水利工程施工中渠道防滲技術(shù)分析

湯 涌

（信陽市鲇魚山水庫管理局，河南 信陽 465350）

1 水利項(xiàng)目中渠道工程出現(xiàn)滲漏問題的因素

1.1 渠道的地基部位處理過程中存在的問題

水利工程相關(guān)地基部位的處理工作直接關(guān)系到整個(gè)水利工程項(xiàng)目的安全性及穩(wěn)定性，一旦在地基部位的施工過程中發(fā)生了某些偏差和錯(cuò)誤的操作，必然會造成后期水利工程項(xiàng)目在使用過程中發(fā)生滲漏的情況。并且國內(nèi)水利工程項(xiàng)目的覆蓋范圍屬于非常廣闊的分布，因此水利工程項(xiàng)目施工人員在工程建造的進(jìn)程中往往會碰到各種各樣的土壤情況，施工現(xiàn)場土壤自身特性的差異，通常會對河道部位的挖掘工程造成一定程度的制約及影響。比如在施工現(xiàn)場的土壤為鹽漬土類型的情況下，如果地下水資源出現(xiàn)水位快速上升的情況，很可能導(dǎo)致混凝土板部位鹽的含量出現(xiàn)顯著的增大，從而對水泥混凝土結(jié)構(gòu)帶來比較嚴(yán)重的腐蝕，嚴(yán)重影響渠道工程總體結(jié)構(gòu)的安全。與此同時(shí)，具有濕潤特性的黃土部分在受到水的浸濕以后，土體部位的總體結(jié)構(gòu)也會被顯著地改變，此時(shí)發(fā)生沉降或是塌陷的風(fēng)險(xiǎn)急劇增大，這些情況都會顯著地減少河道內(nèi)水利工程項(xiàng)目的使用壽命。此外，通常是沙壤土成分構(gòu)成的干沙類型的地基容易發(fā)生液化的問題，這時(shí)便會導(dǎo)致水利工程地基出現(xiàn)沉降的問題，對工程項(xiàng)目中的由水泥混凝土構(gòu)成的襯砌結(jié)構(gòu)部位造成明顯的破壞。水利工程項(xiàng)目如圖1 所示。

圖1 水利工程項(xiàng)目

1.2 建設(shè)施工過程中的相關(guān)問題

雖然有關(guān)部門從宏觀的層面上提升了水利工程項(xiàng)目總體施工質(zhì)量的關(guān)注和重視程度，不過在某些欠發(fā)達(dá)的且地理位置相對偏遠(yuǎn)的區(qū)域，其修建的水利工程項(xiàng)目在施工的進(jìn)程中無法符合基礎(chǔ)性的規(guī)定以及標(biāo)準(zhǔn)，通常為位置比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，其具有的技術(shù)力量以及現(xiàn)場的施工作業(yè)條件都是非常有限的。某些施工單位缺乏對于項(xiàng)目工程總體質(zhì)量的有效重視和關(guān)注，對于現(xiàn)場的施工作業(yè)人員也沒有開展相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)，造成其施工人員的總體素質(zhì)以及職業(yè)素養(yǎng)比較欠缺，這樣的情況就為整個(gè)項(xiàng)目工程的最終質(zhì)量埋下了明顯的隱患。與此同時(shí)，某些施工單位在采購相應(yīng)的工程原料的過程中，對于質(zhì)量檢驗(yàn)相關(guān)工作缺乏應(yīng)有的管控措施，造成整個(gè)項(xiàng)目工程的施工結(jié)果不達(dá)標(biāo)，影響了農(nóng)田地區(qū)的生產(chǎn)灌溉的執(zhí)行效率以及水資源的利用效率[1]。

在渠道防滲漏項(xiàng)目施工過程中，當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件是一個(gè)非常關(guān)鍵的制約因素。如果施工過程中存在大量黏土以及淤泥，此時(shí)適合應(yīng)用多頭小直徑的攪拌裝置生成墻的施工方法能夠顯著提升施工效果以及施工品質(zhì)。其最大的特點(diǎn)為作業(yè)中不會帶來泥漿方面污染，可以減少此過程對自然環(huán)境的不利影響。并且多頭小直徑深層攪拌水泥成墻相關(guān)工藝方法的操作過程相對簡單，總體成本低廉，施工工期比較短，顯著提升工程品質(zhì)。

