水利工程防渗处理中的灌浆施工技术研究

2021-01-10厍银生

河南建材 2021年8期

厍银生

中国水利水电第十一工程局有限公司（450000）

0 前言

经济的发展和社会的进步，对水利工程建设的要求越来越高。水利工程是用于控制和调配自然界地表水和地下水的重要工程，水利工程的有效建设能达到除害兴利的目的，协调自然界和人们的生产生活。我国的水资源十分匮乏，并且分布不均，水利工程的修建在我国古代就已经开始，主要用于农业种植和货物运输，到今天已经有了悠久的历史。但古代的修建技术十分有限，又受到环境和气候地影响，导致水利工程惠及民生的范围十分有限。随着经济的发展，水利工程的施工技术正在不断地发展和完善。当前我国对水利工程建设更加重视，水利工程被广泛用于防洪泄洪、发电、农业种植及居民生活的日常用水，水利工程的发展对我国经济的发展有重要的推动作用。水利工程调配的水资源，能够实现我国农业、畜牧业、林业、居民用水、发电及附属行业的发展，已经成为了当今社会发展和人们生活的重要一部分。虽然水利工程修建的技术不断提高，但是由于施工技术的难度系数比较大，施工工艺复杂，所以在施工中难免会出现各种各样的技术问题，影响水利工程设施的正常运作和使用，其中的渗漏问题是施工中的常见问题，也是必须解决的重要问题，因此，要创造性地运用灌浆技术，对工程进行加固，使其具有较强的防渗效果，以有效提高工程的质量和使用寿命。

1 水利工程渗漏问题出现的原因

水利工程离不开水，常年承受着水的冲击、自然环境的侵蚀，所以对水利工程的质量要求就特别高，因为一旦在施工过程中有处理不当的地方，在自然环境的破坏下就会出现渗漏问题，严重的甚至会有倒塌的风险。所以要正确认识到水利工程中渗漏的形成原因[1]。

1.1 自然原因导致渗漏

由于水利工程坐落于江河之上，长时间受到水的冲击，如基础处理不当或材料质量不合格，随着时间的流逝会出现一定的问题；有些工程建设在丛林、山川之间，有可能受山体滑坡、泥石流、洪水、地震等自然灾害的破坏，一旦工程中出现小的问题，时间一长就会引发渗漏问题。此外，即使没有自然灾害的发生，也会受自然环境的影响，风吹日晒、雨雪的侵蚀和温度的变化也会造成水利工程的破坏，不可避免的发生渗漏。

1.2 人为原因导致渗漏

水利工程的修建有较高的技术要求，在工程建设初期，选址、地质勘探、图纸设计、施工人员的技术素质等都有很高的专业要求，如果工程前期对地质勘探与周边环境调研不足，工程设计图就可能出现施工偏差，这就从根本上给工程埋下了技术隐患；施工中工作人员的技术如果不够熟练，对一些技术要求高的操作就不能完美的施工，如果出现偏差会最终影响施工质量；施工中，采购及质检人员对施工材料质量把控不严，管理人员验收不细致，也都无法保证工程质量，为渗漏埋下隐患[2]。

1.3 技术原因导致渗漏

水利工程修建质量的好坏与技术人员的素质有着至关重要的关系，工程从前期选址、规划和设计，再到后期施工、验收与维护，每一道工序都需要技术人员和工人的精准施工、管理人员的严格把关，此外作业人员如果对设计图纸和施工的先后顺序不了解，就会在施工中出现失误，而这一点点小的失误，在施工后期或使用后就会演变成大的安全隐患，经过长时间的使用，小的瑕疵也可能发生渗漏，严重影响工程质量[3]。

2 水利工程中渗漏的表现形式

水利工程中的防渗不仅是施工中的重要工作，也是建成投入使用后重点关注的问题，只有前期对防渗工作做到位，工程才能长久地发挥作用，降低后期的维护费用和成本。因此，要熟练掌握不同的渗漏形式，针对渗漏的不同特点，采取解决措施。

2.1 变形缝渗漏

变形缝渗漏主要是止水带的安装和接头质量没有达到要求，作业人员在施工时由于加固不够牢靠，导致止水带在施工过程中偏离设计位置，止水带丧失应有的作用而造成渗漏。止水带接头的施工质量不合格，同样会出现变形缝渗漏[4]。

2.2 施工缝渗漏

施工缝渗漏主要是指在施工过程中混凝土分层浇筑时施工缝出现的渗漏。与普通建设工程钢筋混凝土相比，水利工程为大体积混凝土，大多都是分块、分层多次浇筑完成的，施工时如果对施工缝处理不到位，就会引发施工缝渗漏。

2.3 裂缝渗漏

混凝土施工过程中未控制温度，或浇筑完成未按规范要求进行养护，导致混凝土内外温差较大而产生裂缝，混凝土强度未达到设计要求而过早受力均会产生裂缝，这些裂缝同样会出现渗漏。混凝土在施工过程中振捣不密实，中间存在空隙，也会出现渗漏现象[5]。

3 水利工程中的渗漏处理措施

水利工程不管出现什么形式的渗漏，轻者影响水利工程的美观，重者影响水利工程的运行和使用寿命，严重者还可能会发生安全事故。因此，所有的水利工程渗漏均需要处理，大多采用灌浆处理的方法。根据不同的部位、渗漏量，采取不同的灌浆材料和设备，如采用水泥、聚氨酯或黏土等。根据渗漏量的大小，选取合适的钻孔设备在渗漏处钻孔，选用合适的灌浆设备用合适的压力将灌浆材料压入裂缝、空隙等部位，将空隙、裂缝等渗漏部位填充密实，从而起到堵漏的效果。为使灌浆材料快速凝结，不被水冲走，一般渗漏处理采用亲水性灌浆材料，如聚氨酯，或者在水泥浆中掺入外加剂等。

4 水利工程基础防渗灌浆施工技术

灌浆是按一定的配比要求，将具有流动性和胶凝性的浆液，通过钻孔或预埋管的施工方式，压入缝隙中，使其胶结硬化成整体，达到防渗、固结、增加工程强度的目的。灌浆的方式多种多样，按其作用可分为帷幕灌浆、固结灌浆、接缝灌浆等。按灌浆材料可分为水泥灌浆、化学灌浆、黏土灌浆等。灌浆技术的分类与水利工程的作用、材料的配比和施工技术有关。近年来，随着科技与施工技术的发展，比较常用的灌浆技术是高压喷射灌浆技术、劈裂灌浆技术、控制性灌浆技术及防渗帷幕灌浆技术[6]。

4.1 高压喷射灌浆

高压喷射灌浆是指利用高压射流的冲击力破坏被灌土体，使浆液与土粒掺和凝结，从而形成防渗板墙的一种施工技术。该技术根据水头的高低和喷射形式可以分为三种：第一种是定喷，在喷射的过程中适用于低水头的防渗墙，形成较薄的板墙；第二种是摆喷，适用中低水头，相比于定喷能形成较厚的板墙；第三种是旋喷，适用于高水头的柱列式防渗墙，其形成的桩柱状凝结体可用于加固地基，坚实度较好。高压喷射灌浆技术操作简单，需要的人力、物力较少，对技术要求不高，所以施工效率高。但是在操作时也要根据工地特点和实际情况来确定各种参数，严格把控进浆量、进水量、浆液浓度等。