水工建筑中防滲透技術的應用分析

□鐘偉平（五華縣水利水電勘測設計室）

0 引言

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，我國的水利水電工程建設事業取得了巨大的進步。作為國民生產建設中的重要產業，水利水電工程對改善人民的生活質量，推動社會的進步與發展都具有十分重要的作用。建設科學合理的水工建筑能夠起到減災防害、改善水質、促進水資源的高效利用等作用。水工建筑的施工過程中牽扯到的施工技術種類多、操作難度大，施工規模大，實際的施工操作過程中會遇到各種各樣的問題。因此，如何提高防滲透技術的施工水平，進而保證整個水工建筑的施工質量是水利水電部門當前階段所必須認真面對的問題。文章通過結合防滲透技術在廣東農村地區水工建筑施工中的應用，對防滲透技術的重要性以及具體的防滲透施工技術進行了闡述。

1 水工建筑中防滲透技術的重要性

改革開放以來，我國的水利水電工程不斷發展。目前，我國的水庫數量已經超過了8.50萬座，其中廣東共有水庫6800多座，水庫的數量在全國總量中占有較大的比重。從1997年開始，廣東省將病險小型水庫除險加固列入省人大議案，經過10年建設，有5800多座水庫得到除險加固。據水庫除險加固情況可知，有相當大程度的水庫因為壩體滲漏或滲漏隱患需采取灌漿等防滲措施，例如廣東省五華縣列入除險加固項目的174座小型水庫，有2/3采取了灌漿等防滲措施。基于這種情況，相關部門一定要對水工建筑進行實時的監控，加強水工建筑的防滲透建設，保證水工建筑使用過程中的安全性并延長其使用的壽命。

1.1 水工建筑是水利水電工程的核心，對水利水電工程的質量起著決定性的作用

水工建筑所選取的建設位置以及水工建筑的結構設計都會對所處地區的環境產生相應的影響。廣東省屬于沿海省份，氣候潮濕，降水量較大，地質條件特殊，給水工建筑的選址帶來了很多的難題。在這種特殊的地理環境條件下如果不能夠嚴格監督防滲透施工的質量，可能會給整個的水利水電工程帶來巨大的安全隱患，并影響其實際作用的發揮。

1.2 水工建筑本身要承擔的水壓力較強

滲流有可能帶來極大的滲透壓力，這無疑會對水工建筑的穩定性和強度造成不同程度的影響。如果在建設過程中忽視了防滲透技術處理，那么水工建筑的穩定性得不到保障，就會產生嚴重的工程安全問題。

1.3 水工建筑是水利水電工程的主體部分

作為水利水電工程的主體部分，水工建筑施工所使用的資金在整個水利水電工程中占有很大的部分。如果在水工建筑的建設過程中不能對防滲透工作引起足夠的重視，就會對水工建筑的質量產生較大影響，從而造成資金的浪費，使工程后期的維修投入加大，極大提高了施工的成本。

1.4 不重視水工建筑防滲透技術會給當地人民的正常生產生活帶來不良影響

尤其是水庫大壩等擋水建筑物，一旦出現坍塌事故，就會給下游居民生命財產安全帶來嚴重威脅甚至重大損失。

綜上所述，防滲透技術對于水工建筑的安全性以及保證其作用的正常發揮有著不可低估的重要性。

2 水工建筑中應用的防滲透技術

我國現階段水工建筑中所應用的防滲透技術主要有3種：一般灌漿技術、高壓噴射灌漿技術以及截滲墻技術。這3種不同的技術有不同的適用范圍，同時也有著不同的優勢和缺點，所以在實際的操作過程中要結合工程的具體情況選擇科學合理的防滲透技術。

2.1 一般灌漿技術

一般灌漿技術是防滲透作業中一種比較常用的技術，主要用于壩基、壩體帷幕灌漿、壩上游面固結灌漿、壩下游面追蹤固結灌漿。在對水工建筑進行防滲透處理時一定要針對建筑不同部位的不同特點選擇恰當的技術。一般灌漿技術的施工要點可以概括為以下幾個方面：

2.1.1 施工前的準備工作

在進行一般灌漿操作之前，一定要對水庫進行放空或者是把水庫的水位降低到灌漿部位高度以下，在水位高度達到要求之后再進行實際的施工操作。此外操作之前還應該做好和灌漿相關的每一項工作的記錄。

2.1.2 清洗灌漿孔和裂縫

在正式進行灌漿工作之前一定要對灌漿孔的孔底和孔壁進行風水聯合沖洗處理，在對灌漿孔進行清洗的同時還要對灌漿孔的縫隙進行完全徹底的清洗。清洗過程中，水壓力要控制在本段灌漿壓力的75%范圍內，另外清洗的時間要根據實際沖洗的灌漿孔深淺程度來確定，是否沖洗干凈的標準是回水是否變澄清。

