水利工程防渗处理施工技术应用的探析

马斌

【摘要】目前在我国水利工程中，很多水利工程的坝体和基础都存在着渗漏和渗透破坏的现象；存在着很大的风险。在对水利工程进行排险和加固工作中我们应该把渗透控制的问题放在首要的位置。本文结合水利工程施工建设，探讨了在工程建设中各种的防渗处理施工技术。

【关键词】水利工程；渗水原因；防渗技术

引言：

在水利工程中，防渗一直是困扰施工企业的重大难题这一，因而必须在防渗处理过程中，认真分析和总结导致渗漏形成的原因，只有做到对症下药，才能做到药到病除。笔者结合自身工作实践，就此展开以下几点探究性的分析。 目前国内在处理水利工程渗透问题中使用最为频繁，收到效果最为理想的就是渗透墙以及灌浆技术的使用。

1、渗水的原因

1.1大面积渗水：一般发生在底板，主要原因是基面四周基抗降水不能及时排除，或者排水不良导致基抗水位上涨，将垫层淹没，有些工程为了抢进度，带水施工。其次，在浇筑混泥土过程中，由于搅拌不均匀，振捣不密实等原因形成蜂窝孔，造成大面积渗水现象。

1.2施工缝：施工缝是防水薄弱环节之一，施工时首先应清除施工缝面浮灰，杂物等，再按照有关规定施工。

1.3变形缝：变形缝渗水的主要原因是止水带固定不牢，偏离中心，混泥土振捣不密实，出现较大空洞或者蜂窝马面。

2、防渗墙技术及成墙工艺

2.1防渗墙技术

水利工程中所使用的防渗墙是一种防渗系数很低的特殊墻体，这种墙体自身的厚度一般较小，具有较好的柔韧性和耐久性，且单位面积的工程造价较低，经济性较高。在防渗墙的施工中目前国内普遍采用锯槽法、薄型抓斗、倒挂井、多头深层搅拌水泥土以及射水法等施工工艺来塑造墙体。

（1）在锯槽法的施工中，首先要定位先导孔，将锯槽机的刀杆以设定好的角度深入到先导孔中，然后让锯槽机做上下的往复运动切割土体，速度保持在0.85m～1.56m每小时之间（具体速度须根据当地的土层情况决定）向前移动开槽，在锯槽法施工中一般采用正反两种循环的方式将切割下来的土体运送出槽外，并在循环的过程中向土体喷射出泥浆，形成泥浆护壁。然后在土槽中进行塑性混凝土的浇筑，浇筑厚度保持在20cm～30cm之间。目前国内使用的锯槽机由动力系统、传动系统、切割系统、支架系统、土循环系统、起重设备、电气控制系统以及行走地盘几个部分组成，传动的方式基本采用机械传动和液压传动两种；

（2）薄型抓斗施工技术是采用小型挖掘机进行施工，挖掘机配备宽度为30cm的挖斗，挖掘过程中喷射泥浆保护土壁，在坑体成型之后进行塑性混凝土的浇筑或者是浇筑自凝灰浆，形成防渗墙体。这种施工技术所形成的墙体最大能够达到40m，在砂土及卵石含量较高的地区有着很多的应用；

（3）多头深层搅拌水泥技术在防渗墙施工中应用最为广泛，这种技术利用多头深层搅拌桩机进行一次性多头钻土成桩，在钻头深入土体的同时喷射泥浆并在此过程中进行搅拌，这样土体和泥浆能够在搅拌的作用下形成水泥土桩，每根桩之间搭接形成水泥土防渗墙，这种成墙技术室目前国内所使用的各项成墙技术中墙体厚度最大的技术，墙体厚度能够达到22米，形成的水泥土渗透系数在10cm/s以下，而抗压强度一般在0.3MPa以上。并且这种施工技术操作简便，泥浆的污染情况也较小，工程造价也较低，使用范围也较广，对于粘土、砂土、淤泥以及沙砾等土层都有着极强的适用性。

