APP下载

防渗处理施工技术在水利水电施工中的应用

2024-07-26陈骁涵

科技资讯 2024年11期

摘要:水利水电施工中,防渗处理属于十分关键的技术环节,现行的防渗处理施工技术多种多样,优势和弊端共存,在实际工程中,明确现场施工条件和防渗施工要求的基础上选用合理的防渗处理施工手段便可达成渗漏治理的目标。因此,本文围绕防渗处理施工的流程进行梳理,并明确渗漏问题的成因,最后研究几种常见防渗处理技术的有效应用策略。

关键词:防渗处理施工技术水利水电施工结构裂缝渗漏

中图分类号:TV5

ApplicationofAnti-SeepageTreatmentConstructionTechnologyinWaterConservancyandHydropowerConstruction

CHENXiaohan

ZunyiSurveyandDesignInstituteofWaterConservancyandHydropowerCo.,Ltd.,Zunyi,GuizhouProvince,563000China

Abstract:Inwaterconservancyandhydropowerconstruction,anti-seepagetreatmentisacrucialtechnicallink.Thecurrentanti-seepagetreatmentconstructiontechnologyisdiverse,withthecoexistenceofadvantagesanddisadvantages.Inpracticalengineering,onthebasisofclarifyingtheon-siteconstructionconditionsandanti-seepageconstructionrequirements,thegoalofseepagetreatmentcanbeachievedbyselectingreasonableanti-seepagetreatmentconstructionmethods.Therefore,thisarticlesortsouttheprocessofanti-seepagetreatmentconstruction,clarifiesthecausesofseepageproblems,andfinallystudiestheeffectiveapplicationstrategiesofseveralcommonanti-seepagetreatmenttechnologies.

KeyWords:Anti-seepagetreatmentconstructiontechnology;Waterconservancyandhydropowerconstruction;Structuralcrack;Seepage

长期的施工实践表明,防渗处理施工技术在水利水电工程中的应用十分必要,不仅可以避免水压渗透造成的水利工程结构失稳问题,也可减少工程的修缮成本,且能够对周边的生态环境起到一定的保护作用,避免因渗水问题造成的环境污染现象。由此可见,研究防渗处理施工技术对于强化水利水电工程的运营效益具有积极的意义。

1水利水电施工中防渗处理施工的关键流程

防渗处理施工的流程如下。

1.1前期调查

在进行施工设计之前,需做好对工程施工区域地质条件、水文条件、气候条件以及地形地貌的勘察工作,并且详细调查周边的地下管线分布状况,为后续的方案设计提供可靠的参考。

1.2基础处理。

基础处理的要点是对工程基础进行加固,确保基础结构的强度和稳定性符合施工要求,以免因基础结构质量不佳引发渗漏问题。

1.3防渗层处理

可以根据工程实际状况,选择合适的防渗材料和施工工艺,常见的防渗手段有喷涂防水材料、铺设防水卷材和人工砌筑防渗层等。

1.4压实施工

采取铺设防水卷材施工方式时,要做好压实处理工作,以便提升防水卷材与工程基础面的贴合质量,全面提升防水性能。

1.5防渗试验

防渗施工结束后,对防渗层的施工质量进行全面检查,重点检查防渗性能,为水利水电工程的安全施工提供保障[1-2]。

2水利水电工程中渗漏问题的成因分析

2.1管材质量不佳引发的渗漏问题

水利水电施工中涉及大量的管道敷设工程,管道施工质量直接影响工程防渗效果,从早期的工程施工实践来看,引导管道渗漏的主要原因是管材质量不佳。常见的管道类型有塑料管和钢管两种,其中的塑料管虽然具备较好的经济效益,但使用寿命较短,自身的强度和耐磨损性较差,在一些恶劣环境中还会缩短使用寿命,甚至出现管道破裂的问题。而钢管的强度相对较好,但在环境湿度较大的工程中,容易受到水蚀影响对自身的性能带来不良影响。在实际施工中,需要采取有效的防腐手段提升管道的耐腐蚀性,以降低因腐蚀因素造成的管道渗漏问题[3]。

2.2结构裂缝引发的渗漏问题

水利水电工程的施工条件相对复杂,通常需要进行水下施工,在进行主体施工时,如不能创造良好的施工条件,致使施工范围内存在积水现象,则会严重影响主体结构的强度和稳定性,甚至造成主体结构开裂的问题。此类问题的产生,无疑会影响水利水电工程的防渗效果。此外,在混凝土浇筑施工时,如果出现浇筑连续性方面的问题,也会由于混凝土的黏结质量不佳,造成防渗性能降低的问题。