2.1.3 帷幕灌漿的技術要點

在進行帷幕灌漿的過程中，施工人員應該注意以下幾點要求：第一，使用孔內循環法從上到下分段灌漿，分段灌漿完畢之后再進行全孔灌漿。第二，帷幕灌漿對壓力有著十分嚴苛的要求，施工人員應該按照相應的設計要求控制灌漿壓力。一般情況下帷幕灌漿的灌漿壓力為0.20～0.40MPa。

2.1.4 一般灌漿技術漿液濃度的控制

漿液濃度是否合理對整個灌漿的質量和效果都有著非常巨大的影響。在實際的灌漿作業中，漿液的濃度應該遵循從稀到濃的原則逐級增加。應用一般灌漿技術進行灌漿作業的漿液制作過程中可以采用的水灰比可以劃分為九個類別：0.50:1、0.60:1、0.80:1、1:1、1.50:1、3:1、5:1、8:1。進行灌漿作業之前一定要結合當地的土壤地質條件、水文條件以及地理環境選擇合適的水灰比，從而使灌漿的效果更為顯著。

2.2 高壓噴射灌漿

2.2.1 高壓噴射灌漿中的鉆孔技術

高壓噴射灌漿中，鉆孔主要是采用沖擊鉆進的方式。鉆孔的過程中應該提前做好填充堵漏的工作，從而確保泥漿能夠進行正常的循環，返出灌漿孔直到終孔。除了沖擊鉆進之外，在高壓噴射灌漿中還經常用到的一種灌漿的方式就是跟管鉆進，跟管鉆進的過程中要控制鉆機始終處于垂直的狀態，偏斜率要小于1%。

2.2.2 高壓噴射灌漿的操作工藝

高壓噴射灌漿的操作過程中由于高壓噴射方法不同，所使用的技術參數也有著較大的差異。針對不同的地層，采用同一種施工的方法，灌漿的漿壓和水壓基本不會有太大的區別，變化比較明顯的是提升的速度。比如在砂層地質中，提升速度比較快，但是在砂卵地質條件下就應該適當放慢提升速度。除此之外，先序孔的提升速度應該適當的加快而后序孔的提升速度應該稍微放慢。如果發現灌漿孔內的返漿量減少，同樣也應該降低提升的速度。例如，在廣東省茂墩水庫工程中，為了有效預防和防治水工建筑中滲透現象的出現，按設計要求，施工人員著重使用了“高壓噴射灌漿技術”。通過對高壓噴射灌漿技術的應用使水工建筑的整體穩定性有了較大的提高，同時也有效的保證了水工建筑的安全性能。

2.3 截滲墻技術在水工建筑防滲透作業中的應用

截滲墻技術是一種比較常用的防滲透技術，這種技術主要采用臨河截滲的方式。由于廣東省內河道較多，因此對于這種技術的應用也比較廣泛。截滲墻技術的作用主要為加固防洪大堤，這種技術的優勢在于工程的成本相對較低，施工速度較快，占地面積小。不過，這種技術同樣也有著很多的局限性，比如：由于截滲墻大多屬于地下的隱蔽工程，實際操作施工比較復雜，技術要求較高。此外，截滲墻施工的過程中經常會出現漏漿以及槽壁坍塌的情況，嚴重影響工程的進度。

截滲墻技術的類型主要可以分為兩種：水泥土截滲墻和混凝土截滲墻。水泥土截滲墻施工成本相對較低，施工過程中主要是利用多頭小直徑深層攪拌機將水泥漿噴入土體，再進行攪拌，進而形成水泥土。這種方法的原理為用水泥作固化劑，使水泥和土體發生反應，從而固結為防滲性能及穩定性能優良的水泥土截滲墻；和水泥土截滲墻相比，混凝土截滲墻的防滲性能更為顯著，混凝土截滲墻技術是通過在地面開鑿連鎖樁柱孔以及槽型孔，然后填充防滲材料從而形成有防滲效果的截滲墻。比如，廣州新戶坪水庫防滲施工中，為了有效的解決滲透的情況，施工人員就使用了“截滲墻技術”。通過對截滲墻技術的使用，使水庫的穩定性能及防滲透性能都得到了很大的提高。

3 結語

改革開放以來，我國的水利工程建設水平有了巨大的提高。水工建筑作為水利工程建設中一個至關重要的組成部分，防滲透工作是否到位，對于整個水利工程的質量有著非常重要的意義。因此在今后的水利建設過程中，相關的技術人員以及施工企業一定要嚴肅對待水工建設過程中的防滲透技術，切實提高水工建筑的防滲透能力，確保水工建筑的安全性及穩定性。

[1]文先敬.分析水工建筑的防滲透技術[J].科技創新與應用，2014（3）.

[2]陳宇航.分析水工建筑的防滲透技術[J].江西建材，2014（11）.

[3]馬麗.水工建筑的防滲透技術分析[J].中國水運，2014,14（9）.