水利工程中防渗施工技术的应用

李桂林

摘 要：对于水利工程来说，最容易出现的问题、难点和挑战就是施工过程中以及使用阶段出现的渗漏问题。渗漏问题严重的影响了水利工程的施工质量。它的形成有很多种原因，所以防渗问题就成了重要的技术性问题。文章将通过概括和介绍施工中渗漏问题形成的原因，来具体论述防渗工程中的几大关键技术和应用。

关键词：防渗技术；高压喷射；泥浆护壁

中图分类号：TV543 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）09-0165-02

Abstract： For water conservancy projects， the most common problems， difficulties and challenges are the leakage in the process of construction and the use. Leakage seriously affects the construction quality of water conservancy projects. There are many reasons for its formation， and the anti-seepage problem has become an important technical problem. This paper will summarize and introduce the causes of seepage problems in construction， thereby discusses several key technologies and applications in seepage control projects.

Keywords： impervious technology； high pressure spray； mud wall protection

水利工程是符合我国国情，对我国经济发展及民生都有帮助的良性工程。但是水利工程的施工中存在着各种各样的工程问题，渗透问题就是其中之一，渗透问题严重地影响了水利工程的施工情况和进展，找到一个理想的防渗施工技术的方法，是很多水利工程师要考虑的问题。

1 水利工程中的渗透问题及其产生的原因

水利工程的渗透问题分为两个方面：（1）因为裂缝出

现的渗透问题；（2）大范围、大面积的渗水问题，而其中最为常见的渗透问题就是第一种。总结目前水利工程施工过程中发生渗透的原因，主要有以下三点：

（1）施工过程中的施工缝渗水。由于水利工程的规模巨大，为了提高工程的效率，一般会将整个工程分成若干个部分进行分开施工处理，最后再进行拼接工作，这就在一定程度上增加了渗透的风险。并且混凝土的拼接缝又是最容易渗水的地方，所以在水利工程施工过程中，如果止水带因为没有被很好的固定住而发生中心偏移，或者混凝土的搅拌不均匀等等情况，都会导致缝隙的产生，同时由于混凝土受气温的影响容易产生热胀冷缩现象，这也会使产生的缝隙进一步扩大，最终造成渗水现象。

（2）施工中较大面积渗水。同裂缝渗水一样，大面积、大范围的渗水也有很多种原因。例如基坑工作不到位、混凝土浇筑时不够均匀、振捣不密实等等。这些都会影响混凝土的内部强度，造成大面积的渗水。

（3）施工材料发生渗水。水利工程不同于其他工程，很多时候水利工程都是在水下作业。所以对材料的选择就显得至关重要，在选择材料的时候，一定不要选择容易发生形变的材料，而要选择那种因为外界环境改变，不易发生形变的材料。对选择的材料进行测试，审查合格之后再采用。但是即使审核通过，由于一直处于水中，材料长时间浸泡，加上很多不确定的因素，很多时候材料还是会发生形变，造成渗水。

2 水利工程防滲技术的重要性及作用

水利工程建设的初衷，就是能够将水的调节和运用做到最好，而如果不能达到这个目标，那么就不是一个合格的水利工程。合理的控制能源及利用，减少自然灾害的发生才是水利工程的关键点。建造高质量的水利工程一直是国家所重视和要求的，在水利工程的施工中，合理的选择防渗透技术对提高工程的整体质量和水利工程的建设有着很积极的作用。由于水利工程防渗施工技术具有较强的系统性和专业性，而且加上恶劣的施工条件、多变的天气和难控地形，所以使得工程项目对水利工程人员的专业素质有很高的要求。在水利工程防渗施工之前必须做好充分的准备工作（如现场勘察），然后依据实际状况，确定最科学、合理的防渗施工方案，这将在很大程度上提高防渗施工的工程质量。

3 水利工程中防渗施工技术的主要原理及应用

（1）高压喷射灌浆技术。所谓高压喷射就是依靠强压下的水泥浆液的大力冲击对水利工程中已经灌注的地层结构进行大肆的破坏，然后将混合水泥的浆液与颗粒进行搅拌，最终形成墙壁状固结体，从而进行防渗。虽然可以达成防渗的目的，并且成本较低、效率又比较高，但是由于对设备的动用量很大，对施工场地的条件要求也高所以也不是完美无缺的方法。

（2）土坝坝体劈裂灌浆技术。对于整个坝体的渗水问题，采用这种办法是最符合水坝坝体的应力规律，首先将水坝坝体打上孔洞，然后将混凝浆液注入到孔洞中，通过浆液与坝体之间强烈的挤压所形成的渗透作用来改变水坝坝体的受力，从而达到防渗作用。在实际的实施过程中，需要根据更多的情况进行综合考虑，然后进行处理，如果裂缝是很均匀的分布的情况下，可以采用部分灌浆。但是如果水坝坝体上存在的是很多贯通式的大裂缝，那就需要对裂缝位置实行全面劈裂灌浆的方法了。

（3）控制性灌浆技术。控制性灌浆技术其实也是一个比较常见的防渗技术，它是通过控制水泥浆液的压力与流量来合理的控制灌浆的范围。节省成本和提高效率的同时保证工程的质量，是一项相比传统的灌浆方法更实用快捷的工艺技术。

