防滲施工技術在水利工程建設過程中的應用

張申 寧夏中衛市海原縣甘城鄉農業綜合服務中心

水利工程在我國社會建設過程中發揮著無與倫比的作用，它承擔著發電、防汛抗旱、農田灌溉、人畜飲水、調節水資源平衡等各方面的作用。水利工程由于滲漏嚴重地影響了水利工程的質量和使用效果，只有通過在實際進行水利工程施工的時候嚴防滲漏的發生，才能使得水利工程堅固、穩定和安全，從而可以提高水利工程的質量和使用壽命。當然水利工程中滲漏問題的出現并不是單方面原因導致的，其中存在諸多影響因素，因此，水利施工單位在處理水利工程滲漏問題時應從多個角度出發，在不同維度對水利工程進行分析，進而針對水利工程中的出現的問題做出解決，保障我國水利工程建設的發展。

一、水利工程防滲技術的意義

水利工程建設的作用在于實現水資源的優化配置，為各行各業提供相應的水利服務。依照水利工程的工程性特征，其應當能夠調節我國水資源的應用狀況，而并不是造成資源的不合理使用甚至是浪費。因此，改善甚至防治水利工程防滲是十分必要的。

水利工程的建設過程是十分復雜的，其技術含量和工程結構對水利工程施工單位提出了極高的要求。首先，水利施工單位應當對施工環境進行全方面的勘察，明確其自然條件與環境變化，為施工建設提供可靠的數據支持；其次，水利施工單位應當增強工作人員的綜合素養，保證工作人員具有一定的認知水平，進而明確水利工程的經濟價值和社會價值。在此過程中，建筑單位應當結合實際工程狀況使用科學有效的管理方式和技術手段，不可直接套用其他工程的建設模式；最后，水利施工單位即可進行工程方案的制定與調整，需要注意的是，防滲技術的應用應當得到重視，為水利工程的建設提供穩定 的保障[1]。

二、水利工程的主要滲漏類型及原因

（一）從水利工程建設角度加以分析

1.從水利工程設計角度分析滲漏的原因

事實上，我國大部分水利工程的建設時間都高達數十年，這就意味著水利工程的設計水平會受到當時經濟與技術水平的影響，由此導致防滲技術的應用并不全面，水利工程的防滲功能相對落后，是導致滲漏問題出現的重要原因。

2.從水利工程施工角度分析滲漏的原因

水利工程的施工狀況在很大程度上決定了水利工程的質量，但事實上，我國水利工程施工管理水平與發達國家相比仍有較大差距，長久以來施工管理的弊病仍未清除，工作中的問題也已然存在，這些情況都不利于施工質量的保障與提升[2]。

3.運行維護得不到重視導致的滲漏

隨著水利工程使用時間的增加，其中不可避免地會出現損耗與磨損問題，對此，水利工程施工單位應當安排工作人員定期進行維護與檢修，保障水利工程的良性運行。然而，自20世紀起，運行維護工作就開始被忽視，水利工程施工單位往往更愿意將資源投入到施工建設環節中去，輕視了工程維護檢修的重要性。

4.水利工程結構發生變化引起的滲漏

施工管理和施工材料等在水利工程施工過程中經常會發生變化，從而造成了水利工程結構的變動，由于水利工程結構的變動往往會導致工程滲漏問題的發生，同時水利工程因為長時間的使用有的會出現老化裂縫的現象，老化裂縫會導致水利工程出現滲漏問題，另外是因為水利工程一般所處的施工環境復雜惡劣，外界因素的影響會導致水利工程的結構發生微小的變形，這種變形一般憑借肉眼很難發現，但是這種變形的存在會造成滲漏現象的出現，這些因為水利工程結構發生變化引起的滲漏問題直接影響了水利工程的使用效果和質量。

5.水利工程受到外界因素的影響發生滲漏

由于水利工程施工期間暴露在自然環境當中，所以天氣狀況和地質條件等對水利工程的影響特別嚴重，例如雨季大量的降雨，一旦大量的雨水無法及時從施工現場排除干凈，會對水利工程造成無法預估的沖擊和浸泡而發生滲漏現象，有的水利工程施工場地由于地質問題排水性能特別差，一旦遇到積水就無法較好地進行排水，導致水利工程長時間被積水浸泡，從而降低了水利工程的防水性能，進而出現了滲漏現象。

