水利工程防滲施工技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)分析

張福和

（六盤水市水利水電綜合服務(wù)中心，貴州 六盤水 553000）

0 引言

我國(guó)富源遼闊的土地面積以及分布眾多的河流資源，其內(nèi)部蘊(yùn)含著極大的水資源，但要想對(duì)這類資源進(jìn)行合理運(yùn)用，并保障其實(shí)際效益有效發(fā)揮，就需要針對(duì)地方實(shí)際情況來(lái)建設(shè)相應(yīng)的水利工程設(shè)施，以此來(lái)滿足水資源合理化配置，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，并為提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。水利工程建設(shè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的有效循環(huán)利用，保障人民生產(chǎn)生活，減少洪澇災(zāi)害的發(fā)生。但針對(duì)工程建設(shè)時(shí)所展現(xiàn)出的滲水問(wèn)題，則需要相關(guān)單位部門引起足夠重視，充分研究分析問(wèn)題根源，積極學(xué)習(xí)與落實(shí)先進(jìn)防滲技術(shù)，保障工程質(zhì)量的同時(shí)，避免建設(shè)問(wèn)題的出現(xiàn)，滿足工程要求標(biāo)準(zhǔn)，提高水利工程施工技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)水利工程建設(shè)發(fā)展。對(duì)此，本文對(duì)水利工程防滲施工技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)分析進(jìn)行研究。

1 防滲漏施工技術(shù)在水利工程施工中的重要性

滲漏，作為水利工程建設(shè)施工中一種最常見(jiàn)的問(wèn)題和現(xiàn)象，它不僅影響著水利工程整體質(zhì)量和安全性，同時(shí)也間接性地聯(lián)系著人們的生產(chǎn)生活安全。而且在現(xiàn)代化社會(huì)進(jìn)步發(fā)展的今天，這種問(wèn)題還會(huì)對(duì)企業(yè)自身造成不利影響。首先，建設(shè)質(zhì)量不合格，一方面是降低自身經(jīng)濟(jì)效益，另一方面則是影響建筑企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)日后發(fā)展和進(jìn)步產(chǎn)生諸多限制因素。其次，隨著社會(huì)進(jìn)步發(fā)展，越來(lái)越多的水利工程建設(shè)單位在新時(shí)期社會(huì)背景下取得了良好發(fā)展條件，同時(shí)也在不斷提高自身建設(shè)水平和建設(shè)技術(shù)，逐漸開(kāi)始將重心放在水利工程防滲漏技術(shù)上面，目的就是加強(qiáng)對(duì)水利工程滲漏問(wèn)題的完善力度。所以，不管是在水利工程未來(lái)發(fā)展進(jìn)步方面，還是在自身防滲漏技術(shù)水平方面，相關(guān)建設(shè)單位都應(yīng)該意識(shí)到防滲漏施工技術(shù)應(yīng)用的重要性，不斷提高自身技術(shù)水平[1]。

2 水利工程防滲施工技術(shù)應(yīng)用存在的問(wèn)題分析

2.1 水利工程設(shè)計(jì)問(wèn)題

一套完善的工程設(shè)計(jì)對(duì)以后的施工有著至關(guān)重要的作用，它決定著后續(xù)工作的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量。例如，建設(shè)工程隊(duì)在對(duì)進(jìn)行防滲工作時(shí)，要預(yù)先設(shè)計(jì)合理的防滲方案，因?yàn)楣こ探ㄖ谠O(shè)計(jì)最初都做成的是空心的建筑板，無(wú)法對(duì)建筑體的防滲漏效果做到切實(shí)保障，另外還有工程伸縮縫設(shè)計(jì)不合理，伸縮縫偏大或者是偏小，也會(huì)導(dǎo)致其慢慢出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象，還有傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式，會(huì)使頂部和底部的面積發(fā)生碰撞出現(xiàn)裂縫，這些問(wèn)題都是目前所發(fā)現(xiàn)較為嚴(yán)重的問(wèn)題，也會(huì)在很大程度上影響建筑體的整體質(zhì)量。

2.2 施工方案設(shè)計(jì)不科學(xué)

水利工程在具體施工以前都需要按照施工環(huán)境等諸多因素進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，這樣既可以避免不必要的資源浪費(fèi)，同時(shí)也能確保防滲漏效果。但是，目前好多施工單位在具體施工以前都沒(méi)有根據(jù)相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)設(shè)計(jì)施工方案，以至于造成方案在設(shè)計(jì)完成以后沒(méi)有涉及防滲漏方面的專業(yè)技術(shù)，從而導(dǎo)致施工場(chǎng)地以及施工地質(zhì)條件等因素為后續(xù)防滲漏作業(yè)埋下很多不確定性因素。另外，在施工前沒(méi)有按照方案設(shè)計(jì)進(jìn)行材料選取，以至于造成水利工程設(shè)施在后期使用時(shí)因?yàn)橹T多因素破壞水利工程防滲層結(jié)構(gòu)，進(jìn)而發(fā)生滲漏現(xiàn)象[2]。