1.3 后期使用過程中的維護(hù)因素

通常來講，渠道類型的項(xiàng)目工程主要效益表現(xiàn)在竣工后的運(yùn)行過程中，不過一些工程項(xiàng)目在竣工后同樣也會受到各個(gè)主、客觀因素的制約及干擾，更有甚者，可能會遭到人為蓄意的破壞。一些當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民群眾由于缺少環(huán)境保護(hù)方面的思想意識以及足夠的生產(chǎn)安全方面的知識，對水利工程相關(guān)設(shè)施的盜竊情況會經(jīng)常出現(xiàn)，河道部位被蓄意損壞的情況也是屢禁不止，這樣的情況大大加劇了渠道工程發(fā)生滲漏情況的概率。此外某些施工單位以及使用單位也沒能對監(jiān)護(hù)和日常保養(yǎng)工作引起足夠的重視，缺少針對河道相關(guān)項(xiàng)目工程的有效保護(hù)實(shí)施和應(yīng)有的宣傳普及工作，管護(hù)和日常維護(hù)的相關(guān)制度的實(shí)際落實(shí)工作執(zhí)行不到位，這造成了工程項(xiàng)目容易受到不必要的損壞，并無法得到及時(shí)的維護(hù)和修繕，可能會導(dǎo)致在相關(guān)水利工程項(xiàng)目出現(xiàn)毀損情況之后，長期無人問津的嚴(yán)重后果。

2 水利渠道工程項(xiàng)目中防滲漏問題的應(yīng)對措施

2.1 水泥混凝土防滲漏施工方法

水泥混凝土材料屬于一類工程建設(shè)中的常用原材料，此類原材料為主的施工作業(yè)模式通常應(yīng)用最為廣泛，在項(xiàng)目施工的實(shí)際操作時(shí)，大體上能夠分為3 種模式。第一類是現(xiàn)場澆筑的模式，第二類是采用預(yù)制塊的模式，第三類是采用噴射混凝土的模式。上述這3 類不同的作業(yè)方式，需要現(xiàn)場施工人員依據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況以及施工要求來進(jìn)行合理的選取。3 種模式具有各自的優(yōu)點(diǎn)以及缺陷，所以現(xiàn)場施工人員必須小心謹(jǐn)慎地進(jìn)行挑選。水利工程項(xiàng)目水泥混凝土防滲施工作業(yè)如圖2 所示。

圖2 水泥混凝土防滲施工作業(yè)

2.2 模料防滲漏施工方法

一般情況之下，現(xiàn)場施工人員會挑選具有防水性質(zhì)的原材料實(shí)施河道部分的鋪設(shè)操作，這樣就會造成渠道項(xiàng)目工程的表面防滲漏的施工層，防止后續(xù)滲漏情況的問題。不過需要特別關(guān)注的問題是，這種方法的使用需要現(xiàn)場施工人員熟練掌握相關(guān)的技術(shù)，必須合理選擇河道部位的有效截面，確保相關(guān)截面的光滑和平整，同時(shí)需要保證模具結(jié)構(gòu)的完整和安全。

2.3 砌石防滲漏施工方法

砌石防滲相關(guān)技術(shù)通常是使用砌卵石、干砌石塊以及漿砌石塊等原材料對于相應(yīng)渠道的表面進(jìn)行有效地加固操作，大幅度提升渠道工程的穩(wěn)定性以及防滲漏能力。此方法最顯著的優(yōu)勢是就地取材的方便性，這樣能夠節(jié)約大量的材料采購成本。并且此類砌石防滲相關(guān)技術(shù)的抗沖擊與抗凍能力也比較理想，此方法適用于各種復(fù)雜條件，節(jié)水效果顯著。砌石工序完成之后使用內(nèi)襯的水泥混凝土進(jìn)行抹面，能顯著提升渠道工程的耐久程度及穩(wěn)定性。不過通過工程實(shí)踐的狀況，砌石防滲相關(guān)技術(shù)依舊有一定程度的局限性存在。在其實(shí)際應(yīng)用中，砌石部位由于其厚度相對比較大、材料用量大，無法使用大型工程機(jī)械。對于勞動力成本較高的情況或者現(xiàn)場可以使用的石材量不足的情況，此類技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果將會大打折扣，很難有效降低施工成本。此外，薄膜和瀝青等新型防滲材料具有變形強(qiáng)、流程簡便、耐久性指標(biāo)優(yōu)良等特點(diǎn)，已經(jīng)被大量投入到渠道工程的防滲施工中。

