趕水的目標，一般地，選用功率為3.0 kW的二級電動機進行驅動來提升進漿速度，全孔總注漿應控制在10 min。為了保證灌漿的連續(xù)性。結合施工中鉆孔孔徑及設計孔深等因素，具體施工中可改造cB—46型齒輪泵，用高壓氧取代壓縮空氣（含水汽）作為動力源。

（2）采用雙層管法灌漿：為了避免孔內的水進入到管內使得漿體在射漿管內發(fā)生化學反應。外管要深入到鉆500 mm左右位置，下端應設置逆止裝置，內管應深入到孔的底部，以外管一般選用直徑90 mm的排水管，為了隨時控制著回水（漿）壓力，上部接上壓力表和控制閥。上部纏上線麻并采用水泥水玻璃等將孔口封堵密實。

3 結語

作為專業(yè)性很強的一種技術手段一定程度上給水利工程的建造及防滲處理帶來了莫大的困難。因水利工程的投入一般都很大，水利工程的防滲處理一般都要求技術人員應該在工程實踐中吃苦耐勞，全面搞好水利工程設施的有關防滲處理工作，更為全面地掌握專業(yè)技術，忘我奉獻。且直接涉及周圍臨近區(qū)域的人民群眾的生命財產安全，地形地貌特殊等情況，加之山水結構復雜，這就要求我們水利工作者務必要搞好調查研究，保證水利工程設施質量，在工程建設工程中深入一線，選用適合的施工工藝組織施工，全面客觀地掌握當地的土質結構除險加固，關注地貌特征等其相關情況，堵漏防滲，使其在人類生產生活中發(fā)揮應有作用。

參考文獻

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