水利工程施工防滲漏技術的應用

王二紅

(山西省水利建筑工程局，太原 030006)

水利工程施工防滲漏技術的應用

王二紅

(山西省水利建筑工程局，太原 030006)

水利工程建設的質量問題一直是社會關注的熱點，水利工程問題中最為關鍵的要屬水利工程的防滲漏問題。水利工程的建設做好了，就能從根本上降低水利工程的安全隱患，確保工程附近居民的人身財產安全，就能很好的維護社會穩定，維持國家的長治久安。筆者從水利工程滲漏問題入手，提出了幾點解決措施。

水利工程；防滲漏技術；質量；應用；解決措施

一個國家的水利工程建設代表著這個國家的經濟發展實力，關系著全體國民的人身財產安全。一個國家水利工程建設的質量受多種因素的影響，其中防滲漏技術在眾多影響質量的因素中起著至關重要的作用，若水利工程中存在滲漏水問題，則整個工程都將受到巨大影響。

1 水利工程中的工程滲漏問題與原因分析

水利工程與其他工程相比，更加注重整體的安全以及抗震能力，在出現的安全及抗震能力問題中尤為重要的就是它的滲漏問題。水利工程中滲漏問題的出現，不僅在經濟支出上造成巨大損失，同時還往往會導致整體工程的癱瘓，造成人身傷亡。以下是水利工程中經常出現的滲漏問題以及它的原因分析。

1.1 工程的結構和技術不合理

我國現存的水利工程多是上世紀中期所建，由于受到當時綜合國力、技術水平、經濟狀況、教育水平等多方面的影響，水利工程建設在整體上與當今社會的水利工程的建筑結構和技術上相比，存在一定缺陷。

1.2 建筑設施不完善

建筑設施不完善、水利工程防滲漏技術不達標，灌漿技術沒有達到指定要求等，都是引起滲漏的原因。另外一個造成水利工程滲漏問題的原因是水利工程施工中的材料沒有達到指定要求。

1.3 施工前后管理存在問題

水利工程出現滲漏問題的另外一個重要原因是在施工前后過程中的管理存在缺陷，管理不到位，致使施工中各階段脫節，沒有連續性，導致水利工程出現滲漏現象，沒有達到預期的有效性。另外還存在一種在水利工程建設中施工者只注重對建造時的質量，忽視了工程完工后對工程的售后維護工作，從而導致難以挽回的后果。像1998年發生洪災時，很多地方的大堤都是因為白蟻的蛀蝕發生滲漏，釀成難以挽回的災難。

通過對以上水利工程施工過程中出現的問題分析，筆者對水利工程中的工程滲漏問題提出兩方面的解決措施：①防滲墻技術的應用；②灌漿防滲漏技術的應用。筆者從這兩方面入手，對如何解決防滲漏問題作出詳細分析。

