防滲技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用價(jià)值研究

李辛辛

（信陽市水利勘測設(shè)計(jì)院， 河南 信陽 464000）

0 引言

在水利工程建設(shè)中，做好防滲施工控制工作意義重大，是評判水利工程質(zhì)量的重要參考指標(biāo)。在水利工程中合理應(yīng)用防滲技術(shù)，可以控制各種常見的滲漏問題，調(diào)整工程施工進(jìn)度，控制各種危險(xiǎn)事故的發(fā)生。目前在水利工程建設(shè)中，應(yīng)合理選擇相應(yīng)的防滲技術(shù)，控制施工操作，制定規(guī)范的施工規(guī)程，以減少漏水事故發(fā)生的概率。

1 在水利工程中應(yīng)用防滲技術(shù)的意義

與傳統(tǒng)水利工程相比，水利防滲工程屬于地下工程，具有極其顯著的復(fù)雜性和不確定性因素，因此結(jié)構(gòu)變形和漏水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這些數(shù)據(jù)表明，在水利工程中應(yīng)用防滲科技是非常重要的。通過在水利工程中的應(yīng)用研究，可以有效地防止水利工程施工過程中的滲漏問題，對控制水利工程造價(jià)也起到重要的積極作用，可以有效地促進(jìn)施工過程，提高施工效率。在水利工程中應(yīng)用防滲技術(shù)，可以充分提高水利工程的施工效益[1]。另一方面，采用防滲技術(shù)還可以充分發(fā)揮水利工程的結(jié)構(gòu)性能，科學(xué)有效地調(diào)節(jié)水資源，充分降低發(fā)生洪澇災(zāi)害的可能性，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。水利工程的社會效益和生態(tài)效益不斷提高。

水利工程施工最主要的目的是調(diào)節(jié)水資源。優(yōu)質(zhì)水利工程可以有效地調(diào)節(jié)水資源，減少洪澇災(zāi)害，保證人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。水利工程的施工，防止技術(shù)應(yīng)用的效果直接決定了我國水利工程的整體質(zhì)量。這就需要更科學(xué)合理地應(yīng)用防治技術(shù)，這樣才能從根本上改善水利工程的質(zhì)量，防止和加強(qiáng)水利工程的質(zhì)量。由于在實(shí)際施工過程中受到各種因素的影響，對水利工程的施工質(zhì)量有了嚴(yán)重的影響，在實(shí)際施工過程中，要加強(qiáng)對施工技術(shù)人員素質(zhì)的審查，做好施工準(zhǔn)備工作，對工地的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)的勘探，這樣才能充分制定出科學(xué)合理的水利工程施工方案;可以保證水利工程的整個施工質(zhì)量。

2 水利工程滲水的具體原因

2.1 施工縫劃分不合理

研究表明，現(xiàn)代水利工程建設(shè)的過程中，滲水現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，最常見的是施工縫的部門是不合理的，這主要是由于施工人員在具體施工過程中，為了能夠更方便的完成這項(xiàng)工作，在工程的混凝土施工過程中，多數(shù)會將整體工程劃分，形成一個小的獨(dú)立單元，然后將各個獨(dú)立單元連接起來，完成整個工程的混凝土施工;然而，由于一些因素的影響，個別小單位在接縫處缺乏科學(xué)規(guī)范，導(dǎo)致滲水現(xiàn)象的出現(xiàn)。此外，在水利工程混凝土施工的過程中，如果相關(guān)模板不夠穩(wěn)定支持的過程中，它還將導(dǎo)致滲水現(xiàn)象的出現(xiàn)在很大程度上，然后影響到水利工程的質(zhì)量和使用壽命[2]。

2.2 原材料質(zhì)量問題

原材料質(zhì)量關(guān)系到整個水利工程的質(zhì)量。在一些水利工程中，大多數(shù)施工人員非常重視施工設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，而忽視了原材料的質(zhì)量。有些單位甚至為了自己的利益而使用劣質(zhì)原材料，從而降低原材料價(jià)格，增加經(jīng)濟(jì)收入。但是，這樣會降低水利工程的質(zhì)量，所以存在隱患。

2.3 外部因素

在水利建設(shè)的發(fā)展中，如果缺乏專業(yè)性和規(guī)范性的制度約束，將會造成一些項(xiàng)目的建設(shè)不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的要求。此外，外部因素的影響下會出現(xiàn)排水功能較低的狀態(tài)，例如，如果有一個現(xiàn)象的降雨，雨量的大小更大，更多的降雨和情況，將導(dǎo)致地面工程現(xiàn)象出現(xiàn)的雨水沖刷，水不能及時(shí)排出，雨水逐漸增多，然后逐漸出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

2.4 建筑物變形引起的滲水

為了追求效益，一些建筑企業(yè)在水利工程建設(shè)中經(jīng)常使用變質(zhì)的劣質(zhì)材料。然而，由于其使用和施工特點(diǎn)，水利工程長期浸泡在水中，受自然災(zāi)害影響，長期處于腐蝕性環(huán)境中。使用劣質(zhì)材料往往會造成建筑變形，原有結(jié)構(gòu)會變得更加不穩(wěn)定，造成施工中的安全隱患。

