水工建筑水渗透情况分析与水工建筑中的防渗透技术

梁钊儒

摘要：我国社会经济在不断的发展，水利水电工程技术水平也在不断的完善和改进，水工建设为人们的生活和生产实践做出了巨大的贡献，常采用单个或若干个不同作用、不同类型的水工建筑来调控水流，以满足不同部门对水资源的需求。但是在水工建筑建设中存在着很多的问题，导致出现水渗透的现象，直接影响了整个水利工程的质量，需要采取有效的防渗透技术，推动水工建筑施工的的发展。本文主要通过分析水工建筑水渗透情况，探讨水工建筑中的防渗透技术应用旨在为我国水工建筑建设提供参考。

关键词：水工建筑；水渗透情况；防渗透技术；应用措施

中图分类号：TV543文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）08-0104-02

引言

水工建筑物按服务对象可分为：服务于多种目标的通用性水工建筑物和服务于单一目标的专门性水工建筑物。在我国水工建筑建设中最长用的就是通用性水工建筑物主要有：挡水建筑物、泄水建筑物、取水建筑物、输水建筑物、整治建筑物等。这写水工建筑有其自身的特殊性与差异性，必须在建设的过程中严格的遵循相关的规范标准和技术要求。但是在水工建筑建设中会受到众多外界因素的干扰，出现严重的渗透现象，不仅严重的影响到水工建筑的使用质量和寿命，还会对周围的环境埋下安全隐患。所以要保证水工建筑的质量需要将防渗透工作作为切人点，做好各项建设施工的监督和管理，最大程度的发挥水工建筑的效益。

1.浅析水工建筑的特殊性

水工建筑因为长期遭到流水侵蚀，以及长期暴露在室外多变的环境中，本身容易出现质量问题，另外，一般情况下水工建筑的选址为地质条件较为复杂，水文条件较为恶略的偏远地区，由于受到各种自然因素的影响，出现裂缝引发渗水现象。其次，是很多大型水工建筑物在后期使用的过程中因为缺乏科学的监督和管理，导致水工建筑周围堆积了大量的泥沙，对当地的生态系统造了严重的破坏。最后，水工建筑最为突出的特征表现在建设的难度较大，因为水工建筑多建在河流的下游，水流导流与截流工作十分复杂，基坑开挖深度与基础处理要求相对较高，多方面的原因导致水工建筑易出现老化现象而出现渗水危害。水工建筑建设一般处于复杂的地形情况和地质条件，所以在施工之前和在施工的过程中加强监控量测工作，将测量得到的数据作为施工、加固等工作的参数依据，并且加强对物理力学知识的研究，科学的分析水工建筑发生渗透的客观因素，针对性的采取措施，消除不良隐患。

2.水工建筑水渗透情况分析

2.1混凝土裂缝渗透

在水工建筑中最常见的渗透现象是由于混凝土结构中的裂缝引起的，主要的原因是水工建筑的混凝土结构抗拉力和拉应力之间处于不平衡的状态，通常是抗拉力小于拉应力，导致混凝土结构出现裂缝。另外，因为这种混凝土结构厚实，能够承受较大的负荷。但是大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，混凝土中的水泥水化热释放比较集中，热量聚集在结构内部不易散失，内部升温比较快。外界降温时产生的拉应力可能在隧道衬砌内产生纵向裂缝，会使混凝土产生温度裂缝。其次，混凝土材質问题也会引发钢筋锈蚀、干缩，导致建筑钢筋使用的寿命降低，导致混凝土出现裂缝，从而引发水渗透现象，严重的影响了水工建筑的质量和安全。

2.2变形缝渗透

变形缝的类型主要包括抗震缝、沉降缝和伸缩缝，其中沉降缝是持力层地基厚度分布不均匀，造成水工建筑不同部位不均匀压缩变形，造成地基不均匀沉降现象的发生，导致水工建筑主体出现裂缝；抗震缝是为了抗震设置的垂直的构造缝，一般设置在结构变形的敏感部位，由止水材料、前期设计、实际施工作业等条件所致；伸缩缝是水工建筑物构件由于气候温度变化（热胀、冷缩），使结构产生裂缝。其次，变形缝内水浓度与止水结构可有效抑制渗漏，但是焊接水带的质量如果不符合标准，就难以保持稳定的止水功能，诱发变形缝渗透问题。