具體操作：砌石防滲漏施工方法在實(shí)際應(yīng)用的進(jìn)程之中，必須通過不同類型的石料進(jìn)行堆砌，讓河道的渠道生成一層防滲漏的墻體結(jié)構(gòu)，這個(gè)防滲漏的墻體結(jié)構(gòu)對于透水方面的性能要求相對嚴(yán)格，因此現(xiàn)場施工人員也要在實(shí)際操作的進(jìn)程中特別關(guān)注，需要首先針對渠道工程的作業(yè)面實(shí)施清潔，隨后以沙漿為原料，將石料整齊地堆砌在河道的表面區(qū)域，如果在施工的時(shí)候出現(xiàn)石料中產(chǎn)生了孔隙的情況，需要用碎石來填補(bǔ)相應(yīng)的孔隙?，F(xiàn)場施工人員也要適當(dāng)把控石料鋪設(shè)時(shí)候的厚度數(shù)值，需要大于22.875 cm 且不超過41.265 cm，當(dāng)進(jìn)行勾縫操作的情況下，需要使用水泥混凝土為原料。水利工程項(xiàng)目砌石防滲施工作業(yè)如圖3 所示。

圖3 砌石防滲施工作業(yè)

3 不同類型渠道的防滲施工操作

3.1 梯形渠道相關(guān)技術(shù)

通常高填方類型的梯形渠道相對多見，在其操作過程之中，往往應(yīng)用水泥混凝土襯砌相關(guān)技術(shù)實(shí)施邊坡部位的改造和優(yōu)化。第一步，對于初始渠道的基層部位表面進(jìn)行清潔；第二步，應(yīng)用黏土來分層進(jìn)行夯實(shí)操作；最后一步，在防滲膜表面進(jìn)行水泥混凝土的鋪設(shè)。襯砌部位邊緣區(qū)域要使用水泥混凝土來壓頂施工，這類操作方法對高填方類型渠道有比較理想的預(yù)防滲漏功效。因?yàn)檫M(jìn)行土工膜鋪設(shè)操作，使得渠道中的水不能滲入，顯著減少渠堤內(nèi)含水量指標(biāo)，并且對于冬季凍、脹類情況也可以大幅度減弱。梯形渠道在其作業(yè)過程中，需要對于土工膜的墊層部位進(jìn)行嚴(yán)格的施工，作業(yè)過程中通常以黏土為主要材料，其目的是對土工膜部分進(jìn)行有效的保護(hù)。在節(jié)水改造工程施工過程中，技術(shù)人員需要充分利用水力學(xué)相關(guān)的知識和原理，依據(jù)待改造渠道的實(shí)際情況進(jìn)行各類施工模式的橫向?qū)Ρ龋_保實(shí)際執(zhí)行方案具有最大化的合理性。作業(yè)方案在規(guī)劃的進(jìn)程之中，第一，需要針對所有渠道分支的橫截面部位進(jìn)行測量；第二，技術(shù)人員需依據(jù)得到的結(jié)果來計(jì)算渠道邊坡系數(shù)以及水力半徑等參數(shù)的具體數(shù)值，這樣能夠顯著提升梯形類斷面渠道規(guī)劃設(shè)計(jì)過程的適用性以及合理性；最后，技術(shù)人員根據(jù)得到的邊坡系數(shù)、斷面深度以及水深等要素進(jìn)行全面考慮，科學(xué)計(jì)算出渠道工程需要使用的水泥混凝土襯砌部分的最終厚度數(shù)值。

3.2 U 形渠道預(yù)制技術(shù)簡述

灌區(qū)的末級渠道內(nèi)一般會聚集大量的雜物，這會顯著影響水流的速度與流量，同時(shí)也會增加漏水滲水問題的程度。為提升渠道工程輸水功能，有效降低雜物對其效率的不利影響，技術(shù)人員需要基于現(xiàn)場實(shí)際情況和導(dǎo)致問題發(fā)生的原因，對于渠道工程實(shí)施優(yōu)化與改造。保證通水流暢程度。把渠道斷面設(shè)計(jì)成U 形槽類型的襯砌斷面結(jié)構(gòu)。U 形槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對比較簡單，工期短，總體建筑成本低，可以在比較短的周期內(nèi)解決渠道滲漏的難題，提升渠道內(nèi)水流通暢程度，提升其輸水效果。不過因?yàn)椴煌貐^(qū)氣候環(huán)境因素的制約，不同地區(qū)的情況可能會有明顯的差異，比如U 形槽相關(guān)技術(shù)在北方區(qū)域內(nèi)投入使用的過程中，考慮到此地區(qū)冬季氣候比較寒冷，輸水時(shí)有可能會發(fā)生凍、脹類的情況，因此需要根據(jù)實(shí)際狀況應(yīng)用適當(dāng)?shù)姆纼?、防脹措施和方法?/p>

