水利水电工程技术建筑中混凝土防渗墙施工技术研究

王明昌

（云南省水利水电工程有限公司，云南昆明 650000）

水电工程作为我国经济建设的主要内容之一，为社会提供了充足的水电资源。随着经济水平的不断提升，水利水电工程数量也在不断增多，为进一步提升工程效益，需要重视各个施工环节，不断优化和完善混凝土防渗墙技术，提高使用性能的同时也促进了生产安全，提高工作效率，提升经济效益，促进我国水利水电事业的可持续发展。基于此，要认识到当前混凝土防渗墙施工中存在的问题，并认识到混凝土防渗墙技术在整个工程中的重要作用，加强混凝土防渗墙施工技术的合理应用，明确每种混凝土防渗墙的特点以及施工要点，做好水利水电施工的防水工作，延长水电工程使用寿命，获取更大的经济效益，促进我国现代化经济建设，促进经济的稳健发展。

1.目前我国水利水电工程技术建筑中混凝土防渗墙施工过程中存在的主要问题

1.1 防渗施工技术落后

虽然混凝土防渗墙施工技术被广泛应用于各种工程施工当中，但现阶段应用在水利水电工程建设中还存在着施工技术落后等问题，部分混凝土防渗墙施工技术与西方发达国家相比还处于比较落后的地位，虽然部分施工单位认识到压喷射等技术的重要性，但过于追求各种混凝土防渗墙施工技术的应用，而忽视了施工技术在应用过程中可能存在的问题，缺乏对其应用风险的评估和深入探究[1]。例如在压喷射技术的实际应用过程中，其技术要点在于黏土以及水分的搅拌比例问题，但在实际应用过程中会受各种外界因素的影响导致其比例不符合相关施工标准，从而影响防渗效果，这些问题更容易被施工单位所忽视，因此，我们说防渗施工技术落后是目前我国混凝土防渗墙施工过程中存在的主要问题之一。

1.2 风险控制不合理

任何施工项目都会受各种内部因素和外部因素的影响而存在各种潜在因素，而混凝土防渗墙施工技术又具备应用范围广的特点，既可以用于花岗岩当中也可以运用于软土层当中，使得施工过程中风险控制尤为重要，同时水电工程生产安全涉及的环节较为复杂，对混凝土防渗墙具有较高的防渗要求。但部分水利水电施工企业在施工之前没有对施工场地进行现场勘查，没有做出整体性的风险评估，容易忽略对某种风险因素的控制，缺乏对岩石结构、水文条件、气候环境等不可抗力因素的分析与研究，增加施工风险的同时还增加了施工成本，造成不必要的资源浪费，同时对施工安全也起到了一定的负面影响，不利于水利水电施工的顺利进行。

1.3 防渗施工监督管理工作不到位

完善的监督管理体系是保证水利水电混凝土防渗墙施工质量的基本前提，受利益驱动的影响，大部分承包商会采用工程直接分包的施工方式，这就促进了施工监督和管理的不可控，部分分包单位不具备相应的施工资质，对施工人员没有进行统一的专业性培训，甚至有部分分包公司施工质量还没有达到国家的相关标准，导致混凝土防渗墙施工质量远远达不到预期的要求。与此同时，分包公司所提供的施工监管人员一般不具备相应的资质和业务水平，更多的只是将施工监督流于形式，没有起到真正的监管作用，失去了相关指导意义和应用价值。防渗施工监督管理工作不到位一方面可影响施工质量，出现返工等问题，另一方面影响了施工进度，出现施工人员消极怠工等问题，从而影响水电工程的经济效益以及社会效益。

2.混凝土防渗墙类型

2.1 桩柱式混凝土防渗墙

桩柱式混凝土防渗墙是目前应用较为广泛的水利水电混凝土防渗墙，混凝土具有良好的防水性能，主要借助钻孔设备在墙体上造合适数量和深度的孔，按照特定的比例配置混凝土，并将其填入到孔洞当中，借助连柱技术提高水电工程防渗墙的防水功能。桩柱式混凝土防渗墙具有应用范围广、防水性能好等优势，是应用成熟的混凝土防渗墙施工技术。

2.2 槽板式混凝土防渗墙

槽板式混凝土防渗墙与上述混凝土防渗墙类型不同，这种防渗墙施工技术应原来的墙体上进行打孔施工，随后将按照特定比例配置的泥浆灌入到墙体孔洞中，通过二次灌浆来提高防渗墙的稳固性，同时较高的稳定性还可以减少外力作用对墙体的影响，有效预防雨水对墙体的冲刷。但在打孔过程中需要注意的是要合理控制孔位的大小，一般以6cm～8cm为宜，最大程度提高防渗墙的性能以及使用寿命。