2.2防渗墙成墙工艺

（1）多头深层搅拌桩机一次多头钻井技术是把水泥浆喷入土体并且搅拌，从而使土体以及水泥浆液混合在一起。这种工艺在实施过程中，施工较为简便而且没有泥浆的污染，造价较其他工艺低，防渗效果很是明显，投资经济有效，是目前较有发展前途的一种施工工艺。

（2）链斗法成墙工艺。链斗法成墙工艺是主要是由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土的同时，将斜放的排桩下放到成墙的深度，与此同时，开槽机前进，开挖沟槽，并其进行泥浆护壁。链斗式开槽机的开槽宽度为16到50厘米，深度可以达到10到15米，适用于粘土、砂土以及粒径小于槽厚的并且含量小于百分之三十的砂砾石地层。

（3）薄型抓斗成墙工艺。薄型抓斗挖土开槽，采用泥浆护壁，从而形成浇筑塑性混凝土或者用自凝灰形成的薄壁防渗墙，在这项工艺中，最大的成墙深度可以达到四十米，适用于粘土、砂土以及卵石沙砾的含量以及粒径在一定范围的土层。

（4）射水法成墙工艺。该工艺利用造孔机成型器内的喷嘴射出高速水流来切割土层，运行过程中成型器进行上下运动，切割修整孔壁，采用泥浆护壁的方法进行正循环或者反循环出渣的过程，从而形成了槽孔，然后浇筑水下混凝土或者是塑性混凝土，从而形成了薄壁防渗墙。

3、灌浆技术

灌浆法，顾名思义就是对渗漏部位进行泥浆和水浆的浇筑，以达到修补水利工程的筑坝的目的。这种方法的操作过程中要注意的是先将待维修的筑坝进行钻孔，将根据筑坝材料调配好的泥浆均匀的通过钻孔浇筑在内。该方法的施工难点主要在于要在浇筑的过程中注意克服来自坝体以及孔内的空气阻力，防止浇筑过程中泥浆的飞溅。虽然根据不同的水利工程的具体情况我们会选用不同浇筑泥浆，但是水泥土浆作为一种便于操作和凝结性好的泥浆，近些年来被广泛的应用，并取得了良好的效果。

灌浆法作为水利工程渗漏病害的排除的最主要方法，可以根据具体的操作方法的不同，分为很多不同的施工技术。常见的有土坝坝体劈裂灌浆、高压喷射灌浆、卵砾石层防渗帷幕灌浆以及控制性灌浆。所谓土坝坝体劈裂式灌浆方法是根据坝体的渗漏和裂缝的具体形式的不同，将坝体的缝隙连接成一道统一的裂缝，并对其进行统一的浇筑以达到一次性解决的目的。所谓高压喷射灌浆方法是通过高科技的泥浆喷射设备对于一些较为浅显的渗漏隐患部位进行喷射灌浆的一种方法。所谓卵砾石层防渗帷幕灌浆方法就是在灌入的泥浆中添加适量的沙石，以稳定浇筑的效果。所谓控制性灌浆方法就是通过对于水利工程渗漏病害的具体研究和分析，将以上三种方法结合使用的灌浆方法。

4、结束语

防渗水在水利工程建设中占有很重要的地位，水利工程防渗水相对其他工程而言具有：技术复杂，难度大，要求高。且渗透病害是水利工程经过一定时期运行常见的病害，也是严重威胁水利工程正常运行的病害之一，所以我们要在施工过程中不断改进渗透病害的处理方法，提高水利施工技术，使水利工程建设循序渐进。

参考文献：

[1]张桂东，韩啸，赵珺.浅谈水利工程防渗施工处理技术应用[J].科技资讯，2015，（14）.

[2]张伟.水利工程中防渗施工工艺探讨[J].科技风，2015，（10）.