4 水利工程渠道防滲的重要作用及實(shí)際意義

4.1 水利工程渠道防滲技術(shù)的重要作用研究

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，廣大人民群眾關(guān)于節(jié)水層面的思想意識也發(fā)生了顯著的提升，因此水利工程項(xiàng)目可以體現(xiàn)的作用愈發(fā)顯著。一般在水利工程渠道項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)程之中，防滲漏相關(guān)的技術(shù)屬于非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，相關(guān)水利工程技術(shù)人員必須合理地應(yīng)用相應(yīng)的防滲漏方面的技術(shù)，這樣就能完全體現(xiàn)出水利工程渠道項(xiàng)目本身的功能與優(yōu)勢，從而提升水利工程項(xiàng)目的作業(yè)效率及品質(zhì)。工程人員施工中需要做好前期準(zhǔn)備，熟練掌握防滲漏相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，全面把控工程建設(shè)的品質(zhì)，確保渠道工程防滲漏方面的施工品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)理想的施工結(jié)果，確保工程中應(yīng)用先進(jìn)的防滲漏技術(shù)，大力滿足廣大人民群眾對水資源相關(guān)需求，保證相關(guān)的施工單位在今后的市場競爭中具有更大的優(yōu)勢，加速其實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高速的發(fā)展和壯大，為其實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)方面的收益，持續(xù)為廣大群眾供應(yīng)優(yōu)勢的水資源[2]。

4.2 水利工程渠道防滲漏技術(shù)的實(shí)際意義

如水利工程項(xiàng)目出現(xiàn)滲漏的情況，其發(fā)生的主要原因和產(chǎn)生因素是種類繁多的。因此，現(xiàn)場的實(shí)際操作人員也必須努力做好工程施工前的相應(yīng)準(zhǔn)備工作，必須第一時(shí)間和設(shè)計(jì)公司針對項(xiàng)目的細(xì)節(jié)進(jìn)行溝通，明確地基部位實(shí)際操作的具體方案以及應(yīng)對措施，嚴(yán)格依照工程設(shè)計(jì)圖紙以及施工技術(shù)要求實(shí)施現(xiàn)場的操作。施工單位也必須大力提升施工人員的總體業(yè)務(wù)能力，強(qiáng)化建筑原材料的日常管理工作以及施工區(qū)域的各項(xiàng)宣傳任務(wù)，與使用及管理部門簽署相應(yīng)的責(zé)任保證書，并且配合上合理的獎(jiǎng)、懲制度，有效激發(fā)相關(guān)人員工作的積極性和主動性。使用和管理部門也需要對工程項(xiàng)目的維護(hù)資金進(jìn)行合理的利用，比如安排專門的工作人員對河道項(xiàng)目工程的作業(yè)過程進(jìn)行不定期巡查，并且進(jìn)行記錄，如果在建設(shè)施工的現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題或者安全隱患，必須及時(shí)進(jìn)行制止并且上會進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)方面的總結(jié)和落實(shí)，搞好后期的日常維護(hù)以及管理方面的工作，有效延長河道工程項(xiàng)目的使用年限，提升當(dāng)?shù)厮こ添?xiàng)目運(yùn)行的安全性以及穩(wěn)定性，大力促進(jìn)本地農(nóng)業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)的進(jìn)步，有效應(yīng)對當(dāng)?shù)卦谟盟矫娴臎_突和矛盾[3]。

通常在水利工程渠道項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，需要科學(xué)地實(shí)施防滲漏方面的施工和作業(yè)，這樣就能降低工程渠道項(xiàng)目發(fā)生滲漏問題的概率，確保渠道項(xiàng)目具有較高工程質(zhì)量，顯著延長渠道項(xiàng)目的服役時(shí)長，加速國內(nèi)水利領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展和進(jìn)步，保證廣大群眾生命及財(cái)產(chǎn)的安全，這也是新時(shí)期背景下水利科學(xué)發(fā)展的方向，科學(xué)選用防滲漏相關(guān)技術(shù)，提升項(xiàng)目工程施工的安全性以及穩(wěn)定性。在選用相關(guān)防滲漏技術(shù)進(jìn)行水利工程項(xiàng)目施工時(shí)，需要依照現(xiàn)場的具體情況，正確地選用防滲漏方法，這樣就能確保施工作業(yè)的最終質(zhì)量，有效降低成本，促進(jìn)水利工程事業(yè)向更佳的趨勢來發(fā)展。

5 結(jié)束語

綜上所述，強(qiáng)化防滲漏技術(shù)于渠道建設(shè)中的實(shí)際應(yīng)用是非常必要的，是應(yīng)對工程滲漏問題的有效途徑，同時(shí)也是提升水資源利用率的有效方法。通過以上介紹的幾種防滲技術(shù)，結(jié)合滲漏的原因，考慮各個(gè)區(qū)域土質(zhì)的差異，以及在實(shí)際應(yīng)用上的可行性，可為現(xiàn)場施工人員提供參考。不過在實(shí)踐中具體怎樣選取，依舊需要相關(guān)企業(yè)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)合理的選擇。