防滲施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

張文獻(xiàn)

摘 要：在進(jìn)行水利工程施工的過(guò)程中，防滲是一個(gè)非常重要的問(wèn)題，只有有效地提高水利工程的防滲性能，才能夠更好地保證水利工程的質(zhì)量。但是由于水利工程所面臨的建設(shè)環(huán)境較為復(fù)雜，其防滲處理相比于普通的工程而言難度更大，因此在本文的研究中，在分析水利工程中常用防滲施工技術(shù)的基礎(chǔ)之上，結(jié)合實(shí)際工程案例對(duì)于防滲施工技術(shù)在水利工程之中的應(yīng)用進(jìn)行了相應(yīng)的研究，以期能夠有效地改善水利工程的防滲性能。

關(guān)鍵詞：水利工程 防滲施工 截滲墻施工技術(shù)

水利工程因其關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，其建設(shè)規(guī)模得以不斷擴(kuò)大，同時(shí)其在經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中所起的作用也越來(lái)越大，因而必須要有效地保證水利工程的質(zhì)量。而對(duì)于水利工程而言，具有良好的防滲效果是一個(gè)最基本的要求同時(shí)也是一個(gè)最重要的要求，因?yàn)樗こ桃坏┏霈F(xiàn)嚴(yán)重的滲漏問(wèn)題，將造成嚴(yán)重的損失和破壞。而要提高水利工程的防滲性能，必須要結(jié)合工程的實(shí)際情況采用合適的防滲施工技術(shù)，因此對(duì)于防滲施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用進(jìn)行研究有著非常重要的意義。

1.水利工程滲漏的主要原因分析

1.1 設(shè)計(jì)因素

對(duì)于水利工程而言，設(shè)計(jì)是整個(gè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)，如果水利工程的設(shè)計(jì)存在問(wèn)題，將對(duì)其施工以及整個(gè)水利工程的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。而水利工程出現(xiàn)滲漏的一個(gè)重要因素就是設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)時(shí)，如果沒(méi)有對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行充分全面地調(diào)查，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中采用不合理的結(jié)構(gòu)，可能導(dǎo)致水利工程在施工過(guò)程中或建成后出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題。同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)，如果對(duì)于細(xì)部結(jié)構(gòu)以及材料等沒(méi)有合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)，也有可能導(dǎo)致水利工程在施工過(guò)程中或建成后出現(xiàn)滲漏的情況。

1.2 施工因素

施工也是導(dǎo)致水利工程出現(xiàn)滲漏的一個(gè)原因，因?yàn)樗こ痰氖┕きh(huán)境相對(duì)復(fù)雜，常常需要進(jìn)行水下混凝土澆筑以及其它各種水下作業(yè)，如果在施工過(guò)程中沒(méi)有結(jié)合實(shí)際環(huán)境制定科學(xué)的施工方案、采取合適的施工技術(shù)，將有可能使得水利工程在施工過(guò)程中或建成后出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題。同時(shí)，由于水利工程施工的工序較多，任何一道工序出現(xiàn)問(wèn)題都有可能導(dǎo)致水利工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)。此外，水利工程施工過(guò)程中還涉及到眾多的施工人員、機(jī)械設(shè)備及材料等，這些都有可能導(dǎo)致水利工程出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題。

1.3 環(huán)境因素

外部環(huán)境也是導(dǎo)致水利工程出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的一個(gè)重要因素，因?yàn)榻^大多數(shù)水利工程都是在露天的環(huán)境中進(jìn)行建設(shè)的，同時(shí)許多水利工程建設(shè)的環(huán)境往往也非常復(fù)雜，氣候、地質(zhì)、水文等一系列外界因素都有可能影響施工活動(dòng)的開展以及水利工程的質(zhì)量，進(jìn)而導(dǎo)致滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)，例如在施工期間遇到大量降雨，水利工程出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的概率將大大增高，同時(shí)如果地質(zhì)條件不佳，也有可能影響水利工程質(zhì)量進(jìn)而導(dǎo)致滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.水利工程中的常用防滲施工技術(shù)

2.1 灌漿防滲施工技術(shù)

灌漿防滲施工技術(shù)是水利工程中較為常用的一種防滲施工技術(shù)，而根據(jù)水利工程的實(shí)際情況，灌漿防滲施工技術(shù)也有多種不同的方法。高壓填充法、劈裂灌漿、高壓噴射灌漿等都是灌漿防滲施工技術(shù)的常用手段。其中高壓填充法是指的在進(jìn)行水利工程施工過(guò)程中，如果水利工程存在直徑較小的空隙，可以通過(guò)在結(jié)構(gòu)上鉆孔，然后將漿液灌入孔中，同時(shí)在灌漿之后做好相應(yīng)的封閉處理工作，以防止和避免水利工程出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題。而劈裂灌漿則主要應(yīng)用在土壩之中，其主要是利用水力劈裂原理，通過(guò)在存在隱患或質(zhì)量存在問(wèn)題的土壩的壩軸線上鉆孔，然后再加壓灌注泥漿，從而使得泥漿和壩互壓并且固結(jié)成為防滲墻體，從而解決水利工程滲漏的問(wèn)題。高壓噴射灌漿主要是利用高壓噴射所產(chǎn)生的壓力使得漿液達(dá)到水利工程底層的結(jié)構(gòu)受損部位，并且使得漿液、底層結(jié)構(gòu)和水利工程結(jié)構(gòu)三者相互融合成為堅(jiān)硬的壁狀固體，從而達(dá)到防滲的效果。

2.2 土工膜防滲施工技術(shù)

