水利水電工程中防滲處理施工技術(shù)綜述

【摘要】隨著社會(huì)建設(shè)速度加快，經(jīng)濟(jì)水平的提高，我國(guó)水利事業(yè)的技術(shù)水平不斷提高。其中，防滲施工技術(shù)是水利工程建設(shè)中重要的一項(xiàng)技術(shù)，因?yàn)殡S著時(shí)間的推移，年代久遠(yuǎn)失修，水利工程還是有很多問(wèn)題存在，而且現(xiàn)在已然有新的問(wèn)題出現(xiàn)，因此加強(qiáng)我國(guó)水利工程防滲變形的處理技術(shù)的研究是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，因此，我們必須要加強(qiáng)此項(xiàng)問(wèn)題的研究。

【關(guān)鍵詞】水利水電；防滲處理；施工技術(shù)

引言

在水利水電工程的各個(gè)施工環(huán)節(jié)中，如何切實(shí)做好工程的防滲是相當(dāng)重要的，因此必須在防滲施工期間，分析和總結(jié)泄漏形成的原因，才能對(duì)癥下藥，藥到病除。無(wú)論是什么原因造成的工程滲漏都要采取有效的措施加以解決，以達(dá)到水利工程的防滲要求，最大限度地發(fā)揮水利工程的價(jià)值。

1.分析水利水電工程中加強(qiáng)防滲處理的重要性

隨著我國(guó)水電事業(yè)的不斷發(fā)展，水利水電工程越來(lái)越被建造，和水利水電施工企業(yè)的發(fā)展有一個(gè)良好的發(fā)展機(jī)遇，前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，但總是并存的不斷競(jìng)爭(zhēng)水利水電行業(yè)，如何滿足需要業(yè)主對(duì)水利水電工程質(zhì)量是水利水電施工企業(yè)的一個(gè)主要問(wèn)題。滲漏問(wèn)題一直是影響水利水電工程質(zhì)量的一大瓶頸，而這必須在建設(shè)，加強(qiáng)防滲處理，盡量減少滲漏的問(wèn)題，因此在水利水電工程中加強(qiáng)防滲處理具有十分重要的意義。

2.水利水電工程滲水原因剖析

2.1 管道滲水

水利工程建設(shè)的過(guò)程中需要鋪設(shè)管道，對(duì)管道工程材料的質(zhì)量有很大的影響，特別是在滲水管道灌溉工程中。所用材料主要分為塑料管和鋼管，塑料管長(zhǎng)時(shí)間易老化，易滲水。鋼管在焊接過(guò)程中的主要結(jié)構(gòu)及工程。焊接不牢固，加上使用時(shí)間長(zhǎng)，易受腐蝕，造成管道和管道滲漏。會(huì)有銜接，這些連接如果沒(méi)有固定，容易產(chǎn)生水。水利工程管道鋪設(shè)孔管沒(méi)有專(zhuān)門(mén)放假，這也為泄漏，消除潛在的問(wèn)題。隱藏在施工階段，小管道通過(guò)密封墊滲透，防水膠帶處理，還可以加強(qiáng)檢查，定期檢查和維修，及時(shí)檢測(cè)滲透災(zāi)害，防止在萌芽狀態(tài)

2.2 施工裂縫

與其他建筑工程相比，水利建設(shè)工程更為復(fù)雜，施工條件更為困難。在具體施工過(guò)程中，會(huì)受到水文、地質(zhì)、氣象等多種因素的影響，難免會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，裂縫就是比較常見(jiàn)的一種。在施工過(guò)程中，為了方便施工，往往將作業(yè)面劃分為幾個(gè)單元來(lái)完成，各單元的銜接處容易出現(xiàn)裂縫，還有模板支撐不夠嚴(yán)密導(dǎo)致跑漿，形成蜂窩煤狀的麻面，這些都屬于施工裂縫。施工裂縫是極易出現(xiàn)滲水現(xiàn)象的，它是工程中最為薄弱的環(huán)節(jié)。但施工裂縫導(dǎo)致的滲水是可以預(yù)防的，設(shè)計(jì)之初要積極進(jìn)行調(diào)研，制定出符合實(shí)際情況的工程計(jì)劃。在施工過(guò)程中認(rèn)真遵守相關(guān)施工流程，嚴(yán)格執(zhí)行企業(yè)各項(xiàng)規(guī)定，強(qiáng)化監(jiān)督管理，才能有效避免施工裂縫。

