探究水利工程施工中防渗技术的应用

文/刘瑞刚，南阳市宛城区水利局

引言

现如今水利工程建设不断推进，在分包模式下差异化的施工技术水平往往会对水利工程施工质量产生一定影响，导致水利工程出现渗水问题。与此同时，水利工程施工材料变形的情况下，水利工程结构发生变动，也会导致渗水问题出现。若水利工程施工中的渗水问题得不到有效解决，势必会给整个水利工程埋下巨大的安全隐患，不利于水利工程综合效益的维护。在此种情况下，探讨水利工程施工中防渗技术的应用，具有一定现实意义。

1 水利工程施工中的灌浆技术

1.1 土坝坝体劈裂灌浆法

水利工程坝体渗透问题比较常见，严重影响着整个工程的施工质量，这一问题可通过土坝坝体劈裂灌浆技术的应用来加以解决。水坝坝体应力规律特殊，必须要明确坝体轴线的具体状态，在科学布孔的基础上，将浆液灌注其中，促进泥浆与坝体相互混合，形成一种挤压和渗透，改善坝体应力分布，对于坝体稳固性的提升也具有一定促进作用。在水利工程施工过程中，要从整体上把握施工条件，明确坝体现实情况，依据裂缝差异进行综合分析，采取有效的解决方式，对坝体裂缝加以科学化处理，保证灌浆质量可靠，施工实践表明贯通性裂缝的处理难度较大，在实际防渗施工过程中一般通过全线劈裂灌浆方式进行处理，以促进渗水问题的有效解决。实际上，坝体渗透问题能够通过该项技术应用优势的发挥来进行解决，在坝体严密性得到改善的基础上，水利工程施工质量控制也能够顺利实现。

1.2 高压喷射灌浆法

在全面把握水利工程施工特征的基础上，应用该项技术能够有效解决渗水问题，在钻杆的支持下，喷射高压泥浆令其与土体相互作用，之后可形成加固体，促进渗水问题的有效解决。水或浆液自喷嘴中射出后，能够对土层形成一定冲击作用，之后与泥浆发生作用，混合之后可形成凝固体，从而达到良好的加固效果。在水利工程施工过程中，定喷、旋喷等都是比较常见的高压喷射灌浆技术方式，在喷射后所形成的旋喷桩能够在防渗加固施工中发挥着重要的作用。当前技术条件下，旋喷灌浆技术在粉土层、黄土层以及淤泥土层中都具有良好的适用性。为促进高压喷射灌浆技术应用价值的发挥，硬做好喷射试验，以确保满足施工需求，通过该项技术灵活性与可控性等优势的发挥，来推进水利工程施工的高效开展。

1.3 卵砾石层帷幕灌浆法

就水利工程施工中防渗技术的应用情况来看，卵砾石层帷幕灌浆技术的应用具有一定特殊性，一般在卵砾石层中能够获得理想的应用效果，水泥与黏土相互混合后会形成的浆液，通过标准方式将混合浆液灌注于孔中，常见的灌注方式为打孔灌浆或者套阀灌浆。为达到理想的灌浆效果，在全面把握水利工程施工现实情况的基础上，需确定最佳灌浆孔形式，把握卵砾石层复杂条件的影响，通过卵砾石层帷幕灌浆技术的应用来进行辅助防渗，从而减少不必要的资源消耗，达到良好的防渗效果。

1.4 控制性灌浆法

在水利工程防渗施工中，控制性灌浆技术是基于传统灌浆技术之上所改进而来的，以水泥作为主要施工材料，并结合地质条件选定适宜的辅助材料，为确保水泥浆能够达到良好的物理性质，可适当添加纤维与砂等，此种施工材料配比有助于改善防渗效果，令水利工程达到良好的加固效果。控制性灌浆技术在水利工程施工过程中的应用，其防渗原理在于，通过控制土体内水泥浆的扩张来达到防渗目的，因而在围堰以及坝体施工中都具有良好的应用价值。