2.3 施工技術(shù)問(wèn)題

雖然目前我國(guó)建筑行業(yè)各項(xiàng)技術(shù)水平取得了突破性的進(jìn)展，并且相較以前也有很大提升，但是由于起步較晚，所以在技術(shù)落成方面還有很多的不足。而且目前大部分的施工人員專業(yè)技能都相對(duì)偏低，很難滿足現(xiàn)代化建設(shè)需求，另外，一些施工單位沒(méi)有建立嚴(yán)格的考核機(jī)制和培訓(xùn)制度，導(dǎo)致現(xiàn)有施工人員防滲漏專業(yè)技術(shù)得不到更新，仍采取傳統(tǒng)施工技術(shù)，不僅滿足不了現(xiàn)代水利工程施工要求，同時(shí)還無(wú)法保障房屋后續(xù)是否滲漏。

2.4 施工材料問(wèn)題

作為水利工程建筑必要條件，多數(shù)施工單位都沒(méi)有意識(shí)到施工材料管控的重要性。而且施工材料管控人員責(zé)任意識(shí)都相對(duì)欠缺，沒(méi)有按照規(guī)范要求和標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的施工材料，甚至在材料進(jìn)場(chǎng)前不對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)核驗(yàn)，導(dǎo)致大量不合格的施工材料流入施工現(xiàn)場(chǎng)，防滲漏得不到保障，水利工程整體安全性和穩(wěn)定性也得不到保障；管理層將重心放在建設(shè)利益上面，為了更好地提高經(jīng)濟(jì)收益而忽略了水利工程材料質(zhì)量，甚至使用不合格的防滲材料進(jìn)行施工作業(yè)，這樣不僅降低防滲效果，還為水利工程設(shè)施后續(xù)使用埋下巨大安全隱患。

3 水利工程防滲施工技術(shù)應(yīng)用措施

滲水問(wèn)題，是水利工程建設(shè)當(dāng)中比較容易出現(xiàn)的現(xiàn)象，如果滲水問(wèn)題在工期開(kāi)展前得不到提前預(yù)防完善，或者是施工作業(yè)中得不到有效解決的話，將會(huì)直接影響到水利工程施工質(zhì)量、縮短水利工程施工壽命等，甚至?xí)g接導(dǎo)致其出現(xiàn)其他問(wèn)題，從而造成嚴(yán)重危害。因此，在水利工程建設(shè)作業(yè)中，從根本上解決滲透問(wèn)題極為重要，其不僅關(guān)系到整項(xiàng)建設(shè)工程后期開(kāi)展落實(shí)，同時(shí)還直接關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及民生安全。為強(qiáng)化防滲效益，目前常用到的防滲技術(shù)主要有垂直鋪膜防滲技術(shù)、深層攪拌樁防滲墻技術(shù)等，科學(xué)合理的防滲工作與技術(shù)落實(shí)，會(huì)有效強(qiáng)化地基承載能力、保障工程質(zhì)量、減少開(kāi)挖量，實(shí)現(xiàn)巖基與建筑物基礎(chǔ)強(qiáng)度結(jié)合，但由于其工程涉及領(lǐng)域廣泛與各方面限制因素，還需要對(duì)其進(jìn)行深入研究分析。

針對(duì)水利工程建設(shè)施工常出現(xiàn)的滲漏問(wèn)題，現(xiàn)基于其問(wèn)題核心進(jìn)行深度研究分析，并站在發(fā)展角度與工程實(shí)際效益角度對(duì)防滲施工技術(shù)進(jìn)行全面研究，制定防滲技術(shù)科學(xué)合理應(yīng)用措施，保障水利工程防滲效果提升。