（二）從滲漏類型進行分析

調查結果顯示，水利工程中出現滲漏問題的主要原因可分為兩方面：其一是施工過程中存在質量問題，如混凝土純度不夠、施工漏洞封堵不及時及水利工程材料質量不達標等問題；其二是外界受力過大，超過了水利工程的承受上限，由此導致水利工程建筑物墻體與支撐結構發生損壞。

在滲漏現象發生時，通常分為線漏與面漏兩種，應分別進行分析。線漏發生的原因主要如下：其一是水利工程設計水平不足，存在漏洞；其二是水利工程質量問題沒有得到解決；其三是水利工程材料不達標。而面漏發生的原因則不同于線漏：其一是水利工程施工單位在施工過程中出現嚴重的錯誤；其二是水利工程強度不達標；其三是水利工程建設材料質量和效果過差。

三、防滲施工技術在水利工程建設過程中的應用

（一）灌漿防滲施工技術在水利工程建設過程中的應用

灌漿是目前國內十分常見的一種防滲技術，主要是通過壓力的作用將混凝土漿液灌入到相應的位置中，常被用于巖土裂縫的修補。灌漿后的漿液通常會與周邊材料進行融合，可有效增強材料的防滲性能。這種技術目前在高難度、高要求的水利工程中體現出了特有的價值，其技術類型可分為三種：

1.高壓噴射灌漿技術

高壓噴射灌漿技術的應用需要借助壓縮機來實施，壓縮機會將空氣進行壓縮，隨后進行高速噴射，將原土層結構與土壤結構進行結合，從而實現水固結構的構建，有效實現防滲功能的提升。此項技術所使用的設備操作難度相對簡單，其中的經濟成本也不高，但實際效果卻異常優異，因此迅速在水利建設中得到推廣與應用。但不可忽略的是，它需要大量的設備作為支撐，同時也只能在特定的土壤中進行施工，具有一定的局限性。

2.帷幕灌漿

帷幕灌漿是對閘壩砂礫石地基的一種處理方式，工作人員可通過地基的灌漿處理來形成水利工程整體的帷幕灌漿形式，進而提升水利工程的防滲性能。在開挖地基時，水利施工單位應當注意其頂部的狀態，要反復確認其是否與混凝土閘底板相接觸，除此之外，地基的底部應當建立隔水層，避免遭受積水的影響[3]。

3.劈裂灌漿技術

劈裂灌漿技術通常出現在水利工程的壩體部分，可增強壩體的防滲效果。值得注意的是，水利施工單位應當在進行防滲加工前先分析水利工程的應力狀況，注意灌漿的方式和走向，以軸向為引導進行劈裂灌漿。在劈裂灌漿完成后，熔漿與壩體將會共同構成一層防滲層，進而達到防滲的作用。

（二）防滲墻施工技術在水利工程建設過程中的應用

防滲墻的使用也是較為常見的，它的工程成本相對較低，同時耐久性也更強。在實際應用過程中常見的技術有6種：

1.沖擊成槽法技術

沖擊成槽法技術的原理是通過沖擊鉆來對目標區域進行沖擊，形成孔洞結構，隨后在孔洞中注入漿液。在此過程中，孔洞中的鉆渣會循環排除，便于后續的孔洞整合處理，為槽段的構建提供了便利，最后，工作人員只需要用導管完成灌注工作即可。灌注環節是分階段進行的，使用“一、三、二”的形式進行灌注作業，在三段作業都完成后即可出現混凝土的防滲墻。其應用與推廣十分迅速的原因是它具有極強的適應性，可正常應用于任意土質、土層，同時技術難度也相對較低，唯一的弊端在于施工效率過于低下，工期較長。

