水利工程施工中防渗技术的应用

2018-02-14王旋

建材与装饰 2018年42期

关键词：防渗墙坝体灌浆

王旋

（贵州水利水电职业技术学院贵州贵阳 550001）

引言

防渗技术是水利工程的重点技术，也是水利工程安全顺利竣工的关键所在，如发生渗漏事故，将严重影响工程进度，甚至产生威胁人身安全的重大责任事故，只有通过科学选用正确的防渗技术，严格施工规程和操作，才能效防止渗漏事故发生。

1 水利工程中发生渗水的主要原因

1.1 外界因素

外界环境因素很容易引起水利工程渗水事故，水利工程一般都是在水底浸泡或水上的建筑施工，常常需要排水到特定水平高度才可施工。但如遇到降水天气，或风暴等极端天气时，难以将施工区排水至需求水平，轻则影响施工进度，重则形成渗漏。同时地质的好坏也和水利施工息息相关，如施工区地质难以排水，则容易造成水利工程施工的困难，甚至造成渗漏。

1.2 施工因素

在水利工程施工中，不论是技术流程还是相应管理措施，施工方都要严格把控。缺乏规范操作的施工可能造成渗漏。另外，工艺选择的不合理，也会导致渗漏等工程缺陷。例如混凝土若不能充分搅拌，浇灌过程则不能顺利完成，甚至导致结构裂缝，最终造成渗漏事故。

1.3 工程交接因素

多个施工单位共同实施的外包施工中，不同单位的技术核心领域不同，防渗工艺的处理也不尽相同，各个施工单位协调不充分，未能做好交接工作，也容易在工程中留下各种渗漏隐患。另外，由于水利工程往往工程周期较长，在施工过程中要承受长期浸泡等损耗，如未处理，也容易产生渗透危险。

1.4 清理工作未如期完成的问题

在工程结束时，将由专门的工作人员完成清理工作，但如果工作人员缺乏责任感，懈怠作业，使得清理工作难以达到预期效果，也可能留下引发渗漏事故的隐患。

2 常见的水利工程防渗技术

2.1 防渗技术中的灌浆防渗技术

2.1.1 高压喷射防渗

用高压喷射法让土体和泥浆形成固体。以此加固水利工程。避免渗漏发生。高压喷射的方法主要有旋喷和定喷以及摆喷。定喷技术用以处理板墙工程的防渗。而旋喷则常用于黏土黄土，或淤泥以及地基较深的情况。当遇到过大的水流或坚硬的石块时。要用高压喷灌泵实验来保证高压喷射技术达到预期效果。高压喷射技术对土层有严格的使用限定，但可控性以及施工灵活性较高，因此应用较广，但对施工技术也有着较为严苛的要求，需根据实际情况酌情考虑使用。

2.1.2 卵砾岩石层帷幕灌浆

调伐灌浆与打管灌浆的方法处理了卵砾岩石下钻孔的问题，这是专为卵砾岩石环境的水利工程施工设计的解决方案。在此方案中常用的灌浆形式为三排孔灌浆，用以提升灌浆作业的整体效果。这一技术解决了这个拖慢施工进度的旧难题，改善了水利工程发生渗透的风险。

2.1.3 土坝坝体劈裂灌浆技术

此技术参考水坝坝体自身的应力分布规律，为出现渗漏隐患的水坝坝体加固施工。用浆泵向已确定孔位的水坝坝体由孔位灌注浆液，用坝体劈裂灌浆造成的渗透力和挤压力加固坝体，改善坝体的应力分布。这种方法需根据实际情况酌情考虑，如只在工程部分区局限性分布小裂缝，可使用部分灌浆法。而裂缝如果多发性分布，则需要用全线劈裂灌浆技术。土坝坝体劈裂灌浆技术用以处理水利工程中产生的裂缝效果较好。此方法除提高坝体的力学稳定性外。还可以此作为坝体的裂痕产生的参考数据，方便解决未来施工中坝体出现的问题。

2.1.4 注浆灌注桩防渗

以浆液注入地基裂缝，以此稳定岩石层，如需在岩土结构应用此技术，可先做好填充和挤压的作业，并在此基础上实施此技术，填充的浆液提高了地基强度，提升了水利工程的防渗性能，提高了地基的稳定性，是良好的现代化技术。

2.2 水利工程的防渗墙技术

2.2.1 锯槽法成墙技术

用锯槽机切割开槽，排渣系统排出切割产生的残渣，同时以泥浆作为护壁，最后用混凝土浇筑，以此完成防渗墙结构。

2.2.2 链斗法成墙技术

旋转链斗开槽机取土，先下方排桩后取土。此方法的挖槽深度大概在12～17m，宽度为16～48cm，常用于沙土和黏土，含量粒直径不超过28%的石层和砂砾中。

2.2.3 射水法成墙技术

用喷射出的高速水流切割土层形成墙体，而后用成型器修整孔壁。利用上下来回作业切割，正反循环方法排出残渣后用塑性性混凝土或水下混凝土浇筑，完成防渗墙结构。

2.2.4 多头深层搅拌防渗墙工艺

将混凝土注入土层而后用多头搅拌机充分搅拌，使它生成水泥桩。防渗墙结构由多个水泥桩连接而成，此工艺对沙土黏土以及淤泥层较为有效且成本较低，但要求施工者经验水平较高，切勿违规操作。在施工之前要根据工程情况选择合适的地层使用。

2.2.5 薄型抓斗防渗墙技术

此种技术以抓斗机开凿地基造成孔洞，并成槽。此技术针对的是砾石层及沙层施工。此技术耗费人力及物力较低，对施工人员技术要求也并不高。但由于这项技术只能在砾石层及沙层使用，因而在水利施工中运用并不广泛。

2.3 水源信号跟踪技术寻找渗透点

常采用水源信号跟踪技术寻找水利工程的渗漏点，从而规划更加合理的水利工程防渗施工的方案。水信通道加扰技术尤为关键，此技术寻找渗漏点的准确度较高，可行性较大，目前应用广泛。

3 进一步提升水利工程中防渗技术的应用

3.1 严格执行施工监管

在此类技术的创新方面，要理性综合各项因素考虑，并且在加强防渗施工管理中，应规划完整的制度与体系并严格按此执行。在之后的具体施工当中，也应安排有专业资质的管理人员对施工具体事宜进行严密的管理与监督。如发现违规现象，要及时记录，分析解决途径，并立刻采取科学合理的措施处理问题。如此保障每个施工环节的科学合理，才能最终保障水利工程质量过关，消除渗漏隐患。