水利工程堤壩防滲加固施工技術(shù)

劉勁松

摘 要：隨著時間的推移，水利工程建設(shè)質(zhì)量出現(xiàn)了亟待解決的問題，一方面不能發(fā)揮應(yīng)有的作用，另一方面還對人們的生產(chǎn)和生活造成不良影響。堤壩防滲加固關(guān)系堤壩的安全運(yùn)營，堤壩防滲加固技術(shù)成為水利工程施工的重要內(nèi)容之一，也是水利工程運(yùn)行的核心環(huán)節(jié)之一。研究堤壩防滲加固技術(shù)的研究具有重要意義。在水利工程施工中，不斷加強(qiáng)堤壩防滲技術(shù)的運(yùn)用，不斷優(yōu)化施工技術(shù)，有助于提高工程壽命，減少安全隱患。

關(guān)鍵詞：水利工程;施工管理;堤壩防滲;加固技術(shù)

水利工程作為我國重要的民生工程，水利基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量直接關(guān)系到人民群眾的財(cái)產(chǎn)安全與國家長治久安。水利工程建設(shè)使用期間，受到地質(zhì)條件與外部環(huán)境等因素影響，容易出現(xiàn)堤壩滲漏問題，影響水利工程功能的發(fā)揮，并存在質(zhì)量安全隱患。因此，為解決這一問題，保障水利工程使用安全，本文對水利工程堤壩防滲加固施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行探討，以供參考。

1水利工程施工中堤壩建設(shè)出現(xiàn)的問題

堤壩修建是水利工程建設(shè)中的一個重要環(huán)節(jié)，并且堤壩在修建上具有一定的施工難度，因?yàn)樾枰?jīng)過多道工序修建。如果降低堤壩修建的技術(shù)水平，那么就會導(dǎo)致水利工程的建造質(zhì)量下降，存在各種安全隱患。如果堤壩在修建的時候沒有把握其質(zhì)量，那么在后期的使用過程中，水利工程就會存在問題，因?yàn)榈虊瓮度胧褂弥髸艿介L時間的浸泡以及水流沖擊會遭到腐蝕，堤壩上就非常容易出現(xiàn)損壞問題，縮短水利工程的使用壽命。目前在我國各個地區(qū)都有較多的水利工程建設(shè)，但是大多數(shù)水利工程都存在著一定的質(zhì)量問題，發(fā)生最為頻繁的質(zhì)量問題，就是堤壩出現(xiàn)裂縫或者滑坡、遭到水滲透等問題。如果堤壩上出現(xiàn)裂縫或者遭到損壞，都會對整個水利工程起到影響。因?yàn)槿绻虊纬霈F(xiàn)裂縫，那么水就會透過縫隙滲入到內(nèi)部，損壞內(nèi)部的鋼筋等材料經(jīng)過一段時間的腐蝕會導(dǎo)致水利工程各方面出現(xiàn)問題。如果堤壩出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，那么也會對整個水利工程的正常運(yùn)行造成影響。在堤壩滲透漏水的過程中，最容易出現(xiàn)的兩種滲透就是基石部分的滲透現(xiàn)象以及堤身的滲漏。如果堤壩的基礎(chǔ)施工存在著建造工藝不合格等問題，那么就會導(dǎo)致下面的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)硬度降低，缺乏穩(wěn)定性，從而造成堤基滲漏。如果在堤壩建設(shè)的過程之中，建造所使用的巖石或者細(xì)砂的密度不夠高，或者堤基與堤身的連接處的連接工作沒有處理到位，都會造成滲漏的現(xiàn)象，影響整個水利工程的質(zhì)量，降低堤壩的穩(wěn)定性，導(dǎo)致堤壩出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。

2水利工程施工中堤壩防滲加固技術(shù)

2.1防滲墻處理技術(shù)

2.1.1高壓噴射施方法

這種方法應(yīng)用范圍較廣，應(yīng)用難度比較低，可節(jié)省施工成本，同時提高防滲效果。利用高壓噴漿機(jī)械設(shè)備，噴施水泥漿，同時可以攪拌土和砂礫，利用高壓沖擊力攪動覆蓋物，水泥漿凝結(jié)后可以形成防滲墻。

2.1.2自凝灰漿法

自凝灰漿法還處于研究階段，相關(guān)技術(shù)不夠成熟。在施工前將緩凝劑加入水泥漿中，自凝灰漿凝固后可以形成防滲墻。在施工中如果需要造孔，在自凝灰漿凝固前，進(jìn)行有關(guān)造孔工作，降低造孔活動對防滲墻性能的影響。

2.1.3水泥攪拌樁法

在水利工程施工中，利用水泥攪拌樁法充分?jǐn)嚢杷嗪屯粒跀嚢柚校鄷a(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng)，水泥和土得到了充分融合，通過凝結(jié)形成防滲墻。利用水泥攪拌樁法，可以填充土質(zhì)地基，從而使防滲墻防滲效果得到保障。在水利堤壩工程中，廣泛運(yùn)用此種方法，一方面提高了防滲效果，另一方面提高了地基質(zhì)量。

2.1.4帷幕灌漿

在應(yīng)用帷幕灌漿防滲墻技術(shù)時，按特定混合比制備具有良好膠凝性及流動性的漿液，開展鉆孔作業(yè)，向孔內(nèi)持續(xù)壓灌漿液，漿液在壓力作用下滲透至裂縫孔隙深層，在膠結(jié)硬化后形成防滲帷幕墻體，提高巖基強(qiáng)度，改善巖基抗?jié)B性能與整體性能。當(dāng)前在水利堤壩工程中，常用的帷幕灌漿防滲墻技術(shù)包括GIN灌漿法、孔口封閉灌漿法、上純壓式灌漿法等。