2 防滲墻技術

2.1 防滲墻技術的特點

1)耐久性好使用防滲墻技術鑄造的水利工程，在技術水平達標的情況下，使用壽命和耐久性都略有提升[1]。

2)滲透系數小防滲墻技術中水的滲透系數明顯減小。

3)墻體厚度較小通過防滲墻技術可以有效控制混凝土防滲墻的厚度，使其在條件允許的情況下，盡可能的做到最經濟。

4)單位面積造價低與其他技術相比，使用防滲墻技術在成本造價上更加實惠。

2.2 防滲墻技術的工藝

2.2.1 沖擊成槽法

2.2.1.1 步驟

沖擊成槽法的步驟：

1)造孔。用沖擊鉆在壩上造孔。

2)填入混凝土。將混凝土填入造好的孔內。

3)連槽段。將壩上的孔連接起來，并注入混凝土。

4)注水成墻。將混凝土中注入水，使其成為一段墻。

5)同樣的方法鑄造另一段混凝土墻，連接起來成為一段連續的混凝土防滲墻。

2.2.1.2 特點

沖擊成槽法適應范圍廣泛，對各種地層均可用，而且此法中的設備設施簡單、安全，具有較高的質量水平。但是，此種方法因為程序瑣碎，所以需要很長時間，施工效率不高。

2.2.2 抓斗成槽法

2.2.2.1 步驟

抓斗成槽法的步驟：

1)挖槽段：用液壓抓斗機挖出符合實際長、寬、高需求的槽段。

2)注入混凝土：先在挖好的槽段內注入適量的泥漿，之后澆水，使其形成混凝土墻段，以確保其穩定性。

3)同樣的方法鑄造另一段混凝土墻，連接起來成為一段連續的混凝土防滲墻。

2.2.2.2 特點

抓斗成槽法在水利工程中使用不僅速度快，而且效率高，多在土層、砂層較多的層面使用，不宜用在巖層較多的地方。

2.2.3 鋸槽法

2.2.3.1 步驟

鋸槽法成墻步驟：

1)開槽：利用槽機進行開槽并使用正/反循環排除槽內雜質。

2)注入混凝土：在鋸好的槽內注入泥漿加水形成混凝土墻段，使其穩定。

2.2.3.2 特點

鋸槽法防滲墻技術由于使用槽機作業，因此能夠不間歇的進行，能夠建成連續的槽段，不僅建設速度快，同時工程質量也較高。

2.2.4 射水法

2.2.4.1 步驟

射水法成墻步驟：

1)開槽：利用造孔機、攪拌機、澆注機進行開槽，利用造孔機噴射出的超高速水柱進行切割，

2)注入混凝土：注入泥漿以使其穩定，最后注入混凝土。

2.2.4.2 特點

射水法防滲墻技術由于使用造孔機、攪拌機、澆注機作業，因此工程效率明顯提高，此種技術適用于沙土較多的地層。

2.2.5 鏈斗法

2.2.5.1 步驟

鏈斗法成墻步驟：利用開槽機進行取土，通過槽機帶動插入溝槽的排樁進行挖槽，注入泥漿以使其穩定，最后注入混凝土。

2.2.5.2 特點

鏈斗法防滲墻技術所開槽常在40 cm寬度左右。

2.2.6 多頭深層攪拌法

2.2.6.1 步驟

多頭深層攪拌法成墻步驟：多頭深層的攪拌法防滲技術是通過攪拌樁機從不同位置鉆入壩上，并且將壩上的孔中注入水泥漿，使水泥漿與土形成水泥漿土樁，形成防滲墻[2]。

2.2.6.2 特點

多頭深層的攪拌法防滲技術主要適用于黏土地層，這種防滲墻技術不僅建筑成本低，而且操作簡便，它制造出的防滲墻防滲性能較高。

2.2.7 塑性混凝土

2.2.7.1 步驟

塑性混凝土技術的步驟使用抓斗與沖擊鉆來對槽段進行劃分，不能將槽段劃分的過長，也不能過短，劃分在合理的位置，以提高它的堅固性，劃分完槽段后注入混凝土，并且使用直升導法對水下面的混凝土進行澆灌，確保鉆具能夠得到冷卻和潤滑。

2.2.7.2 特點

塑性混凝土技術的特點是工程建設材料中較好的一種材料是膨潤土，此種方法中使用膨潤土替代水泥，提高了工程防滲性、使用性能和工程質量，使工程整體使用壽命加長。

2.2.8 振動成墻

2.2.8.1 步驟

將設計好的模具，通過振動的形式將其沉入土層中，到達指定深度時停止，拔出后形成所需的槽孔，在槽孔內注入泥漿，形成防滲墻。

2.2.8.2 特點

振動城墻防滲墻技術是在水利工程建設中使用相當廣泛的一種技術。此方法受外界因素影響較小，因此具有很高的防滲持久性。

3 灌漿防滲漏技術

灌漿防滲漏技術是當前使用較為普遍的一種防滲漏技術，它不僅適用范圍廣，而且技術先進，能夠大幅度縮短工程完工周期，對一些質量要求較高，施工技術要求高的工程也能夠適用。灌漿防滲漏技術對灌漿的要求比較嚴格，漿材應當是無毒無害的，不會對人以及環境造成傷害；應當在使用的環境下穩定可靠，不易發生變化；需要有良好的流動性，能夠在灌入孔內后固化。