（4）防渗墙技术的运用。a. 单薄型抓斗成墙工艺。水利工程中防渗墙的的形成材料的选择一般是由砂砾、瓦砾、鹅卵石、粘土等颗粒剂组成，并且对于这种材料也规定了相当严格的范围，一般单薄抓斗规格要求是30cm米左右的平均宽度，而该技术的工艺基础就是在挖槽的过程中浇筑塑性的混凝土从而形成防护墙壁，而防渗墙一般要求有效的深度在几米到几十米，最深的防渗墙目前大约为四十多米。b. 锯槽法成墙工艺。防渗墙形成的另一个方法锯槽法也得到广泛应用，锯槽法就是利用锯槽机，使其刀杆形成固定的倾角，然后按照规定速度进行横向开槽及上线切割。由于工程作业而形成的多于泥浆排除槽体外，这样就会持续的形成泥浆护壁，这就是锯槽法形成防渗墙的基本原理。它的特点就是墙体的质量很高，并且该方法的工作效率很突出。c. 链斗法成墙工艺。对于链斗开槽机进行的取土工作，关键点就是如何将排桩精确地插入与墙体的等同深度，只有准确地做到这点，开槽机才能够开始挖槽并且向槽眼中利用泥浆护壁浇筑混凝土，这点上就与锯槽法有异曲同工的效果。而用链斗法挖槽挖出的墙体，一般的深度大约为十到十五厘米，而宽度一般在十六到五十厘米。由于挖槽墙体的平均深度和宽度的原因，该技术工艺一般运用于粘土、砂砾、卵石较细小的土层机构中。d. 多头深层搅拌法成墙工艺。介绍这么多成墙工艺，最后不得不再说一个经济实用、效果好、质量优的成墙方法，该方法是通过多头的深层搅拌机将水泥喷入土坝内并且进行搅拌作业，使坝体与水泥快速均匀的混合在一起形成防护墙体。运用这种方法形成的防渗墙的高度以及抗压能力都很理想，经过长期的工程实践及检验。该方法也被水利工程的防渗工程广泛应用。

4 防渗技术在实際工程中的施工准备

（1）临时工程。在水利工程中有很多的临时施工工程，在这些临时工程中涉及了很多方面，其中包括施工人员住宿、施工设备机械的装载和运送、用电、混凝土搅拌以及其他设施。这些临时工程主要为加固抢险工程提供便利，是水利工程施工顺利开展的首要前提，对于平台的搭建至关重要，因为一个良好有序的平台建设是水利工程效率提升的前提。

（2）资源进行配置。在水利工程的防渗施工过程中，由于工程量较大，会需要运用到很多的施工设备以及大量的人员，对人员的有效调动及对资源的合理分配，是施工的管理指挥人员最先考虑的问题。同时还要考虑施工项目的实际情况，从而最大限度地提升工程进度。

（3）混凝土塑性的原材料及混合比。对于防渗施工的原材料来说，其主要成分是水泥、粉煤灰、骨质材料以及膨胀土，所以在施工工程的准备阶段就应该尽快的将这些原材料准备齐，并且在保证原材料的质量上控制成本。对于原材料的配比问题，需要结合工程实际以及制定的预备方案来进行相应规格的配比。在配备好后，还要对原材料进行现场试拌并且直接检验，以期利用最经济实用的材料来达到最满意的效果。

（4）导墙施工。在防渗施工工程中，导墙施工包括测量放线、基槽开挖、混凝土灌注、制作钢筋模板、搅拌、浇筑、拆模养护、土方回填。只有施工的强度和能力达到标准才能是防渗工程质量的保障。

（5）泥浆护壁。利用立式制浆机来进行护壁泥浆的制作，在充分考虑泥浆的比重后制作泥浆液，并将制作好的泥浆放置在储浆池中，采用风吹的方式使浆液能够有效地进行内部循环，避免沉淀，从而保障防渗工程的的质量。

5 水利工程防渗的注意事项

（1）注意防渗配合。在进行防渗技术施工的过程中，一定要根据水利工程建设施工中的实际情况，掌握好出现渗漏的主要原因，对其进行针对性的技术处理，这样才可以进行有效的防渗工作。在防渗施工进行时，每个环节的技术人员需要进行协调配合，并按照施工标准进行规范性的技术操作，要保证防渗施工技术的科学性、合理性。

（2）注意工艺控制。防渗施工技术的种类有很多，不同的施工技术在施工工艺上也存在一定的差异，在实际施工中要熟练掌握相关工艺，并要按照相关工艺流程进行施工操作，如果多种施工技术共同施工时，操作工艺不能混淆，否则会对防渗施工质量造成影响，对各项工艺的相关标准一定要进行严格把控，规范工艺流程。

（3）注意技术运用。防渗施工技术的操作质量直接影响水利工程项目的实际应用，所以，一定要掌握好相关的操作技术，将其合理应用在水利工程防渗施工中。首先要在施工之前对工作人员进行技术上的培训，使其可以掌握施工技术，提高技术水平，即使在施工过程中出现突发问题也可以很好的去处理，提高水利工程的防渗施工质量。另外，要对水利工程建设中导致渗漏的因素进行掌握，并合理运用施工技术对其进行处理，因此提高水利工程的整体结构水平。

6 结束语

良好的水利工程不仅能带给人民便利的生活，也是国家的经济发展和建设的基础。而防渗技术是保障水利工程质量的关键性技术，其中高压喷射技术与防渗墙技术已经在实际的水利工程中得到了很好的应用。而随着科学技术的进一步发展及创新，越来越多的高实用性、高效率的防渗技术必然会给水利工程在防渗能力上带来提升，从而提高水利工程的整体质量。

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