水利工程防渗处理施工技术的应用

2021-11-23王皓东

商品与质量 2021年27期

王皓东

长春市水利水电工程建设监理处吉林长春 130000

自改革开放以来，暴雨，山洪，泥石流等自然灾害时刻都在威胁着人民的生命安全，建设水利工程可以及时的采用拦截、疏通、分流等技术手段完成对水势的控制，减少自然灾害的发生，所以水利工程的防渗处理尤其重要。

1 水利工程建设的重要性

水利工程的运用在我国的社会经济体系建设中有着至关重要的作用。水利工程不仅能预防扼制山洪爆发，也可以防止暴雨时山水过大引发泥石流等自然现象，同时可以采用南水北调技术将水资源多的地区的水流引流到水资源少的地区，使居民得到饮水，农田得到灌溉，水资源得到平衡。进而让人们的生活环境得到稳定[1]。但我国地大物博，复杂的地形，山势，水流，土质等外界因素给水利工程建设带来了巨大的挑战。

2 水利工程渗透问题

2.1 施工标准低

（1）地板渗水。当水利工程建设时，垫层平面如果比基坑水位低，在下大雨时，雨水就会因为这种不合理的建设而导致无法及时排出，长此以往就会出现大面积的地板渗水现象。

（2）施工缝隙渗水。由于混凝土浇筑时通常采用一次性浇筑，但由于水利工程面积过大，导致无法一次性浇筑整个工程，所以在水利工程混凝土浇筑阶段，多采用分段浇筑，这样就会造成一定的施工缝隙，从而引起施工缝的渗水，眼中影响了水利工程的质量。

（3）工作人员素质不高。很多水利工程在进行混凝土浇筑时，为了追求进度和工期，在混凝土搅拌阶段使得混凝土搅拌不够均匀或者在进行振捣时敷衍了事导致混凝土密度不够，从而引发混凝土内部结构问题，时间一长可能就会出现基坑渗水现象。在水利工程建设完之后，检查整体工程以及贯穿工程的电管，水管等质量问题是重要环节，同时也是检修，维护，改进的重要步骤。如果因为检查人员的疏忽，没有仔细检查焊接是否牢固，管道是否发生变形等现象，那么就有可能引发穿墙管渗水[2]。

2.2 工程年久失修

很多水利工程在建设完毕后，时间一长就无人看管或者看管人员不严谨，导致很多地方存在着腐蚀，渗漏以及破坏情况，但一直无人去修理，导致水利工程使用寿命大打折扣。在水利工程建设本身就存在着一些问题，比如水电枢纽不能正常工作，不能发挥出其整体效益等，严重的甚至会威胁下游人民的生命安全。

3 水利工程施工技术应用

3.1 墙体工艺

（1）多头深层搅拌水泥土成墙。在建设防渗墙体时应采用多头深层搅拌水泥土成墙工艺，将多头深层搅拌机采用一次多头钻进，再把混凝土灌进土体进行混合搅拌，形成一组水泥土桩，依次进行建设，随后桩与桩的搭接形成一堵水泥土墙体。目前墙体最大深度可达22m，水泥土渗透系数＜10cm/s，抗压强度＞0.3MPa。采用水泥土墙体工艺的优点是造价低、施工方便、无污染且适用于黏土，砂土，淤泥等土质柔软地形[3]。

（2）锯槽法成墙工艺。锯槽机以一定的倾角做上下循环切割运动，同时根据地质层情况按适应速度往前移动，被锯下的土体经由排渣系统排出，并采用泥浆护壁，浇筑塑形混凝土的方式形成一道防渗墙体。锯槽法的优点是锯槽连续，成墙连续，成墙深，功效高，质量好。

（3）链斗法成墙工艺。链斗法是利用链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土并使用开槽机将排桩下放到成墙深度，使用开槽机挖槽，采用泥浆护壁，浇筑塑形混凝土。其开槽宽度在15-50cm之间，深度一般在12-16m。适用于黏土层，砂土层以及含量低于30%的砂砾层。

（4）射水法成墙工艺。采用射水法成墙工艺时，使用的设备多，主要有造孔机，搅拌机和浇注机。采用造孔机成型器喷嘴高速射水来切割土层，用成型器上下反复运动调整孔型，采用泥浆护壁，被锯下的土渣由循环系统向外排出。孔型完成后，由浇注机浇筑塑形混凝土，形成防渗墙。这种成墙工艺的厚度值在0.2-0.5之间，深度可达30m。适用于黏土层，砂土层以及砂砾层。

3.2 灌浆施工技术

（1）土坝坝体劈裂灌浆。在水利建设中，土坝建筑的质量是跟土质分不开的，如果在填土时的土质较软，较松，那么就很容易导致坝体变形，内部应力发生改变，坝体开裂等现象。而土坝坝体劈裂灌浆是对坝体的应力分布施加不同的压力，用灌浆压力将坝体沿轴线劈裂并进行灌浆进而形成连续铅直的防渗墙面，达到堵塞裂缝或者切断软土层以提高坝体质量的目的。并通过坝体内部的浆、坝、土的互相压力，提升坝体稳定性。

（2）高压喷射灌浆。高压喷射灌浆技术是利用高压去冲击破坏灌浆层的土质结构，使泥浆与灌浆层的土质颗粒混合搅拌形成防渗层[4]。这种技术的又根据不同的灌浆方式分为定点灌浆，旋转灌浆以及摇摆灌浆。高压喷射灌浆技术的优点是材料多，效率高，成本低，防渗效果好。缺点是由于在灌浆过程中需要使用高压喷射，所以对机具所在地点的地质要求较高。

（3）卵砾石层防渗帷幕灌浆。卵砾石层防渗帷幕灌浆技术在水利工程中并非主要的防渗手段，这种灌浆技术多用于补助勘探，对于较集中的渗漏点可以采用灌浆的方式进行弥补。他的原理是将粘土和水泥混合而成的水泥土浆对自立钻孔进行灌浆。但受限于自立钻孔技术水平不足，所以通常采用打管灌浆，循环钻灌浆以及套阀灌浆的方式进行灌浆。