3.1 垂直鋪膜防滲技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)在防滲加固工程中的使用，主要是先使用垂直開(kāi)槽機(jī)進(jìn)行挖槽，根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求整理好溝槽以后，再對(duì)其進(jìn)行整平，目的是為了后續(xù)鋪膜工作的進(jìn)行，在達(dá)到鋪膜標(biāo)準(zhǔn)以后，就可以使用挖槽機(jī)牽引膜逐步開(kāi)始鋪膜工作。雖然鋪膜工作較慢、耗費(fèi)工期長(zhǎng)，但是最為關(guān)鍵的一步，另外在進(jìn)行鋪膜作業(yè)時(shí)一定要輕拿輕放，防止其受到損壞，并且膜的首尾處要銜接好，使用縫合的方式來(lái)進(jìn)行穩(wěn)固，保持針距相同且適中，保障膜的首尾處結(jié)合充分，對(duì)鋪過(guò)膜的位置要及時(shí)將膜頂、膜底處進(jìn)行填土，進(jìn)行再次固定。之后，要將工程施工前設(shè)計(jì)好的回填料進(jìn)行回填，此時(shí)基本要采用人工加機(jī)械的方式合作進(jìn)行，這樣做的目的就在于保障作業(yè)效率的同時(shí)，能減少回填過(guò)程中對(duì)膜造成的破壞，確保工程質(zhì)量，防止出現(xiàn)滲透隱患。最后階段就是要對(duì)工作面進(jìn)行恢復(fù)，以此來(lái)形成連續(xù)塑模墻體，這樣可以起到非常好的防滲作用[3]。這項(xiàng)技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)就在于利用塑膜自身防滲性能來(lái)實(shí)現(xiàn)防滲，并且防滲效果要相對(duì)明顯且直接；還有就是塑膜整體性較好，適應(yīng)變形能力強(qiáng)，價(jià)格較低，特別是在水利工程施工中，有較強(qiáng)便攜性，是目前所使用的新型防滲技術(shù)材料之一。

3.2 振沖防滲板墻技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)在使用時(shí)有一定的局限性，基本上都適用于地質(zhì)較為疏松的土層當(dāng)中，然后在其中形成指定形狀的防滲型墻體。這項(xiàng)技術(shù)在落實(shí)過(guò)程中，同其他技術(shù)一樣，需要經(jīng)過(guò)開(kāi)槽、修建護(hù)堤、最終城墻這3 個(gè)不同的環(huán)節(jié)，但是整體工作卻可以在同一時(shí)間內(nèi)完成。其主要工作程序是首先使用振動(dòng)器按照垂直角度反復(fù)進(jìn)行高頻率振動(dòng)，沖擊切頭下沉，其次借助振動(dòng)的力量將其擠壓到土層當(dāng)中，與此同時(shí)，周圍的土層也會(huì)受到影響，從而逐漸被擠壓的更加密實(shí)，最后進(jìn)行接下來(lái)的輔助作業(yè)，使用高壓沖切水泥漿連續(xù)振搗灌漿，這樣可以使墻體更加充實(shí)，從而形成一道連續(xù)性強(qiáng)且緊密的防滲墻。這項(xiàng)技術(shù)主要的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)在于施工墻體薄、連續(xù)緊密度高，可以很好地提高施工速度，并且不會(huì)影響到防滲效果，造價(jià)低。

3.3 深層攪拌樁防滲墻技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)可以分為單頭深層攪拌樁技術(shù)與多頭深層攪拌樁技術(shù)兩種，其中，單頭深層攪拌樁防滲技術(shù)，基本上被廣泛應(yīng)用于深基坑防滲處理作業(yè)當(dāng)中，但是由于單頭深層攪拌樁防滲技術(shù)會(huì)受到不同施工地形、地質(zhì)、施工機(jī)械等諸多條件因素影響與限制，很容易出現(xiàn)混凝土攪拌不均勻的現(xiàn)象出現(xiàn)，從而造成防滲墻體強(qiáng)度逐漸變低，而樁體的垂直度也會(huì)受到影響，并且難以保障；防滲墻的連續(xù)性能也比較差，會(huì)極大降低防滲效果。因此，為了有效避免以上問(wèn)題出現(xiàn)，保障其防滲效果，現(xiàn)創(chuàng)新出了多頭深層攪拌樁防滲技術(shù)，其主要原理在于使用雙動(dòng)力，甚至是多動(dòng)力攪拌機(jī)對(duì)混凝土進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁缓筮M(jìn)行噴切灌漿，這樣可以很好地保障混凝土形成連續(xù)的墻體，從而強(qiáng)化墻體質(zhì)量，防滲效果也更加明顯[4]。

3.4 高壓噴射灌漿技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)的落實(shí)與開(kāi)展需要使用專門的機(jī)械設(shè)備對(duì)地基表面或者是巖層內(nèi)部進(jìn)行鉆孔處理，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求以后，會(huì)使用特殊噴嘴安裝在高壓漿泵的頂部，對(duì)鉆孔附近土層進(jìn)行噴射與固化處理。但是因?yàn)樵趪娚渥鳂I(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大壓力，從而對(duì)周邊區(qū)域造成影響，使得實(shí)際作業(yè)面積要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)作業(yè)面。再加上其噴射的漿體主要是通過(guò)土石粒攪拌合成，所以在經(jīng)過(guò)特定時(shí)間以后就會(huì)形成一種強(qiáng)度較高的凝結(jié)體，以此來(lái)改善原有土層持力結(jié)構(gòu)，從而強(qiáng)化原本結(jié)構(gòu)的防滲能力。

