浅谈水利工程技术的特点及主要施工方法

陈新刚 薛见平

青岛瑞源工程集团有限公司 山东青岛 266555

随着我国水利工程建设规模不断扩大，工程质量管理的应用也更为广泛，且逐渐趋于完善。现阶段在水利工程行业已经建立市场主体，将承包单位、合格项目法人以及监理单位纳入管理体制之中，以工程质量管理为核心，促使质量管理逐渐向合理化、科学化方向发展，推动水利工程建设事业发展。水利工程具有体积大、涉及面广等突出特点，需要大量资金投入，施工技术复杂，质量要求高，且施工环境多变，存在诸多不可控因素，对工程项目顺利实施造成影响。因此，为了切实提升水利工程施工质量管理水平，必须根据工程建设实际情况，针对质量管理工作中客观存在的问题，探寻行之有效的解决对策[1]。

1 水利工程施工管理特点

1.1 影响因素多

水利工程项目建设需要占用较大范围的土地以便于更好地进行水资源的调配，还应当对地理气候、生态环境和水文等进行综合的考量比对，进行工程项目的控制，由于施工过程中会受到多方面因素的影响，并且需要和当地的城市建设相匹配，工程建设时的工作推进节奏就要加快，因此需要注重施工管理进度的控制，将施工作业与水利工程进行统筹规划。

1.2 学科涉及广

水利工程项目的建设不仅和工程土建专业相关，还要综合到施工地区的水文情况，当地的气候发展规律等，并将城市发展的规划考虑在内，由于水利工程的建设需要影响地区的水资源调配，因此与普通的建筑工程不同，需要考虑对当地地理环境、区域性气候以及区域型生态链是否产生影响[2]。

1.3 解决气候变化

炎热的夏天，会出现一些比较极端的天气比如暴风雨和强风等，这些会对暴露在环境中的水利工程造成很大的威胁。总之，水利工程对气候的变化是比较敏感的，进行管理时，要特别注意天气因素。

1.4 高工程质量要求

水利工程的质量直接影响流域人民的生命安全和生产安全。此外，水利工程需要较长的建设时间和巨额投资，与常规工程相比，水利工程对水质的要求更加严格。自来水项目是系统性的，而且项目很复杂，施工现场的变更也很频繁。当前，许多新的工程机械被用于水利工程的建设中，这极大地改善了建筑的机械化施工，提高了施工效率和施工质量。

1.5 广域面的涉及

水利工程的建设非常复杂，需要履行防洪、发电、运输、人民生产和生活等各种职能。而且有许多单位和部门参与建设过程之中，为了防止和最小化施工期间水流的影响，通常在河流枯水季时期进行建设，需要注意的是冬季工作建筑难度系数比较大，所以对技术水平要求更高。

2 水利工程施工技术分析

2.1 防渗施工技术

第一，高压喷射防渗技术。在水利水电工程防渗施工过程中，高压喷射防渗技术较为常见，利用这种防渗技术进行施工，可以有效的减少施工设备的使用，提高施工整体效率和降低工程成本。在高压喷射防渗技术应用过程中，通过借助于高压冲击来破坏地质结构，将水泥浆注入到地质结构中，从而将水泥浆与地层之间有效的融合为一体，达到较好的防渗效果。将高压喷射防渗技术在水利水电工程中进行应用，需要针对具体的防渗施工部位，确保水泥浆能够准确喷射到指定部位，以此来提高防渗部位结构的密实度，确保水利水电工程整体结构的防渗效果[3]。

第二，石层防渗帷幕技术。石层防渗技术主要是利用黏土和少部分水泥相混合，以此作为关键施工材料，一般情况下会利用打管灌浆和套阀管灌浆的方式进行施工。

第三，控制性灌浆技术。其是基于传统灌浆技术进行改良而形成的新型灌浆工艺，具体需要控制浆的阻力和量度，在提高灌浆强度的基础上也完成了灌浆面积的有效控制，能够以较少的成本达到较好的防渗效果。

2.2 水坝工程

与以滚动方式建造的土坝不同，水坝是使用水刷建造的。塔基水坝适合水土流失的区域，有效且全面的管理是有必要的，较低的工程成本和较短的工期是工程要求的。确保水充足，在建造水坝之前，做好重要准备，所需的水量大约等于大坝中填充的土壤总量。水坝坝体有多种填充方法。例如，在两岸都进行填充时，必须小心填充，确保均匀性和排水性

2.3 帷幕灌浆施工技术

水利工程施工中，钻孔是一个重要阶段，应充分契合实际情况来配备钻孔设备。确定钻机口径，选择小口径的回转钻机，其他口径的机械，口径要控制在46mm左右。钻孔后，测量孔径、孔深，控制好两个空洞之间的间距，不超过10cm以内。为了保证施工活动有序展开，孔壁塌陷会出现渗水，应加强工程送水量控制，如果发现有泉眼和断层问题，及时做好记录，结合具体工况优化处理，为水利工程施工质量提供保障。裂隙和孔洞冲洗后，按照施工标准进行压水试验，按照顺序逐步进行，选择五点法进行试验。相较于冲洗施工方法而言，压水试验压力值控制在灌浆压力80%左右。一般情况下，压水试验的压力值为0.8MPa以下，压水时间在20min，做好记录。压水试验，分析基岩透水性，便于后续施工活动有序展开。

上述环节结束后，进行关键施工，是帷幕灌浆施工的关键环节，操作不当将直接影响到整体施工质量。一般情况下，帷幕灌浆施工技术应用工艺多样，其中循环式基岩灌浆，控制好射浆管和孔底距离，大概在50cm左右。如果施工环境较为复杂、恶劣，施工后需要等泥浆凝结，再使用钻孔套管施工，灌浆后回填黏土球，并对土城充分的压实。在灌浆施工是孔口封闭状态下进行，所以要控制好孔洞施工压力，选择一次升压法施工，提升孔洞压力满足施工要求。如果一次升压不符合要求，可以持续升压，每次升压0.7p，直到满足施工要求[4]。

3 结语

随着水利工程的开展，水利工程的建设越来越受到人们的重视。水利工程对建筑质量的需求越来越高，同时与人们的重要利益息息相关。因为项目工期很长，对外部环境因素敏感，施工工艺和施工方法的选择很重要。水利工程的投资在逐年增加，各种灌溉项目和支持设施以及一些灌溉设施的小型灌溉项目逐年上升，随之而来的是更多挑战，水利工程技术面对更多挑战。