2.5 施工留下的缺口

水利工程，甚至分包工程，一般規(guī)模都比較大，需要很長時(shí)間才能完成全部工程。所以在建設(shè)過程中，大部分水利工程都會將整體建筑面積分割成幾個小部分，然后合并。在施工過程中，由于各部位施工人員專業(yè)能力和技術(shù)水平的差異，施工完成后各部位施工水平參差不齊，施工效果和質(zhì)量不一致，各部位之間的連接可能會留下縫隙，造成滲水問題。由于拼接模板之間的施工縫隙不牢固，也會造成工程泥漿、蜂窩面、滲水等問題。

2.6 大面積滲水

在眾多的滲水原因中，水利工程施工質(zhì)量達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)造成的滲水是最常見的滲水問題。而且在水利工程建設(shè)過程中，如果由于施工質(zhì)量不合格導(dǎo)致排水性能不高，水利工程就無法實(shí)現(xiàn)泄洪防洪的功能，更難以滿足居民日常灌溉生產(chǎn)的需要。在這種情況下，在水利工程建設(shè)中，一旦發(fā)生自然災(zāi)害或機(jī)械故障，整個建筑都會暴露出安全隱患[3]。而且如果施工質(zhì)量出現(xiàn)問題，會導(dǎo)致混凝土澆筑階段出現(xiàn)較大空隙，容易出現(xiàn)大面積滲水。

2.7 地基處理不當(dāng)

對于渠道水利建設(shè)來說，進(jìn)行建設(shè)的首要任務(wù)就是完成相應(yīng)的基礎(chǔ)建設(shè)，所以在目前的發(fā)展過程中，需要注意的是渠道水利建設(shè)的基礎(chǔ)問題，但目前的渠道水利施工過程中，首要的問題是基礎(chǔ)處理不當(dāng)，首先，不同的地質(zhì)問題不同的土壤用于基礎(chǔ)施工，然而，在設(shè)計(jì)和施工過程中，對土壤條件的考慮往往被忽略，這使得更多的土質(zhì)結(jié)構(gòu)在被水侵蝕后變得松散，破壞基礎(chǔ)施工，造成嚴(yán)重的滲漏。

2.8 防水材料不合格

水利工程防水材料與傳統(tǒng)防水材料相比有了很大的提高，質(zhì)量有所提高，但防水性能尚未得到加強(qiáng)。有的施工單位在選材上缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，所使用的材料防水效果不好，存在著高溫下易熔化，低溫下易斷裂，使用壽命不長等問題。在施工過程中，由于天氣不可控制，有時(shí)炎熱，有時(shí)下雨，所以防水材料的選擇一定要嚴(yán)格，否則會影響工程質(zhì)量。

3 防滲技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

3.1 水利工程防滲墻施工技術(shù)

該技術(shù)也是常用的技術(shù)，具有成本低、相對耐用、穿透可能性低的優(yōu)點(diǎn)。下面介紹防滲墻常用的施工方法。

3.1.1 沖槽防滲墻施工技術(shù)

工程工作，它的工作原理是用沖擊鉆在目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行沖擊成孔過程中，洞填補(bǔ)成泥漿，渣的形成和鉆后會通過正向或反向循環(huán)方式發(fā)泄，然后為了打洞整合，形成溝槽，最后在水下灌注混凝土。灌注過程通常分為三個步驟。首先灌注第一階段，然后灌注第三階段，最后灌注第二階段。第三階段完成后，將形成一個連續(xù)混凝土截水墻。該技術(shù)應(yīng)用范圍較廣，可在任何土壤中使用，操作簡單，質(zhì)量可靠。缺點(diǎn)是效率低。

3.1.2 抓斗槽法防滲墻施工技術(shù)

它的工作原理是使用液壓抓斗機(jī)開始當(dāng)?shù)氐陌疾郏翆訉㈦x開地面，重復(fù)操作后會出現(xiàn)槽部分，我們應(yīng)該注重槽部分的設(shè)計(jì)有一定的規(guī)范，它的長度，寬度和高度需要滿足要求。為了保持罐壁處于穩(wěn)定狀態(tài)，在罐內(nèi)放入泥漿，然后用管子澆注，形成混凝土板墻。這種土板墻一般有3個斷面。施工前應(yīng)先澆筑第一段，再澆筑第三段，再澆筑第二段。三段完成后，將形成板墻[3]。該技術(shù)具有快速、高效施工的特點(diǎn)，常用于土壤表面等。但也有一些地方不適用這項(xiàng)技術(shù)，比如巖層。若將該技術(shù)應(yīng)用于砂層中，應(yīng)注意控制槽滴率，一般保持在200 mm以內(nèi)，可有效降低槽底發(fā)生泥沙的概率?？刂撇蹆?nèi)水量的方法是有效控制導(dǎo)土墻的形狀，盡可能使導(dǎo)土墻成矩形。