2.3管道敷设和混凝土质量引发的渗漏问题

进行管道敷设时不可避免地要穿过墙体结构,在不能预留预埋件或者预埋件尺寸与管道尺寸存在偏差的情况下会产生渗透问题。此外,在墙体浇筑时,所选用的混凝土材料防渗性能不佳,且未设置防渗层,很可能在后期投入使用后产生渗水问题,对水利水电工程的安全使用带来不利影响。

3.水利水电施工中防渗处理施工技术的应用要点

3.1复合土工膜技术的应用

复合土工膜技术是现阶段应用较为广泛的防渗处理技术之一,在水利水电工程中的应用频率较大,主要使用方法如下。

3.1.1基础施工

施工前先做好工程基础处理,使基础层保持平整光滑状态,尤其不得存在杂物和尖锐硬质物体。

3.1.2合理选用材料。复合土工膜材料的性能直接关系到后期的防渗施工效果,在选用材料时要从满足国家标准要求的材料中选择质量可靠的材料,并对其防渗性能进行测试,符合水利水电工程防渗要求的材料才可正式投入使用。

3.1.3铺设土工膜

需按照标准作业要求落实好复合土工膜的铺设工作,且要保障土工膜的全面覆盖,特别是接缝位置的搭接长度要符合标准要求,确保没有渗漏点。

3.1.4接头处理

接头处理是保障防渗性能的关键环节,只有按照标准要求做好接头处理确保接头位置无裂缝,严密贴合才能提升防渗效果。

3.1.5做好材料保护工作

在复合土工膜铺设完成后,需进行现场保护,以免受到其他施工因素影响造成土工膜损坏的问题,且要远离化学物质,避免对土工膜的防水性能带来不利影响。此种防渗技术虽然能够发挥较好的防渗作用,但对施工作业质量的要求较高,必须严格按照标准要求施工方能保障防渗功能[4]。

3.2锯槽法防渗墙技术的应用

水利水电工程中,锯槽法防渗墙技术的应用也较为普遍,通常是在发生渗漏问题后,采取该项技术治理渗漏问题。主要施工措施如下。

3.2.1确定锯槽位置与尺寸

通常将锯槽设置在渗漏问题较为明确的部位,且根据墙体结构特点和渗透表现对锯槽尺寸进行科学设计。

3.2.2锯槽施工方法。

使用挖掘机械挖出超出墙体深度的锯槽,目的是将渗透通道切断。

3.2.3填充材料的选用

锯槽填充材料要根据具体防渗需求来选用,较为常见的填充材料包括砂浆、水泥浆以及聚氨酯等,在具体的填充施工中,可以结合墙体结构的渗漏状况采取对应的填充手段,如挤浆或者灌浆法等。在该作业阶段的要点是保障填充材料的均匀性和填充的充实性,并做好压实处理,确保将材料内部的气体全面挤出,以提升防渗效果。

3.2.4施工养护

常规情况下,填充养护的时间为28天,在此期间需要对温湿度进行科学控制,通过营造良好的温湿度环境能够显著提升填充材料的强度和密实度。此种防渗施工技术的防渗效果较为可靠,只要确保材料选用合理,锯槽尺寸和位置设置合理便能保障良好的防渗施工效果[5]。

3.3多头深层搅拌技术的应用

多头深层搅拌技术属于一种新型防渗技术,因其施工效率较高,在水利水电工程的防渗施工中发挥了一定的作业优势。具体施工方法如下。

3.3.1施工设计

需根据现场作业条件和水利水电工程的防渗施工需求对关键施工参数进行有效设计,这里影响施工设计方案的相关因素包括水文地质条件、土壤结构和地势条件等,防渗设计的主要内容包括搅拌深度、混合料的配比和搅拌头数量等。

3.3.2现场处理。

主要涉及的内容有场地清理,深层搅拌位置的确定,并放样出点位后,进行钻孔定位。

3.3.3搅拌施工

现场准备完毕后,进入深层搅拌施工环节,在此过程中要对搅拌头的数量和深度等进行科学控制,并控制好搅拌力度,使混合料处于均匀分布的状态,搅拌施工的同时做好各类材料和施工废料的处理工作,降低对周边环境的影响。

3.3.4后期处理

完成搅拌施工后,进行封闭处理,并在表面铺设防渗膜或者涂刷防水涂料,以达成防渗处理的目标。

3.4卵砾石层防渗帷幕灌浆技术的应用

卵砾石层防渗帷幕灌浆技术是目前来讲较为常用的防渗处理技术之一,主要施工流程如下。

3.4.1合理选用灌浆材料

所选的灌浆材料要符合国家安全施工标准要求,且经过检验防渗性能符合水利水电防渗需求才可以投入使用,较为常用的灌浆材料有聚氨酯、水泥浆和环氧树脂等,常规情况下会选用水泥浆作为灌浆材料。