2 水利工程施工中的防渗墙技术

2.1 多头深层搅拌防渗墙技术

多头搅拌机协调作用下，将水泥浆自机器内喷射于土体中，在搅拌作用下，混合水泥浆与土体，之后将搅拌桩搭接于水泥桩上，通过此种方式可促进水泥防渗墙的形成，这就是所谓的多头深层搅拌防渗墙，该项防渗技术在水利工程施工中具有良好的应用价值。通过水泥浆防渗作用的发挥，能够在 10cm/s以下范围内达到良好的防渗效果。在砂土、淤泥层等水利工程防渗施工中都具有良好适用性，便于加强施工成本控制，因而受到施工单位的广泛关注。

2.2 锯槽防渗墙技术

该项技术以锯槽及其刀杆为主要设备，在标准倾斜角度下对土体进行切割，与此同时向前开槽，在这一过程中需要控制好锯槽及其移动速率，以达到良好的切割效果。切割下的土体则需要排除至锯槽外部，一般采取循环排渣模式。在锯槽切割成型后以水泥浆进行护壁，通过混凝土浇筑方式可形成标准规格的防渗墙，从而有效解决渗水问题。在这一施工过程中，防渗墙的厚度一般不可低于0.20m，最好不要超出 0.30m。该项技术在水利工程防渗施工中的应用，需确保锯槽机器处于良好的待使用状态，其构成复杂，包括动力系统、刀杆加压系统、排渣系统等，为确保锯槽机器保持正常的运转状态，必须要优化系统构成，确保机器各部分功能都能够正常发挥。该项防渗技术的机械化水平较高，成墙质量可靠，便于加强施工进度与效率管控，因而在砂砾石地层中具有良好的应用价值，能够结合具体防渗要求出发通过施工材料优化配置来形成差异化的防渗墙，确保其实际抗渗能力能够满足水利工程施工要求，这对于水利工程建设综合效益的维护也具有重要意义。

2.3 射水防渗墙技术

该项防渗墙技术以造孔机作为主要设备，主要通过水流来对土体进行切割，以成型器进行修整令槽壁保持平整光滑，在循环出渣的同时，实施泥浆护壁，确保达到水利工程施工标准，在混凝土搅拌均匀后，将其浇筑于槽孔中，即可形成防渗墙，来对水利工程施工中的渗水问题加以有效防范。在实际施工过程中，射水防渗墙技术的应用离不开浇筑机、搅拌机等的支持，需要将射水防渗墙的厚度加以合理化控制，最少不可低于22cm，最多不可超出45cm，射水防渗墙以30m作为最佳深度。

2.4 链斗法防渗墙技术

就该防渗技术的应用原理来看，在旋转链斗的支持下，精准取土，在倾斜防治排桩并达到指定深度后，进行规范开槽并采取泥浆护壁的方式，准确浇筑混凝土，以促进防渗墙的形成。应当注意的是，该种防渗技术应用条件下必须要控制好链斗法防渗墙的深度和宽度，其深度不可低于10m，不可超出15m，宽度则不可低于16c m，不可高于50cm。该防渗方法的应用对于砂砾石粒径和砾石含量都存在特殊化要求。

2.5 薄型抓斗防渗墙技术

该防渗墙技术所应用的机器为薄型抓斗机器，其宽度为0.30m，在开槽施工后采取泥浆护壁方式，之后规范浇筑混凝土，以促进防渗墙形成，此种方式在砾石层和填土层等方面都发挥着重要的作用。重锤的应用旨在嵌入基岩内部，通过薄型抓斗防渗墙技术的应用能够保证成槽的速率，在获得理想成槽质量的同时，减少不必要的泥浆消耗，便于加强施工成本控制。但当前技术条件下，薄型抓斗防渗墙在水利工程施工中的应用范围相对较小。

3 结语

总而言之，水利工程施工中防渗技术的应用，对于工程质量的系统化控制具有一定促进作用，因此在实际施工过程中，要结合水利工程项目特征开展具体分析，积极改进防渗技术，优化施工工艺，确保满足水利工程施工需求，并逐步积累防渗施工经验，从而为水利工程施工的顺利开展提供可靠的技术支持，促进水利工程使用功能的最大化发挥。