3.2 振動壁成形技術(shù)

振動墻成形技術(shù)是混凝土防滲墻施工中非常常見和常用的技術(shù)手段。該技術(shù)的價(jià)值和效果也非常顯著，非常有利于避免外部環(huán)境的影響和干擾。就混凝土的振動頻率控制而言，使用適當(dāng)?shù)恼駝宇l率對提高振動深度起著重要作用，使其能更準(zhǔn)確地達(dá)到設(shè)計(jì)方向，從而促進(jìn)混凝土澆筑的發(fā)展，促進(jìn)防滲墻的施工，充分發(fā)揮其效果。

3.3 防滲墻技術(shù)應(yīng)用

目前，在水利工程防滲施工技術(shù)的應(yīng)用中，防滲墻技術(shù)是比較常見的。在施工中，要做好施工鉆孔、泥漿墻固井、混凝土澆筑、施工材料質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)的操作。由表1可知防滲墻的施工工藝及技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)。在該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，要對施工環(huán)境進(jìn)行分析，并選擇相應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)類型，如常用的鏈斗工藝、多頭深層攪拌工藝、倒立工藝等。其中，多頭深層攪拌技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，充分發(fā)揮多頭深層攪拌機(jī)器，攪拌水泥漿和土壤工程不透水面積，使水泥漿和土壤混合狀態(tài)，和建立一個不透水墻。該技術(shù)可應(yīng)用于粘土和砂質(zhì)土壤[4]。鏈斗式開槽機(jī)的應(yīng)用是為了發(fā)揮鏈斗式開槽機(jī)的應(yīng)用價(jià)值，有效地將排樁墻通過擋泥墻澆注，建立防滲墻。在施工技術(shù)的應(yīng)用中，應(yīng)合理控制施工槽的寬度范圍，優(yōu)化防滲墻的結(jié)構(gòu)深度。倒立技術(shù)屬于傳統(tǒng)的防滲墻施工技術(shù)，通過人工施工可以控制墻泥的強(qiáng)度。

3.4 水利工程注漿防治施工技術(shù)

灌漿已成為水利工程中常見的防滲技術(shù)。其工作原理是利用壓力推進(jìn)注入油井的固結(jié)混凝土泥漿的鉆孔位置，一般用于巖土裂縫，固化灌漿會與周圍材料結(jié)合，從而有效提高防滲功能[5]。這項(xiàng)技術(shù)有廣泛的應(yīng)用，通常是在要求高或困難的項(xiàng)目中。灌漿防滲施工技術(shù)一般分為以下三種。

3.4.1 帷幕注漿防滲施工技術(shù)

其工作原理是對水利工程壩、閘砂石基礎(chǔ)進(jìn)行注漿處理，最終形成帷幕工程防滲技術(shù)。展開時(shí)，為了有效減少地下滲水，頂部必須與混凝土閘門底部相連，底部必須有一定深度的防水堤。這種技術(shù)一般用于地基防滲的施工，如砂卵石層地基[6]。

3.4.2 高壓噴射注漿防滲施工技術(shù)

其工作原理是在注漿時(shí)，在壓縮機(jī)的壓縮空氣中會出現(xiàn)高速的噴流，影響原有的土體結(jié)構(gòu)并使之與土體結(jié)構(gòu)融為一體，最終形成高質(zhì)量的水固體，從而提高防滲水平。該技術(shù)具有設(shè)備相對簡單、成本低、成品質(zhì)量高、防滲效果強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，具有高效、適用范圍廣等特點(diǎn)。缺點(diǎn)是如果使用大量的設(shè)備，對土壤的要求很高，會降低施工的可控性，導(dǎo)致滲漏[7]。

3.4.3 分縫注漿防滲施工技術(shù)

該技術(shù)一般用于水利工程中的大壩防滲工程。工作前首先對壩體實(shí)際受力情況進(jìn)行分析，然后對壩體軸線方向進(jìn)行劈漿處理。在熔融漿體與壩身一起熔融之后，形成不透層以有效地防止?jié)B漏。這種施工既要注意其抗?jié)B功能，又要降低成本。因此，我們要從實(shí)際出發(fā)，精心選擇施工工藝和施工方法[8]。

4 總結(jié)發(fā)言

通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，水利工程堤防的防滲施工技術(shù)不是一項(xiàng)簡單的技術(shù)，其操作過程非常復(fù)雜，要求100%的準(zhǔn)確性。在施工過程中，監(jiān)理必須嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行和完成。堤防防滲技術(shù)是整個水利工程的重要組成部分。要結(jié)合實(shí)際情況，作出合理調(diào)整，盡可能從各方面考慮，采用適宜的施工工藝，保證水利工程質(zhì)量，促進(jìn)今后水利工程的健康發(fā)展。