2.2灌漿防滲技術(shù)

2.2.1劈裂式帷幕灌漿

劈裂式帷幕灌漿主要被用于防滲加固堤壩壩身部位，在堤壩防滲加固施工期間，由于堤壩壩身并非為一條直線，需要使用鉆機(jī)設(shè)備在壩身上鉆設(shè)若干數(shù)量孔洞，將孔洞以梅花形或是直線形進(jìn)行排列，并將堤外肩部位與臨近孔洞間距保持在1-1.5m范圍內(nèi)，將相鄰孔洞間距保持在2.5-3m內(nèi)。隨后，遵循從下到上順序開展灌漿作業(yè)，采取少量灌漿與多次灌漿方式，保持各次灌漿量基本相同，向所鉆設(shè)孔洞內(nèi)灌注適量漿液，并隨著灌漿進(jìn)程的推進(jìn)不斷提高漿液粘稠度。最后，在所灌注漿液凝結(jié)硬化后，即可在堤壩結(jié)構(gòu)中形成帷幕結(jié)構(gòu)，填補(bǔ)堤壩結(jié)構(gòu)中分布的孔隙裂縫，改善結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與整體性能，實(shí)現(xiàn)防滲加固施工目的。此外，在劈裂帷幕灌漿施工過程中，常出現(xiàn)局部鼓包、串漿與冒漿等技術(shù)問題，需要持續(xù)對堤壩內(nèi)灌漿情況進(jìn)行觀測，及時發(fā)現(xiàn)并處理此類技術(shù)性問題。

2.2.2灌漿加固

在應(yīng)用灌漿加固技術(shù)時，施工人員可以直接在堤壩上游面鑿設(shè)孔洞，選擇傾斜鑿孔或是水平鑿孔，并向孔洞內(nèi)埋設(shè)注漿管，使用注漿機(jī)持續(xù)向孔內(nèi)灌注漿液，在孔口溢出漿液，沒有持續(xù)冒出氣泡后，即可停止注漿，使用高標(biāo)號水泥與防水材料混合進(jìn)行勾縫，待漿液凝結(jié)硬化后完成防滲加固作業(yè)。與劈裂帷幕灌漿和低壓速凝灌漿等技術(shù)相比，灌漿加固技術(shù)具有操作簡單、施工成本低與見效快的優(yōu)勢，但是，灌漿加固技術(shù)應(yīng)用條件較為嚴(yán)格，主要被用于加固壩體穩(wěn)固性較佳的漿砌石重力壩。

2.2.3高壓填充灌漿

高壓填充灌漿技術(shù)主要被用于加固堤壩地基結(jié)構(gòu)與堤壩上面溶洞，使用鉆井設(shè)備在堤壩頂端鉆設(shè)孔洞，將相鄰孔洞間距保持在1.5m-2m，要求孔底通過基礎(chǔ)病層到達(dá)礫石層。向孔內(nèi)灌注適量水泥漿液，緩慢提升至土層，再使用黃泥漿進(jìn)行封孔。同時，也可選擇直接在灌漿區(qū)域鉆設(shè)孔洞，向孔內(nèi)高壓注入水泥漿液，確保漿液可以延伸擴(kuò)散至溶洞深層，完全填充溶洞內(nèi)的孔隙裂縫。

2.2.4低壓速凝灌漿

低壓速凝灌漿技術(shù)主要被用于堵塞高風(fēng)險水位下的搶險管涌部位，在實(shí)際施工中，技術(shù)人員檢查堤壩基部是否分布粘土層或是砂礫層，根據(jù)地質(zhì)情況與管涌部位選擇使用50型鉆機(jī)或30型鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，向孔內(nèi)注入適量的遇水膨脹的物質(zhì)，確定孔內(nèi)壓力不超過49kPa后，向孔內(nèi)緩慢倒入水泥漿液，并加入速凝劑等材料。如此，由于孔內(nèi)分布著遇水膨脹的物質(zhì)，將在管涌內(nèi)形成較大阻力，減小管涌水流速度，確保所灌注水泥漿可以在管涌內(nèi)凝結(jié)硬化，起到堵塞管涌的作用。

2.3復(fù)合土工膜技術(shù)

常用的土工膜包括無紡布和塑料薄膜。隨著技術(shù)的發(fā)展，聚乙烯等土工膜在水利工程中也被廣泛應(yīng)用。為提高堤壩防滲效果，還可以利用乙烯乙酸改性瀝青混凝土膜或復(fù)合土工膜。復(fù)合土工膜具有較強(qiáng)的延展性和防滲性，且質(zhì)地較輕，在水利工程中應(yīng)用廣泛。在施工過程中，施工單位應(yīng)根據(jù)滲漏問題的不同原因，利用針對性的復(fù)合土工膜類型。在土工膜施工時，為避免出現(xiàn)縫隙，則需要高效銜接防滲體和土工膜，提高堤壩防滲效果。但是施工中應(yīng)注意保護(hù)土工膜，以免損壞影響堤壩防滲性能。

3結(jié)語

綜上所述，在水利工程建設(shè)的過程之中，靈活運(yùn)用堤壩防滲加固技術(shù)是非常重要的。因?yàn)榈虊畏罎B技術(shù)能夠幫助水利工程項(xiàng)目順利推進(jìn)，保障水利工程建設(shè)的質(zhì)量。在水利工程建設(shè)中，如果堤壩存在滲漏問題，那么就會導(dǎo)致該水利工程的建筑使用壽命變短。所以在進(jìn)行堤壩建筑的過程之中，應(yīng)當(dāng)將防滲加固技術(shù)靈活地運(yùn)用到其中，結(jié)合水利工程建設(shè)的實(shí)際情況，選取合適的堤壩防滲加固技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用，保障堤壩的穩(wěn)定性以及安全性。

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