但是在落實(shí)此項(xiàng)技術(shù)時(shí)，需要注意一些特定事項(xiàng)，首先就是要對(duì)機(jī)械設(shè)備的管路系統(tǒng)與高壓設(shè)備進(jìn)行檢查，且設(shè)備的壓力和排量必須要滿足施工設(shè)計(jì)要求；而管理系統(tǒng)的密封性要充分做好，所使用的噴射管體要具備良好的剛度；其次就是對(duì)噴嘴與管體內(nèi)部進(jìn)行清理，方便在噴漿作業(yè)中及時(shí)了解到地層情況，防止冒漿現(xiàn)象的出現(xiàn)。如果意外發(fā)生冒漿時(shí)，要及時(shí)清理掉內(nèi)部沉淀泥渣，在進(jìn)行旋噴時(shí)，可以使用冒漿來(lái)補(bǔ)灌已經(jīng)施過(guò)工的樁孔，為了強(qiáng)化凝結(jié)體的密實(shí)度，可以提高噴射壓力或者是降低回轉(zhuǎn)速度；或者是復(fù)噴。在進(jìn)行高壓噴射灌漿時(shí)，要對(duì)其提升速度進(jìn)行有效控制，防止對(duì)防滲墻質(zhì)量以及漿液用量造成影響，如果提升速度過(guò)快的話會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)空洞；而速度過(guò)慢的話則會(huì)造成資源浪費(fèi)，所以為了有效避免以上問(wèn)題的發(fā)生，應(yīng)該要進(jìn)行一定實(shí)驗(yàn)后再確定需要提升的參數(shù)。如果在進(jìn)行高壓噴射灌漿時(shí)突然出現(xiàn)灌漿壓力下降、驟增、孔口返漿密度異常等情況時(shí)，要對(duì)其及時(shí)處理[5]。

3.5 土壩壩體劈裂式灌漿技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)的使用，主要是根據(jù)土壩內(nèi)部各種應(yīng)力的實(shí)際情況以及分布規(guī)律，然后選擇適宜的灌漿壓力灌入適量的砂漿，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壩體裂縫的修復(fù)處理，同時(shí)可以形成一道連續(xù)且垂直的防滲泥墻，這種技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于可以很好地堵住壩體表面所存在的各種漏洞以及裂縫，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)壩體防滲能力的有效提高。

3.6 卵礫石層防滲帷幕灌漿技術(shù)

此技術(shù)主要原理在于通過(guò)使用適量的水泥和黏土材料進(jìn)行混合攪拌，從而形成一種特制的混合液體，再使用專門的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行灌注。但是這種方式與高壓噴射灌漿技術(shù)有一定的區(qū)別，因?yàn)闀?huì)受到地質(zhì)因素或者是各種外在條件限制，所以很難獨(dú)立成孔，因此大多數(shù)情況下會(huì)使用套閥式灌漿、打管灌漿等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)技術(shù)的落實(shí)。而且這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際操作時(shí)很難控制灌漿的范圍，所以為了更好地保障防滲效果，基本上都需要灌注三排孔洞來(lái)滿足防滲要求。

3.7 鏈斗法成墻技術(shù)

首先用鏈斗開(kāi)槽機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖取土，將排樁斜著放置到指定深度，之后再使用泥漿進(jìn)行護(hù)壁處理，最后澆筑混凝土，使其成為防滲墻體。但是這種技術(shù)限制條件因素較多，主要適用于粒徑小于槽壁、砂土或者是內(nèi)部含量小于25%的含石地層。

3.8 射水法處理技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)原理主要是通過(guò)高壓噴嘴來(lái)釋放出，高壓力高流速的水對(duì)土層進(jìn)行處理，之后按照后期施工要求與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)土層進(jìn)行修整，之后再使用泥漿進(jìn)行護(hù)壁處理。待槽孔成型以后，建筑混凝土?xí)饾u形成一種薄壁的防滲墻。一般這種方式可以有效處理地下30m深左右的土層，應(yīng)用范圍在砂粒直徑小于10cm 的砂礫、砂土或者是黏土層地質(zhì)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，近幾年水利工程事業(yè)與科學(xué)建設(shè)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，促使著現(xiàn)階段使用的各種水利工程技術(shù)也取得了較大的進(jìn)步。而要想實(shí)現(xiàn)水利工程質(zhì)量的全面提升，強(qiáng)化水利防滲工作效益，就必須對(duì)造成堤壩滲漏的原因進(jìn)行深度分析，并完善基礎(chǔ)施工規(guī)范與體系，強(qiáng)化防滲工作，提高施工人員責(zé)任意識(shí)，從而保障工程施工質(zhì)量達(dá)到預(yù)期。要對(duì)水利工程中的各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)化管理，強(qiáng)化對(duì)以往不利因素重視程度，從根本上避免滲透問(wèn)題的出現(xiàn)，減少后期工程維修彌補(bǔ)施工，從而降低不必要的成本支出，保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。