2.3 結(jié)構(gòu)滲水

大面積滲水和點(diǎn)滲水是結(jié)構(gòu)滲水常見(jiàn)的兩種形式，點(diǎn)滲水就是工程中小面積的滲水，它主要是由結(jié)構(gòu)局部的孔洞引起的。相對(duì)于大面積滲水，小面積滲水影響面積小，危害小，不會(huì)對(duì)工程造成致命威脅，只要稍加處理就能解決。大面積滲水常出現(xiàn)在工程結(jié)構(gòu)的底板處，混凝土在澆筑過(guò)程中，由于攪拌不均勻?qū)е禄炷恋膹?qiáng)度無(wú)法達(dá)到工程使用標(biāo)準(zhǔn)，混凝土縫隙太大，會(huì)導(dǎo)致大面積滲水。水利工程通常是在水源充足的區(qū)域進(jìn)行建設(shè)，很多時(shí)候需要帶水施工，建設(shè)時(shí)的積水如果不能及時(shí)排除，基面就容易存水，這也會(huì)導(dǎo)致大面積滲水現(xiàn)象的發(fā)生。大面積滲水對(duì)工程的威脅是極大的，會(huì)威脅到工程安全，需要引起高度重視，并積極采取措施進(jìn)行修復(fù)彌補(bǔ)，將滲水的危害降到最低。

3.水利水電工程項(xiàng)目防滲處理技術(shù)的主要應(yīng)用

3.1 灌漿處理技術(shù)

（1）卵礫石層灌漿技術(shù)

水利水電工程對(duì)卵礫石層的防滲性能要求極高，通常在施工過(guò)程中，若卵礫石層使用的灌漿水泥濃度不達(dá)標(biāo)、混合漿液在地質(zhì)層中的應(yīng)用效果不佳時(shí)，會(huì)使得水泥漿在卵礫石層中的防滲能力下降。因此，在防滲處理過(guò)程中要設(shè)置3層以上的灌漿孔，并將這些泥漿充分混合之后使用套閥式的灌漿模式進(jìn)行灌漿，這樣能夠顯著增強(qiáng)卵礫石層的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保證水利水電工程項(xiàng)目的防滲能力。

（2）高壓噴射灌漿技術(shù)

因?yàn)楦邏核嗑哂休^強(qiáng)的塑性應(yīng)力，因此能夠顯著降低水泥對(duì)水利水電工程的射流沖擊作用，從而使得水泥灌漿層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成為滿足地質(zhì)實(shí)際情況的水泥結(jié)構(gòu)。此時(shí)，若水泥漿液受到土層結(jié)構(gòu)的影響，會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生一個(gè)不規(guī)則的結(jié)體，該結(jié)體能夠提高土層的整體防滲能力。因此，通過(guò)使用高壓噴射灌漿處理之后，能夠提高地質(zhì)條件對(duì)水利水電工程的適應(yīng)能力，最大程度的避免漏噴情況，在達(dá)到防滲目的的同時(shí)提高工程施工效率和質(zhì)量。

（3）控制性灌漿處理技術(shù)

注漿控制是在傳統(tǒng)控制流的基礎(chǔ)上，將注漿壓力控制系統(tǒng)應(yīng)用于新型注漿技術(shù)中的一種新的注漿方法，使泥漿和工程結(jié)構(gòu)具有更好的融合狀態(tài)。通常，壓力和在泥漿澆注的影響很大，當(dāng)灌裝控制在有效的范圍的基礎(chǔ)上，調(diào)整適當(dāng)?shù)膲毫土髁靠梢燥@著提高灌漿效果，泥漿和結(jié)構(gòu)一體化的保障程度，提高防滲性能.