3.水工建筑中的防渗透技术的应用

3.1注意混凝土原材料的选取和配比

混凝土中水泥材料选取的时候应该选用水化热低、凝结时间长的水泥，例如，中热硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，同时需要注意的是水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大，在选用水化热低的水泥时要尽量选择泌水陛的品种，并应在混凝土配制的过程中掺人减水剂，并且及时排出析水或拌制一些干硬陛混凝土均匀浇筑在析水处，用振捣器振实后浇筑混凝土，从建设材料上降低水工建筑混凝土机构出现裂缝的概率，防止混凝土裂缝渗透现象的发生。

3.2水泥截土渗墙技术

在水工建筑渗透原因中，河流水位的变化是引发建筑渗透一个非常突出的原因，针对这种类型的水渗透现象，在我国普遍采取水泥截土渗墙技术。该技术具体应用的步骤是：使用搅拌形式的截渗桩机向土体内喷入水泥浆，用这种方式形成的水泥土，老固定较高，最重要的是可以降低渗水的风险，有效的提高堤防的加固作用。其次，渗桩机的多头深层搅拌作用，直接影响到施工的质量，所以渗桩机的多头深层搅拌的规范操作步骤是：第一，对水泥进行深度搅拌，利用主机动力装置带动钻头将水泥浆喷射到原来的土体，二者之间会产生化学反应而凝固，形成防渗透陛能强、牢固结实的截渗墙，对水工建筑起到防渗透的作用。

3.3水工灌浆施工技术

灌浆施工技术在我国多种类型的建筑施工中得到应用，从目前的施工应用情况统计分析来看，很少出现渗透的事故，所以在我国很多建筑建设行业中得到了广泛的应用。水工灌浆施工技术是专门针对水工建筑建设的一种施工技术，该技术在应用的时候有以下几点注意的事项：第一，要人工干预河流水位，将水位降到灌浆以下位置，然后才能展开施工，并做好各项细节的记录；第二，完全清洗灌浆孔内和灌浆孔周围的裂缝，并且清洗的水压不二能够高于孔内气压，灌浆孔内会注入水，影响后面施工；第三，浆孔应采取自上而下的形式进行分段处理，灌浆中浆液要按照设计中要求的压力予以分配，保证调配的浓度符合施工设计的标准，才能将浆液灌人灌浆孔。

3.4高压喷射灌浆防渗透技术

高压喷射灌浆防渗透技术主要应用应用于软弱土层中，并且其应用的成本相对较低，以及良好的灵活性与便捷性，所以在建筑建设工程中得到了广泛的应用，其工作原理如图1所示，高压喷射灌浆防渗透技术在水工建筑建设中应用的步骤和原理主要表现在以下几个方面：第一，装配有特制喷嘴的注浆管调至预定位置，然后用高压水泵和合金喷嘴将浆液喷射出来；第二，利用喷射流束的重力和冲击力，保证土粒与浆液实现充分的搅拌；第三，按照质量大小与浆土比例重新有规律排列，待浆液凝固土内会形成固结体，起到良好的水工建筑防渗透作用。

4.结语

综上所述，水工建设为人们的生活和生产实践做出了巨大的贡献，但是在水工建筑建设中会受到外界因素的干扰，发生混凝土裂缝渗透、变形缝渗透等渗透现象，严重的影响到水工建筑的使用质量和寿命，对周围的环境埋下安全隐患。所以要注意混凝土原材料的选取和配比，合理的应用水泥截土渗墙技术、水工灌浆施工技术和高压喷射灌浆防渗透技术，并且做好各项建设施工的监督和管理，保证水工建筑的质量，最大程度的发挥水工建筑的效益。