鞏炳南

摘 要:近年來,政府逐年加大對水利工程的建設(shè)力度,我國水利事業(yè)得到蓬勃發(fā)展,實現(xiàn)了對水資源的有效控制及調(diào)配,充分滿足了人們生活與生產(chǎn)對水資源的需求。但與此同時,在水利工程施工階段中,受到施工不當(dāng)、施工縫等因素影響,時常出現(xiàn)滲漏質(zhì)量通病,對工程施工質(zhì)量、使用功能造成負(fù)面影響,難以實現(xiàn)工程預(yù)期建設(shè)目標(biāo)。針對于此,本文從技術(shù)角度著手,對防水堵漏技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行簡要分析,并提出技術(shù)應(yīng)用策略,以供參考。
關(guān)鍵詞:水利工程;防水堵漏技術(shù);應(yīng)用策略
一、水利工程滲漏質(zhì)量通病原因分析
(一)施工縫
由于水利工程具有施工規(guī)模大、涉及專業(yè)范圍廣的特征,普遍選擇將其分為若干單元,獨立開展各單元施工活動,從而確保工程在預(yù)期施工工期內(nèi)完工。但是,受到技術(shù)因素限制,不同施工單元間往往會存在銜接漏縫或是薄弱環(huán)節(jié),這也被稱作為施工縫。施工縫的存在,對工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)的防水性能造成了一定程度的負(fù)面影響,成為防水薄弱環(huán)節(jié)。在工程施工階段或交付使用期間,施工縫處極易出現(xiàn)漏水現(xiàn)象(如下圖所示)。同時,在模板支設(shè)環(huán)節(jié),如若所搭設(shè)模板支撐結(jié)構(gòu)不嚴(yán)密、支撐不牢固,也將以此為誘因引發(fā)混凝土蜂窩等質(zhì)量問題的出現(xiàn),成為導(dǎo)致縫隙漏水的重要原因。
(二)變形縫
在部分水利工程施工中,為避免施工階段出現(xiàn)滲漏施工問題,選擇放置止水帶。但受到人為因素影響,偶爾出現(xiàn)止水帶放置錯位問題,實際放置位置與設(shè)計位置間的誤差值超過最大允許范圍,進(jìn)而導(dǎo)致施工縫產(chǎn)生一定程度的扭曲變形、施工結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到負(fù)面影響,加大了工程滲漏問題的出現(xiàn)率。
(三)工程結(jié)構(gòu)滲水
在多數(shù)水利工程中,受到環(huán)境因素限制,普遍選擇將降水基坑在墊層下方區(qū)域加以設(shè)置、開展帶水施工作業(yè)。這雖然可以起到縮短施工工期、提高施工效率的作用,但由于水平面位置較低,降排水難度及施工難度有所提高,極易出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
同時,在所制備混凝土材料存在振搗質(zhì)量不足、攪拌不均等問題時,將使得混凝土材料實際性能質(zhì)量與工程施工要求存在出入、混凝土結(jié)構(gòu)的防水性能不足,進(jìn)而出現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)大面積滲水現(xiàn)象。
(四)施工不當(dāng)
水利工程部分工序環(huán)節(jié)的施工難度較大、技術(shù)水平要求較高,且施工步驟較為繁瑣,受到人為因素影響,時常出現(xiàn)各類施工問題,進(jìn)而引發(fā)工程滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)。
例如在穿墻管施工環(huán)節(jié),部分施工人員的專業(yè)素養(yǎng)不達(dá)標(biāo),焊縫技藝較差,導(dǎo)致穿墻管焊接處不牢固、存在縫隙。而在混凝土澆筑環(huán)節(jié),也時常受到人為因素影響而出現(xiàn)混凝土空洞質(zhì)量問題,引發(fā)滲水現(xiàn)象的出現(xiàn)。
二、水利工程中防水堵漏技術(shù)的具體應(yīng)用
(一)防滲墻施工技術(shù)
防滲墻指,在土石壩或松散透水層上修建而成的人工混凝土連續(xù)墻結(jié)構(gòu),這項技術(shù)具有結(jié)構(gòu)可靠、施工簡便、適用范圍廣、造價低等優(yōu)勢,在處理壩基滲漏、管涌等水利工程滲漏問題上有著良好的處理效果,是一項應(yīng)用極為廣泛的水利工程防滲處理技術(shù)。基于施工方式的不同,可將防滲墻施工技術(shù)細(xì)分為鋸槽成墻、射水成墻以及水泥成墻三項技術(shù),具體如下。