3.2 防滲墻法的施工技術(shù)

（1）多頭深層攪拌水泥土成墻法

多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn)，把水泥漿噴入土體并攪拌，使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁，樁與樁搭接形成水泥土防滲墻，目前最大成墻深度為20多米，水泥土滲透系數(shù)<10cm/s，抗壓強(qiáng)度>O.3MPa。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、無(wú)泥漿污染、造價(jià)較低，適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層（砂礫直徑小于5cm）。

（2）鋸槽法成墻法

在先導(dǎo)孔中，鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊做上下往復(fù)切割運(yùn)動(dòng)，一邊以0.8—1.5m/h的速度（根據(jù)地層狀況）向前移動(dòng)開(kāi)槽；被鋸切割下來(lái)的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外，并采用泥漿護(hù)壁。澆筑塑性混凝土，形成寬度為0.2～0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)由行走底盤(pán)、動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成；傳動(dòng)方式有機(jī)械式與液壓式兩種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合，開(kāi)槽寬度可達(dá)0.2～0.5m、深度達(dá)到40m。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好，并且成墻深，適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于lOOmm的砂礫石地層：還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。

（3）鏈斗法成墻法

由鏈斗式開(kāi)槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土，也會(huì)將斜放的排樁下放到成墻深度，開(kāi)槽機(jī)前進(jìn)開(kāi)挖溝槽，并采用泥漿護(hù)壁，其澆筑混凝土方法類(lèi)似鋸槽法。鏈斗式開(kāi)槽機(jī)的開(kāi)槽寬度為16～50cm，深度可達(dá)10～15m。適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30%的砂礫石地層。

（4）薄型抓斗成墻法

采用斗寬為0.3m的薄型抓斗挖土開(kāi)槽，泥漿護(hù)壁，澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻，最大成墻深度可達(dá)40m。適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內(nèi)的土層。

3.3 地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)

（1）鉆孔灌漿成墻技術(shù)

在地下連續(xù)薄防滲墻施工過(guò)程中，灌漿成墻技術(shù)的原理是：首先在地基部位鉆孔處理，并通過(guò)灌漿攪拌獲得對(duì)應(yīng)尺寸的防滲墻。在使用該技術(shù)過(guò)程中，常用的設(shè)備包括：雙動(dòng)力多頭深層攪拌樁機(jī)、多頭小直徑深層攪拌一次成墻樁機(jī)等設(shè)備。其中，深層攪拌樁機(jī)使用專(zhuān)門(mén)的刀架、底盤(pán)、鉆頭和成墻器，在發(fā)動(dòng)機(jī)的雙動(dòng)力作用下實(shí)現(xiàn)鉆孔的多級(jí)調(diào)速，并通過(guò)對(duì)鉆桿中心距離、垂直精度及灌漿計(jì)量等進(jìn)行控制，保證成墻的精度，且具有較好的環(huán)保性能。使用該種灌漿方式可以獲得的成墻深度能達(dá)到20m 左右。

（2）振動(dòng)成墻技術(shù)

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)在地下連續(xù)薄防滲墻施工過(guò)程中廣泛使用了振動(dòng)成墻技術(shù)，其主要特點(diǎn)在于受外界因素?cái)_動(dòng)較小，成墻質(zhì)量穩(wěn)定。施工過(guò)程中，通過(guò)振動(dòng)方式沉模，在達(dá)到設(shè)計(jì)深度之后拔起成墻槽，獲得成墻。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)的主要施工設(shè)備包括：

①振動(dòng)插板成墻設(shè)備

其主要包括震錘、履帶式起重設(shè)備和插板等部分，利用機(jī)械的大頻率振動(dòng)將兩塊插板壓入地層中，其最大成墻深度能達(dá)到17m，厚度主要包括15cm、18cm 等幾種規(guī)格。

②振動(dòng)沉模板墻施工設(shè)備

其主要包括樁架、模板、機(jī)械步履式底盤(pán)、震錘等部分，利用機(jī)械振動(dòng)的方式將兩塊插板壓入地層中，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)深度后拔起成槽，在地下形成連續(xù)薄防滲墻，其最大成墻深度可以達(dá)到17m 左右。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)水利水電工程中防滲處理施工技術(shù)進(jìn)行探討具有十分重要的意義。作為新時(shí)期背景下的水利水電施工企業(yè)，必須意識(shí)到防滲工作的重要性，并從工程開(kāi)工到整個(gè)工程交工全程，始終注重滲漏問(wèn)題的處理，結(jié)合工程實(shí)際加強(qiáng)防滲處理技術(shù)的應(yīng)用，最大化的確保防滲施工質(zhì)量，最終為整個(gè)水利水電工程質(zhì)量的提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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