3.4.2设置灌浆孔

灌浆孔应优先设置在卵砾石层中渗透问题较为明显的位置,且对孔间距进行科学布设。结合以往的灌浆施工经验,需要将灌浆孔的直径控制在25~50mm之间。

3.4.3灌浆施工

遵循自下而上和从左到右的原则有序灌浆,在灌浆作业中重点控制好灌浆流量、速度和灌浆压力等参数,并且保障浆液为均匀状态,对于灌浆压力的控制有助于减少浆液中的气体,使浆液处于充实状态。

3.4.4质量验收

灌浆结束后,对孔口进行封闭处理,并设置防渗层,这既可提升防渗施工的效果,也可降低灌浆材料对环境造成的负面影响。全面施工结束后,对灌浆质量进行检验,并进行防渗测试,确保施工质量满足水利水电工程的防渗施工需求。

3.5链斗防渗墙施工技术的应用

该项技术的施工要点如下。

3.5.1防渗施工方案设计

进行防渗施工设计时要将结构的渗透压力、土壤结构特点以及土体中的水分含量作为关键考虑因素,确保防渗墙的性能稳定可靠,能够满足水利水电工程使用阶段的防渗要求。

3.5.2施工准备

施工前期做好施工场地的全面清洁工作,将杂物和垃圾清除后,对基础结构进行平整处理,最后做好防尘、防水处理,为后续的防渗施工创造良好的条件。

3.5.3挖设防渗链斗

常见的挖掘手段为机械挖掘和人工挖掘两种,对于挖掘深度较大的工程可以借助机械挖掘措施,当接近标准要求的深度时,再进行人工挖掘,以免出现欠挖或者超挖的现象。

3.5.4合理布设链斗

将链斗就位后,为了保障链斗结构的稳定性,可以在内部增设加筋钢筋,将钢筋固定后使之与链斗连接。

3.5.5链斗锁定

钢筋铺设完成后,在防渗链斗内部填充水泥砂浆,并借助振捣设备进行振捣处理,以提升水泥砂浆的密实水平。

3.5.6后期处理

链斗内部填充结束后,在关键部位涂刷防水涂料或者铺设防渗膜,从根本上提升结构防渗性能。在实际施工中,要求相关施工人员严格按照设计方案完成各个阶段的施工作业,以免由于人为操作不当引发的施工质量问题,对防渗墙的防渗性能带来不利影响。

4水利水电工程防渗施工的质量控制要点

4.1要做好材料质量控制工作

为能从源头上控制材料质量,在选择材料供应商时便需下足功夫,优先选择质量可靠、生产资质较好和信誉良好的商家,并要求其提供材料质检证书。此外,对于进入现场的材料进行全面检验,主要检查材料外观质量、性能、尺寸等是否符合施工要求。对于进入现场但不会直接投入使用的材料还需做好现场管理,尽可能为其营造良好的存放环境,以免由于存放环境不佳对材料性能和质量带来不利影响。

4.2要做好施工前的准备工作

具体而言要保障材料和设备及时就位,并对施工现场进行预处理,使其符合防渗施工要求。

4.3加强现场管理工作

在施工现场设置流动监督和管理人员,对于防渗施工各个阶段的施工行为进行严格监管,谨防出现违规操作的状况。必要的情况下,可以推行质量监管责任机制,将质量安全的管理责任落实到小组或者个人,保障质量管理工作的准确高效落实。

5结语

水利水电施工中需要面临众多渗漏风险隐患,此类问题的产生无疑会对水利水电工程的使用安全和使用寿命带来不利影响。因此,需要采取有效的防渗处理施工技术解决现有的渗漏问题,经过长期的施工实践已经总结了多种防渗施工技术体系,能够解决绝大部分工程渗漏问题。在进行防渗施工处理时,只需结合各类防渗施工技术的应用特点和适用范围对防渗施工技术进行合理选择,并按照施工标准规范施工便能达成良好的防渗处理效果。但水利水电施工的条件日趋复杂,所面临的防渗施工问题也多种多样,仍需对防渗处理施工技术进行不断探索,争取为水利水电工程提供可靠的技术支撑。

参考文献

[1]周杰.水利水电施工中防渗处理施工技术研究[J].大众标准化,2023(3):114-116.

[2] 司马文.试析混凝土防渗墙技术在水利水电施工中的应用[J].安徽建筑,2019,26(4):79-80.

[3] 叶健.刍议混凝土防渗墙技术在水利水电建筑施工中的应用[J].科技风,2019(8):213.

[4] 郭万红.河床下伏煤矿运输巷道渗漏机理及防渗处治关键技术研究[D].北京:北京科技大学,2023.

[5] 段超.顶管穿堤对堤防安全性影响及对策研究[D].合肥:安徽建筑大学,2024.