水利渠道施工中防渗技术研究
2020-12-23谷加平
谷加平
摘 要: 文章围绕地质条件差异、地下水反渗、施工质量不佳等方面,探讨了水利渠道施工中水分渗漏的风险来源;结合薄膜防渗技术、混凝土防渗技术、砌石防渗技术以及基础施工管理四个部分,研究了水利渠道施工中防渗技术的实践策略。
关键词: 水利工程;防渗技术;施工质量
【中图分类号】TS471 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.40.084
引言:在水利工程中,水分渗透是最常见的风险问题,其对项目建设的施工质量、施工安全、施工效率、施工经济性等多个方面具有重要影响。同时,水分渗透在风险来源上具有明显的多样性特点,若采取固定化、单一化的防范与处理措施,很难取得理想的应对效果。所以,我们有必要对水利渠道施工中防渗技术的相关问题展开探究讨论,致力于寻找出全面解决水分渗漏风险的有效路径。
1 水利渠道施工中水分渗漏的风险来源
结合工程经验与学界研究来看,水利渠道施工中的水分渗漏风险主要源于如下方面:
首先,我国国土面积广阔,各个地区的地质条件、水文条件存在很大差异。在此背景下,若相关人员在水利渠道施工的前期准备阶段并未做好地质勘察、环境分析等工作,盲目地照搬、套用同类施工方案或设计框架,将很容易引发水利渠道施工与实际环境基础之间的矛盾冲突,进而形成很大的水分渗漏风险。
其次,在自然降雨或人工灌溉的情况下,地下水的水位都会有所上升。而在雨季结束或灌溉完成后,地下水的水位则会逐渐回落到标准水平。在这种现象的波动影响之下,土壤中的水分会随着反渗作用侵袭水利渠道主体,继而导致渠道结构逐渐消耗破坏,最终引发渠道外部向内部延伸的渗水故障[1]。
再次,若渠道本身的施工质量不佳,难以对外部侵袭水分形成长效化、全面化的阻隔抵御能力,势必也会发生相应的渗漏风险。例如,若相关人员在配制应用混凝土这一主体施工材料时,并未对其结构密度、防水性能提起重视,或者相关人员在渠道施工完成后,没有落实防水防渗方面的质量检查,都将导致渠道实际建造水平与水利工程设计要求、项目预期发生偏离,不利于水分渗漏的防范应对。
最后,如果水利工程开展于北方严寒地区,渠道施工还将面临低温、冻土的很大威胁。从理论上讲,水在低温作用下冷凝结冰后,其体积将变为原体积的1.1倍左右。在此背景下,若相關人员并未对水利渠道实施出有效的保护措施,其内部水流很有可能在冬季结冰膨胀,进而导致渠道主体受到额外的应力侵袭,引发相应的结构破坏与水分渗漏问题。同时,在寒冷天气下,水利渠道下方基础土壤中的水分也可能发生冻结,进而形成一定的冻土区域。这样一来,在土基膨胀的影响之下,水利渠道也可能发生位移形变等异常现象,并形成利于水分侵入的结构缝隙。
2 水利渠道施工中防渗技术的实践策略
在水利渠道施工的实践中,相关人员要做好各类新技术、新材料的有效运用,以确保从结构性能上提高水利渠道的防水防渗水平。具体来讲:
2.1 应用薄膜防渗技术
相关人员可在传统渠床上方铺设防水薄膜,从而在水利渠道混凝土主体的外部增加一道保护层,达到阻隔内外环境、防止水分渗入的效果。从目前来看,常用的防水薄膜有PVC防水膜、PE防水膜、EVA防水膜、ECB防水膜等。在应用时,为了进一步提高水利渠道的防水性能,还可通过土工织物与防水薄膜相结合的多层铺设方式,实现渠道外部保护层强度与寿命的提升。需要注意的是,在应用薄膜防渗技术开展水利渠道施工时,相关人员必须要将材料质量把控理念贯穿于项目全程当中,严格杜绝用残缺、破损薄膜材料铺设渠床的情况发生。同时,还应做好薄膜边缘的保护工作,防止薄膜在物理破坏下出现撕裂问题,降低渠道外部保护层的防水防渗有效性[2]。
2.2 应用混凝土防渗技术
相关人员可通过提高混凝土防水性能、改善混凝土成型工艺 的技术手段,强化水利渠道主体结构对水分渗漏风险的应对能力。例如,在开展水利渠道内衬部分的混凝土施工石,相关人员可采用高压喷射的混凝土施工技术,按比例配置好骨料、水、水泥、外加剂等原料,并灌注到压力喷枪当中。其后,通过高压空气的推动作用,将混凝土高速喷涂到渠道内壁上,并利用速凝剂促进混凝土的快速凝结。与传统的混凝土施工方法相比,高压喷射技术更有助于混凝土材料与渠床基础的充分结合,并在多层喷射的模式下实现混凝土结构密度与均匀度的提升,从而实现水分侵入路径的有效阻断,达到防水防渗的施工目的。
2.3 应用砌石防渗技术
若水利渠道在建成后存在大流量、高流速的通水需求,为了避免混凝土材料在水流的冲刷作用下趋于薄弱,还可采取砌石加护的防渗技术手段。在施工实践中,相关人员既可直接将耐磨性、耐腐蚀性、耐冲刷性均强的石料直接砌筑到渠床上,并利用防水混凝土进行加护补强,也可在渠道主体构筑完成后,再开展砌石保护层的加建施工,都能对水利渠道的防水防渗性能起到强化作用。
2.4 加强基础施工管理
在水利渠道施工中,相关人员也应积极提高前、中、后期的全程化、全面化管理质量,为防渗技术的实践应用夯实基础条件。在施工前期的准备阶段,相关人员应对施工现场的地质环境、水文环境、设施环境等进行整体勘察,并据此设计出合理的渠道路径与施工方案,以确保为后续施工活动提供科学导向;在施工过程中,相关人员应做好材料管理与技术管理。一方面,要严格按照采购合同、设计方案等工程资料,对运输进场的混凝土、钢筋、砂石等施工材料进行验收检查。若材料性能与施工需求存在出入,则不予进场,以免对水利渠道的主体结构及保护层质量产生负面影响。另一方面,要加强对薄膜防渗技术、混凝土防渗技术等的应用管理,如严控薄膜物理损坏、贯彻落实“先用风、水清理前层混凝土,再喷射施工混凝土新层”的混凝土分层喷射要求等,以实现防渗技术应用价值的最大化发挥;最后,在水利渠道施工完成后,相关人员应全面开展精细化的性能、参数检查工作,并重点实施水分渗漏试验,从而对渠道施工成果作出真实评估,保证其符合水利工程的各项施工要求。
结论:总而言之,在水利渠道施工中,水分渗漏是施工单位、施工人员必须要提起重视的主要风险问题,其一旦发生,将会对水利渠道的实用性、耐久性、经济性产生极大影响。在实践中,相关人员应明确认知水分渗漏的多种形成原因,并采取出多处着手、统筹兼顾的应对手段,从技术、材料、环境、管理等方向出发,全面提高水利渠道施工的防渗技术应用水平。
参考文献
[1] 黄干.探析防渗技术在水利渠道施工中的应用策略[J].建材与装饰,2018(51):287.
[2] 曹新,高琳.水利渠道工程施工中的防渗技术及应用策略探讨[J].江西建材,2016(24):117+121.