3.1 高壓噴射的灌漿防滲漏技術

3.1.1 高壓噴射灌漿防滲漏方法和特點

高壓噴射灌漿防滲漏技術采用高壓水柱使漿液壓力增強，破壞地層結構，使水泥漿與地層中的土沙顆粒結合，形成堅實固體，實現防滲漏功能，同時也提高了地基的承載能力。

3.1.2 高壓噴射灌漿防滲漏的優點

高壓噴射灌漿防滲漏技術與防滲墻技術相比，可灌性提高，在工程耗費成本上更加節省，使用設施設備簡便、靈活，操作容易，工程施工周期短、連接可靠，能夠滿足不同層次的需求。

3.1.2.1 工程可控性較好

高壓噴射灌漿防滲漏技術在進行鉆孔注漿的時候更具有可控性，通過電腦控制，能夠更加準確的掌握鉆孔位置及深度，通過易操作的設備，按照預定標準進行開孔，提高工程可控性。同時，高壓噴射灌漿防滲漏技術使用高壓射流原理，對縫隙較大的地層，使用優選的材料進行填充，提高了防滲漏質量。

3.1.2.2 運用范圍擴大、連接更加可靠

高壓噴射灌漿防滲漏技術根據不同的地層結構有不同的解決策略，可以用在工程的前、中、后三個時期，提高了防滲漏技術的運用范圍。通過高壓噴射灌漿防滲漏技術鑄造的板墻，具有更好的防滲性和可靠性，在與其他工程設備進行連接時，穩固性也有所提升。

3.1.3 高壓噴射灌漿防滲漏中的質量控制

防滲墻的垂直度是在高壓噴射灌漿防滲漏技術中需要格外重視的一個問題，對于出現的問題需要及時整改；高壓噴射灌漿防滲漏技術中需要重視對水泥的質和量的要求，用最小的投入獲得最大的收益；工作人員應當做好施工過程中的記錄工作，做到有據可查。

3.2 壩體劈裂灌漿技術

壩體劈裂灌漿技術是根據壩體的物理力學規律，用泥漿的壓力將壩體劈裂，并在裂縫處注入泥漿使其與原來的壩體結合，形成具有防滲功能壩體的一種技術。此技術需要在進行劈裂灌漿時注意壩體的實際情況，施工質量較好的情況下可以只在劈裂處灌漿，若質量較差，則需要全線灌漿，這樣不僅能使壩體的防滲性提高，而且有節省了成本，提高了資金使用效率。

3.3 帷幕灌漿技術

利用灌漿技術在壩上的砂石地基中建造具有防滲性的基礎帷幕的工藝就叫做帷幕灌漿防滲漏技術。此種技術中帷幕的底端深入水巖石中，頂端與壩體或者混凝土閘板連接，從而能夠有效減少地基中水分的滲入，同時排水系統與基礎帷幕共同作用能夠減小水流對壩體的沖擊。

4 結 語

防滲漏工程在水利工程中占有重要地位，防滲漏工程做好了，水利工程建設中出現的弊病必定會減少，水利工程質量必然會有質的飛躍。在水利工程施工前后每一個階段，都是需要每個工作人員認真對待的，這其中任何一個細小環節出錯，都將導致整個工程的癱瘓。水利工程建設不只是要做好建設中的工作，更需要做好建設完成后的檢修維護工作，早發現，早維護，這樣不僅能夠提高工程使用壽命，降低由于水利工程問題帶來的經濟損失，更是利國利民的一件大事。

[1]蔡書軍.水利工程防滲漏技術探析[J].北京農業，2013(09)：223.

[2]胡茂平，黃勇.水利工程防滲漏工程中化學灌漿技術施工工藝的探討[J].江西建材，2012(03)：179-180.

1007-7596(2014)12-0235-03

2014-07-27

王二紅(1979-)，女，山西垣曲人，助理工程師。

TV543

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