2.3 灌输式混凝土防渗墙

灌输式混凝土防渗墙主要借助钢体强度提高墙体的稳定性，在施工过程中会将钢制材料放入到混凝土防渗墙结构中，并在钢制材料上安装防渗水小管，通过管道将防渗材料注入到墙体内，对施工技术具有较高的要求，施工人员在灌注防渗材料时要严格控制速度，同时也要注重防渗材料的合理配置，避免防渗水小管发生堵塞，节约成本[2]。

2.4 泥浆槽混凝土防渗墙

泥浆槽混凝土防渗墙也是常用的防渗施工技术，在施工之前需要清理地面上的杂物，保持地面的整洁，挖掘适当宽度的沟槽，一般以1m～2.5m为宜，并将按照特定比例配置的灌浆注入到沟槽内，但需要注意的是需要选择粘性好的水泥，以提高混凝土防渗墙的密度和强度，保证防渗透效果。

3.混凝土防渗墙施工技术要点

3.1 合理选择施工设备

施工设备是混凝土防渗墙施工的重要组成部分，混凝土防渗墙施工需要借助专业的设备来完成，是影响施工质量和效果的主要影响因素之一。基于此，混凝土防渗墙施工人员要选择合适的且实用性较强的机械设备以及施工材料，提高使用性能，同时也要加强对施工设备的管理，定期检修，做好设备养护工作，确保施工机械设备的正常运行，从而保证混凝土防渗墙施工进度和质量，在施工前需要对设备进行试验，确保其符合施工要求。例如冲击波反循环钻机，要对其前端钻头的性能进行试验，其地表破坏力要符合相关施工标准，同时还应具备良好的降低钻渣处理压力的性能，而钢绳冲击钻机则具有良好的提取钻渣的作用，但能源消耗大，施工成本相对较多[3]。因此，混凝土防渗墙施工设备的选择并不是一成不变的，而是需要分析现阶段的施工需求以及具体情况、设备的性能、施工成本等方面选择最合适的混凝土防渗墙施工机械设备，以发挥施工设备的最大作用，节约施工成本，提高资源利用率，促进施工资源的合理配置，提高施工质量。

3.2 造孔施工技术的合理运用

造孔施工技术是混凝土防渗墙施工技术的关键，也是后续回填施工以及灌浆施工顺利进行的基本前提。基于此，施工技术人员应结合具体情况选择合适的造孔施工技术，针对混凝土防渗墙具体类型决定应用钻取法还是钻抓法。目前，应用较为广泛的造孔施工技术有3种：第一，钻取法，这种造孔技术具有操作简单、效率高等优势，主要通过挖槽机来实现，主要作用是清理混凝土防渗墙体中的土壤以及沙粒；第二，钻抓法，用冲钻机对紧密的混凝土防渗墙体和其他结构进行造孔，但在应用过程中需要施工人员严格遵守钻抓成槽的正确顺序，保证钻孔质量，这种造孔施工技术具有成孔质量高等优势，但存在应用范围受限等缺点；第三，钻劈法，造孔设备主要为冲击式反循环钻机等，主要用于特殊地质结构的钻孔，一般为密度较小的砂卵石等地质结构，具有造孔精准度高等优势。由此可见，地质结构以及岩石类型是决定造孔施工技术应用的主要因素，因此施工人员在造孔前需要对墙体以及其他结构的地质以及岩石类型进行实地考察，提高混凝土防渗墙造孔施工质量。

3.3 成槽施工技术的应用

混凝土防渗墙容易受气候条件等外部因素的影响，例如降雨增多导致的混凝土松散问题，北方雨季在7月～10月，南方雨季则更长，暴雨会对混凝土防渗墙体造成严重的冲击，导致混凝土防渗墙体更加不稳，容易出现混凝土防渗墙体坍塌的危险，一方面影响了工作人员的人身安全，另一方面则影响了水力水电工程的顺利运行，从而影响其经济效益以及社会效益，还会对自身社会形象产生一定的负面影响[4]。基于此，为减少外界环境对混凝土防渗墙性能以及安全稳定性的影响，需要充分发挥成槽施工技术的合理应用，施工人员要认识到外界环境对混凝土防渗墙的影响，针对可能出现的问题制定相应的应急预案，定期对混凝土防渗墙体进行检查，对槽口松散和墙体裂缝部位进行泥浆加固，提高安全性的同时还在很大程度上延长了混凝土防渗墙的使用寿命。最后，应结合具体情况合理采用喷桩法和搅拌法等挖槽技术，提高挖槽质量和效率，保证混凝土防渗墙的顺利施工，提高应对不可抗力因素的能力和水平。