(1)鋸槽成墻技術(shù)。施工人員控制鋸槽機(jī)刀刃對所預(yù)留施工孔洞開展清理作業(yè),清除孔內(nèi)所殘留泥渣。隨后,開展孔洞開槽作業(yè),基于設(shè)備配套傳動系統(tǒng),持續(xù)將孔洞內(nèi)外卡泥土排出洞外。最后,待施工孔洞開挖成槽后,開展混凝土澆筑作業(yè),形成混凝土墻結(jié)構(gòu),將澆筑而成混凝土墻體的厚度控制在18cm~40cm區(qū)間范圍內(nèi)。即可起到墻體保護(hù)作用,以此減少工程滲漏施工問題的出現(xiàn)率。這項施工技術(shù)的工序流程為,平整施工平臺—測量放線—鋸槽機(jī)就位—施工導(dǎo)孔—鋸槽施工—清槽—安放澆筑導(dǎo)管—澆筑混凝土。目前鋸槽成墻技術(shù)主要適用于大型水利工程,具有土質(zhì)要求低、適用范圍廣的技術(shù)優(yōu)勢。
此外,應(yīng)重點預(yù)防槽孔坍塌、堤身劈裂、隔離體傾斜等技術(shù)問題的出現(xiàn),例如在混凝土澆筑環(huán)節(jié),將槽段內(nèi)混凝土與隔離體內(nèi)混凝土保持5m及以上間隔距離。
(2)射水成墻技術(shù)。企業(yè)配置成槽器、拌合澆筑機(jī)、鉆孔機(jī)、正反循環(huán)泵組等機(jī)械設(shè)備。向地層噴射高壓泥漿,并在成槽器上下沖擊作用力的影響下形成槽孔,且適當(dāng)濃度泥漿將包圍整面墻而形成固壁。隨后,施工人員操控正反循環(huán)泵組,持續(xù)抽采墻內(nèi)多余泥漿或含鉆渣廢漿。最后,結(jié)合施工情況,靈活采用直升導(dǎo)管法等施工方式,開展水下混凝土澆筑作業(yè),澆筑而成單元板墻,并運用平接施工技術(shù)建造地下連續(xù)墻。
在射水成墻技術(shù)應(yīng)用中,重點控制槽孔垂直度、墻段搭接質(zhì)量,確保成槽器門架、天輪以及孔口導(dǎo)向中心位于同一垂線,且防滲墻軸線與成槽器中心平面相重合。
(3)水泥成墻技術(shù)。施工人員操控攪拌機(jī)設(shè)備,使用鉆桿鉆入土質(zhì)層內(nèi),持續(xù)將所制備水泥漿注入土質(zhì)層內(nèi)。隨后,運行攪拌機(jī)設(shè)備,將周邊土層顆粒與水泥漿液進(jìn)行充分?jǐn)嚢琛4酀{液凝結(jié)硬化后,將與周邊地層共同形成,具有較高強(qiáng)度的水泥樁結(jié)構(gòu),從而起到增強(qiáng)水利工程結(jié)構(gòu)防滲性能的施工目的。
與其他防滲墻施工技術(shù)相比,水泥成墻技術(shù)具有造價成本低、工序簡便等技術(shù)優(yōu)勢,主要適用于淤泥層或黏土層土質(zhì)條件下開展施工。
(二)高壓噴射灌漿施工技術(shù)
高壓噴射灌漿法指,所制備漿液在高壓動力作用下,持續(xù)灌注至水利工程混凝土結(jié)構(gòu)裂縫處或土質(zhì)層中,漿液在與混凝土結(jié)構(gòu)或土質(zhì)層接觸過程中,將產(chǎn)生分散、乳化、膨脹與固結(jié)等一系列化學(xué)反應(yīng),最終所形成固結(jié)彈性體將有效填充工程結(jié)構(gòu)縫隙與各處防水薄弱環(huán)節(jié),實現(xiàn)防水堵漏施工目的。
在高壓噴射灌漿施工技術(shù)應(yīng)用中,提前開展工程勘察工作,基于勘察結(jié)果合理制定高壓噴射灌漿施工方案,明確施灌次序、選擇適當(dāng)灌漿材料、設(shè)定灌漿壓力等工藝參數(shù)。在噴射灌漿環(huán)節(jié),提前在孔底靜噴適當(dāng)時間,待孔口冒漿后,方可緩慢、勻速提升噴桿。隨后,開展封孔回填灌漿作業(yè),直至漿液不再析水下沉為止。
三、水利工程中防水堵漏技術(shù)應(yīng)用策略
(一)選擇適當(dāng)防水灌漿材料
對防水材料的選擇,應(yīng)結(jié)合工程施工需求,合理設(shè)定防水材料性能參數(shù)選擇標(biāo)準(zhǔn)。隨后,基于材料選擇標(biāo)準(zhǔn),綜合分析各類防水材料的采購成本、性能質(zhì)量與材料特性,選擇最為適宜的防水材料。
而對灌漿材料的選擇,綜合分析工程施工需求、周邊環(huán)境氣候條件與水下工程濕度而定。例如在某水利工程中,由于工程施工環(huán)境通風(fēng)條件較差,因此最終選擇采用具有良好析水性能的濕固型灌漿材料,確保水下工程結(jié)構(gòu)表面所含水分得到充分吸收,工程結(jié)構(gòu)與基面緊密貼合。