土工膜防滲施工技術(shù)也是水利工程中常用的防滲施工技術(shù)，在水利工程之中，復(fù)合土工膜常常用作防滲材料，在進(jìn)行水利工程建設(shè)時(shí)，通過(guò)保護(hù)層、復(fù)合土工膜防滲層和膜基面共同構(gòu)成水利工程的防滲結(jié)構(gòu)。對(duì)于土工膜防滲施工技術(shù)而言，其最為顯著的特征就是對(duì)聚氯乙烯、聚乙烯等土工膜材料的應(yīng)用，因?yàn)橛蛇@些材料所構(gòu)成的土工膜不僅僅質(zhì)地輕，而且具有較強(qiáng)的延展性和耐腐蝕性，同時(shí)也非常便于施工活動(dòng)的開展。因此在進(jìn)行水利工程施工的過(guò)程中，常常也會(huì)應(yīng)用到土工膜防滲施工技術(shù)。

2.3 截滲墻施工技術(shù)

截滲墻施工技術(shù)也是水利工程中較為常用的一種防滲施工技術(shù)，所謂的截滲墻是指的將水泥作為固化劑，然后利用攪拌機(jī)械在水利工程壩體深處將天然原土和水泥漿攪拌均勻進(jìn)而形成水泥土，再通過(guò)水泥土的自重對(duì)水利工程壩體及其基礎(chǔ)進(jìn)行填充，從而使得被加固土體變得更為密實(shí)。同時(shí)在水泥漿的水化過(guò)程中，由于會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)硬化現(xiàn)象，會(huì)使得被加固的土體變得更為密實(shí)，從而形成整體性較強(qiáng)、水穩(wěn)性良好、強(qiáng)度較高且具有較強(qiáng)防滲能力的水泥加固體，同時(shí)通過(guò)搭接形成連續(xù)密實(shí)的水泥土截滲墻。

3.截滲墻施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

3.1 工程概況

本工程為獨(dú)石化金溝河引水工程取水首部工程，該項(xiàng)目位于新疆沙灣縣金溝河渠首上游7.2km河道處，該項(xiàng)目主要由取水工程（滲管系統(tǒng)）、輸水工程（管線）、配套自動(dòng)化、監(jiān)測(cè)工程等部分組成。該引水工程通過(guò)金溝河渠首上游7.1km處的河床滲管系統(tǒng)截取地下水，然后由7.1km的集水管在河右岸穿過(guò)長(zhǎng)1.191km的隧洞后，再沿著金溝河渠首左岸14.58km到達(dá)獨(dú)山子第四水源地，并且在該地分水，經(jīng)過(guò)管道再將水輸送至獨(dú)山子第三水源。項(xiàng)目整體布置圖如圖1所示。本項(xiàng)目的主要建筑物包括滲管取水工程、管線穿紅山水庫(kù)大壩隧洞、輸水管道及管理站房等。

3.2 截滲墻概況

該項(xiàng)目截滲墻位于金溝河渠首上游7.1km處，全長(zhǎng)344.348m，墻深9m，墻體結(jié)構(gòu)為0.6m厚的混凝土連續(xù)墻。截滲墻設(shè)置于河道890m高程處，其垂直于河道布置，位于取水干管下游1+885處。該截滲墻墻身采用塑性砼截滲墻，底部伸入875m高程處。

3.3 截滲墻施工

在對(duì)本截滲墻進(jìn)行施工的過(guò)程中，主要是先運(yùn)用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，然后將含有噴頭的灌漿管布置在土層中預(yù)定的位置，再利用高壓射流束對(duì)土層進(jìn)行切割以及沖擊，使得水泥混合攪拌漿液能夠注入其中，并且在漿液注入之后，其會(huì)在一定的噴射范圍之內(nèi)擴(kuò)散、填充以及置換，最終在土體中形成水泥凝結(jié)截滲墻。該截滲墻施工平臺(tái)寬18m，在對(duì)于鉆機(jī)進(jìn)行布置時(shí)將其布置在截滲墻軸線一側(cè)，其中布設(shè)鉆機(jī)段的施工平臺(tái)寬4.5m，對(duì)于施工過(guò)程中產(chǎn)生的棄水采用抽水機(jī)將其抽出。同時(shí)施工平臺(tái)還包括平臺(tái)導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)，槽深1.5m，槽凈寬1.4m。截滲墻的主要施工工藝流程如下：首先將機(jī)械設(shè)備安裝就位，按照設(shè)計(jì)明確鉆孔的地點(diǎn)之后開始鉆孔作業(yè)，鉆孔完成之后再利用高壓噴射機(jī)進(jìn)行試噴，在完成試噴確定各項(xiàng)施工參數(shù)之后，再低壓供水、供氣、供漿，確保噴灌能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的位置。然后擺動(dòng)提升噴射至設(shè)計(jì)高程后結(jié)束擺噴，并將噴管提出并且移走高噴臺(tái)車。

4.結(jié)語(yǔ)

在本文的研究中，主要就防滲施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用進(jìn)行了相應(yīng)的研究，首先就水利工程出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的主要原因進(jìn)行了分析，主要包括設(shè)計(jì)因素、施工因素和環(huán)境因素，然后對(duì)于水利工程中常用的灌漿防滲施工技術(shù)、土工膜防滲施工技術(shù)、截滲墻施工技術(shù)等防滲施工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，最后結(jié)合獨(dú)石化金溝河引水工程取水首部工程截滲墻對(duì)截滲墻施工技術(shù)在其中的應(yīng)用進(jìn)行了相應(yīng)的研究，以期能夠?yàn)榉罎B施工技術(shù)在水利工程之中的有效應(yīng)用提供一定的參考。

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