4.混凝土防渗墙施工技术的具体应用

4.1 塑性混凝土防渗墙的具体施工

防水性和防渗性是水电工程混凝土防渗墙建设的基本要求，也是提高水电工程使用安全性的重要保障，同时也是提高工程施工质量的关键环节，因此相关施工人员以及管理层要认识到混凝土防渗墙技术的重要意义，提高防渗墙性能。塑性混凝土防渗墙是目前应用较为广泛的防渗技术，其中含有大量的膨润土，在起到防水的同时还有效防止墙体变形，为保证水电工程稳定性奠定了良好的基础。基于此，施工设计人员要结合具体地质条件、地理环境、资源需求等制订科学合理的施工计划，并严格按照施工方案进行，结合实际情况具体问题具体分析，促进施工方案最优化，其次，加强对施工材料质量的管理和控制，做好混凝土防渗墙施工的各项准备工作，制作施工图纸，把控施工材料质量。最后，合理设计防渗墙导向槽，为确保灌浆等后续施工环节的正常进行，要合理设置导向槽的宽度，要略大于防渗墙的宽度，此外，要根据具体需要采取合理的造孔方式，包括钻取法以及钻劈法等，并加强对冲击式反循环钻机等施工设备的管理，确保设备的正常运行。

4.2 混凝土超薄防渗墙的具体施工

超薄防渗墙是混凝土防渗墙的主要表现形式之一，也是水电工作的重要工作内容。基于此，首先，在施工过程中首先要进一步优化灌浆导向孔设计方案，严格按照国家规定的水利水电相关施工技术标准，符合混凝土超薄防渗墙相关要求，同时在灌入泥浆的过程中需要合理把握灌入量，灌入泥浆的高度不得超过导向孔。其次，在施工之前要考虑到混凝土超薄防渗墙是否存在塌陷的风险，对风险因素进行总体评估，合理利用挖槽技术，减少灌入泥浆的渗出，混凝土超薄防渗墙建设完成后或者在工程投入使用过程中要加强对墙体的检查，如果发现墙体出现裂缝等问题要及时修补，一般使用相应的泥浆进行填补，以提高墙体结构的紧密性以及稳定性，从而减少混凝土超薄防渗墙发生塌陷的概率。最后，保证泥浆质量，膨润土和烧碱材料施工质量不易控制，需要相关施工部门严格按照国家相关规定选择泥浆施工材料，在整个施工过程中要定期减少泥浆内各种材料的具体变化情况，符合相关要求，充分发挥混凝土防渗墙的技术作用。

4.3 混凝土防渗墙施工技术的改进

地基是混凝土防渗墙施工的首要环节，高层度的地基才能为混凝土防渗墙起到良好的承重作用，同时也避免了不必要的浪费，符合绿色工程建设的基本要求，有效减少了过度建设等现象，促进了资源的合理配置。基于此，首先要对混凝土防渗墙施工技术进行改进和优化，根据实际情况适当的提高混凝土防渗墙的高度，提升混凝土防渗墙的支撑作用，与此同时也可以对混凝土防渗墙厚度进行相应的改进，可以促进混凝土防渗墙与承重墙的有机结合，一方面节省了施工材料和施工成本，提高水利水电工程的双重经济效益，另一方面还在一定程度上降低了施工难度，提升施工质量和效率，充分发挥墙体的承重以及防渗作用。其次，优化施工材料和设备的运输方式，为充分发挥水电工程的冲压发电、调节河流等作用，大部分工程选址为河流上游，这就导致混凝土防渗墙施工海拔较高，增加了施工材料运输的难度，以往通常采用吊运法，不仅耗费大量的人力、财力和物力，还增加了施工成本。基于此，应借助科学技术的力量，加强混凝土防渗墙施工材料运输的智能化，减少人力成本的同时可以大大提高运输效率，加快混凝土防渗墙施工速度，同时减轻了基层施工人员的工作压力，对激发施工人员积极性具有积极作用。最后，优化水下混凝土施工技术，施工前需要对水下环境进行实地勘察，掌握各种影响施工的因素，借助科学信息技术构建合理的施工方案，加强信息库建设，提高水下混凝土建设水平。

5.结语

水利水电工程建设关乎民生以及各行各业的生产工作，因此水电工程建设质量是施工的重中之重，对此要加强对混凝土防渗墙施工的认识。我国混凝土防渗墙主要包括桩柱式混凝土防渗墙、槽板式混凝土防渗墙、灌输式混凝土防渗墙、泥浆槽混凝土防渗墙四种，要认识到不同类型的施工特点和施工要点，发挥良好的防渗水作用。现阶段，我国在水电工程建设混凝土防渗墙施工过程中还存在着防渗施工技术落后、风险控制不合理、防渗施工监督管理工作不到位等问题，需要分析问题的根本原因，加强混凝土防渗墙施工技术的改进，做好塑性混凝土防渗墙和混凝土超薄防渗墙的具体施工，合理选择施工设备，掌握打孔施工技术要点，促进水电事业的稳健发展。