此外,企業(yè)需加強(qiáng)材料質(zhì)量管控工作力度。在材料入場環(huán)節(jié),基于材料采購清單,對各批次施工材料的規(guī)格尺寸、材質(zhì)種類、數(shù)量進(jìn)行核對,并對廠商生產(chǎn)許可、質(zhì)檢報告等文件進(jìn)行審核。同時,開展抽樣質(zhì)檢工作,隨機(jī)抽取少量材料提交至實驗室進(jìn)行質(zhì)檢,待樣本良品率、各項性能質(zhì)量均符合工程施工要求與相關(guān)施工規(guī)范后,方可將材料正式用于水利工程建設(shè)。
(二)借鑒先進(jìn)施工經(jīng)驗
目前來看,我國水利事業(yè)發(fā)展起步較晚,雖然近年來得到蓬勃發(fā)展,施工水平不斷提高,但在技術(shù)管理、應(yīng)用層面上仍存在一定的不足,尚未做到對防水堵漏施工技術(shù)應(yīng)用效能的充分發(fā)揮。
因此,各施工企業(yè)應(yīng)對國外先進(jìn)施工經(jīng)驗與技術(shù)經(jīng)驗加以借鑒,結(jié)合我國實際國情與工程施工需求,持續(xù)優(yōu)化完善工程施工管理體系、技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。例如,重點了解、掌握各項防水堵漏常見技術(shù)問題的出現(xiàn)成因與有效解決措施。
(三)加強(qiáng)技術(shù)人才培訓(xùn)力度
以上提及,在部分水利工程中,由于施工人員專業(yè)素養(yǎng)良莠不齊,導(dǎo)致各類施工問題頻繁出現(xiàn),對工程施工質(zhì)量造成不利影響。同時,部分防水堵漏施工技術(shù)的工序流程較為繁瑣、施工難度較大,對施工人員與技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)也提出了較高要求。
因此,為解決這一問題,企業(yè)需加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn)力度,將各項常用防水堵漏施工技術(shù)原理與要點作為主要培訓(xùn)內(nèi)容,確保技術(shù)人員切實掌握各項施工技能。隨后,組織技術(shù)人員開展巡檢與旁站監(jiān)理工作,為施工人員提供技術(shù)指導(dǎo),及時發(fā)現(xiàn)或提前避免各類施工問題的出現(xiàn)。
(四)提高施工人員質(zhì)量意識
目前來看,部分水利工程參建人員的質(zhì)量意識較為薄弱,沒有對各類施工問題與滲漏質(zhì)量通病所造成的負(fù)面影響加以正確了解,時常出現(xiàn)違章施工等問題,導(dǎo)致工程施工質(zhì)量存在不確定性,難以做到對滲漏質(zhì)量問題的有效預(yù)防。
因此,企業(yè)可選擇構(gòu)建職責(zé)機(jī)制,對技術(shù)人員與施工人員的職責(zé)范圍、工作內(nèi)容進(jìn)行明確界定。在受到人為因素影響而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象或是技術(shù)性問題時,將對相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行追責(zé)懲處,以此端正工程參建人員的工作態(tài)度,確保各項技術(shù)管理措施與施工規(guī)范得到貫徹落實。
四、結(jié)語
綜上所述,滲漏問題是當(dāng)前水利工程一項常見的質(zhì)量通病,對我國水利事業(yè)的發(fā)展起到阻礙影響。因此,企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對各項防水封堵施工技術(shù)的了解程度與應(yīng)用力度,持續(xù)完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),探索防水封堵施工技術(shù)的適用模式,積累施工經(jīng)驗,嚴(yán)格控制各環(huán)節(jié)質(zhì)量,遵循堵防結(jié)合、剛?cè)峤Y(jié)合、因地制宜施工原則,為水利工程建設(shè)的快速發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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