2.抓斗成槽法技術

抓斗成槽法技術的原理是通過液壓抓斗機來進行開槽澆筑。值得注意的是，水利施工單位在開挖槽段時，應依照水利工程的設計需求進行，其長、寬、高等數據都有著明確的要求，要保證槽段能夠符合水利工程的需求。此外，工作人員會用泥漿進行混泥土板墻的建立，此類板墻的澆筑是階段式進行的，同樣適用“一、三、二”澆筑形式，如此一來，施工的效率和質量將得到有效的保障。事實上，抓斗成槽法在部分區域的效果并不盡如人意，如面對巖層時，抓斗成槽往往無法進行，在面對砂層時，工作人員應注意水槽的控制，一定要維持在2m內，避免水利工程中出現沉渣的問題，對此，水利施工單位應將土導墻設計為矩形，進而實現水槽的控制。

3.鋸槽法技術

鋸槽法技術的應用是相對復雜的，工作人員首先應當通過鋸槽機對傾角進行多次切割，同時還需要進行開槽作業。在實際水利施工過程中，鋸槽機的前進速度應當得到控制，盡可能保持在80～500cm/h，在切割和開槽完成后，其中產生的碎石會經由排渣系統運出，為泥漿加固提供施工環境，進而構建澆筑塑性混凝土的防滲墻。該防滲技術體現出的效果是相對較好的，防滲墻的質量、效率與連續性都能夠得到保障，同時墻體的深度也高達0.4m，能夠有效應對卵石粒徑深度不超過0.1m的砂礫石地層。

4.射水法技術

射水法技術的實現要依靠三種機器來進行，分別為造孔機、混凝土攪拌機和澆筑機。首先，工作人員應用造孔機來進行土層的切割，隨后再對孔壁進行護理加固，最后進行槽孔的澆筑，構成完整的防滲墻。值得注意的是，射水技術構建的防滲墻厚度僅有0.22-0.45m，相較于其他防滲技術而言較薄，應注意其使用條件，但其成墻的垂直度能夠高達1/300，故可有效應用于砂土、黏土和粒徑在0.1cm以內的砂礫石地層[4]。

5.鏈斗法技術

鏈斗法技術的應用需要鏈斗式開槽機，以此來進行開槽取土，為排樁的安置提供空間，與此同時挖槽機應當實時移動，及時進行挖槽和泥漿護壁的作業，進而實現混凝土材料的應用，完成防滲墻的構建。該技術的應用通常出現在黏土、砂土地層與部分砂礫石地層中。

6.多頭深層攪拌法技術

在進行多頭深層攪拌技術時，工作人員會通過攪拌機進行鉆進，隨后進行漿液的灌注與攪拌，進而使漿液與墻體進行結合，構建較為自然的防滲墻。此項技術的應用需要注意成墻的深度，最大深度為22m，然而其技術優勢也是十分顯著的，即經濟成本低、防滲效果好、操作簡單，而且漿液污染少等，在砂土、黏土與細沙礫層中有著優異的實際效果。

四、在進行防滲施工的時候要注意的事項

其一是保證創新技術的實用性，隨著我國水利工程建設需求的增加，技術創新的步伐也在加快，但必須注意創新技術的應用與管理，確保其實際效果能夠符合我國水利建設的需求；其二是加大水利工程施工管理力度，在水利工程的實際建設與運行過程中，不可避免地會發生各類問題，對此，監督人員與質檢人員應當及時做出處理，同時還應做好數據的記錄，為后續預防措施的制定提供信息保障，此外，水利工程施工單位還應提高對水利工程維護與檢修工作的重視程度，保證其運行狀況；最后要實現原材料的監管，工作人員必須保證原材料能夠達到工程的需求標準，不可由于經濟效益而忽視工程的 安全性[5]。

五、結束語

綜上所述，水利工程建設在我國社會經濟的發展過程中展現出了優秀的能力，對水利工程施工單位而言，其滲漏問題必須得到解決。對此，水利工程施工單位可從水利工程建設與滲漏形式兩方面進行分析，加強對創新技術、水利工程施工管理與水利工程維護的管理強度，提升工作人員與管理人員的責任意識與安全意識，同時在管理制度、運行制度等方面進行完善與調整，切實保障水利工程的安全性，充分體現其自身的經濟效益與社會價值，為社會主義建設提供穩定的保障。