劉 城 魯 軍 嚴 彬
(南京市水務建設工程有限公司,江蘇 南京 210000)
水利工程的建設短期可以創造顯著的經濟效益,保護周邊群眾生命財產安全,長遠看來可以改善周邊生態環境,所以要求施工單位嚴格遵守設計方案,掌握施工圖紙內容,之后把握施工重難點,全面加強施工現場管理。對于水利工程來說,滲漏問題始終是關注的重點內容,而導致滲漏問題的因素諸多,比如施工材料的質量問題、施工技術利用問題,不加以處理將導致滲漏問題逐漸嚴重,甚至出現建筑物垮塌。因此,在水利工程建設過程中必須根據項目建設實際情況合理選擇防滲漏技術,進而讓水利工程造福百姓,促進社會發展。
當前水利工程普遍具有規模大、施工條件復雜、施工環節多等特征,要求在水利工程設計和施工過程中全面分析地質和水文環境。與此同時,在大壩渠道等施工過程中要處理好地表水和地下水問題,如果未能搜集相關數據而盲目施工將埋下諸多隱患。
(1)設計因素。在水利工程建設過程中必須進行前期的地質環境分析,尤其是大型水利工程建設過程中環境改造內容較多,需要設計人員對自然環境與社會環境進行全面分析,確保設計方案具有合理性,不過在實際設計過程中一些設計人員未能全面考慮,因此導致后續施工難度加大,容易出現滲漏問題。
(2)施工因素。要想保證水利工程建設質量,需要施工單位嚴格遵守施工工藝,實現水利工程有條不紊地推進。目前多種因素對水利工程建設產生影響,所以施工單位也需要積極利用全新的施工技術,然而部分施工隊伍選擇的方法未能結合地區環境特征,或者未能達到設計標準。此外,一些施工人員自身缺乏質量控制意識,未能重視施工細節問題,而現場監管人員也存在管理不到位的問題,未能及時指出施工人員不規范操作行為,都對水利工程施工造成不利影響。
(3)制度因素。水利工程類型也具有多樣化特征,需要在不同工程項目建設過程中根據建設實際情況選擇施工技術并制定施工管理制度。然而,部分施工單位所制定的管理準則可操作性差,或者在實際執行過程中流于形式,無法對技術人員、監管人員、施工人員起到有效約束作用。在該情況下水利工程投入使用后容易由于外力作用影響穩定性不足,出現滲漏問題。此外,一些水利工程建設中,由于管理制度不規范,導致材料管理存在不同問題,而流水的沖擊作用下可能腐蝕材料,導致滲漏位置擴大。
(4)分包施工問題。隨著當前水利工程建設規模的擴大,部分建設單位出于施工進度、成本等因素考慮普遍采取分包模式,然而在多個施工單位共同進行水利工程項目建設的過程中,不同施工單位的施工水平存在差異性,加之施工單位之間未能有效溝通與合作,所使用的施工方法以及利用的防滲材料都存在一定差異性,進而影響整體防滲效果。比如在施工期間,混凝土澆筑施工和模板工程由兩個施工單位施工,如果模板施工單位存在質量問題將會對混凝土澆筑施工造成不利影響,降低整體施工效果。
為了減少水利工程出現滲漏情況,需要施工單位根據實際情況合理選擇防滲技術。目前我國水利工程建設當中主要使用灌漿技術以及防滲墻技術,二者各有優勢。具體使用措施如下。
該技術在水利工程建設中是常用的防滲漏技術類型,其主要原理在于借助灌漿壓力劈裂壩體,之后向內部灌入泥漿,以此形成防滲墻。隨著泥漿進入壩體裂縫當中可以在整體上提升壩體強度,避免裂縫。在這一過程中隨著泥漿與壩體的融合可以對內部應力重新分布,進而讓受力更加平衡,如圖1所示。從技術利用角度講,灌漿技術是諸多防滲技術中操作簡單的施工類型,在實際利用中需要重視以下問題。

圖1 水利工程灌漿技術圖示
(1)灌漿的調整以及力度把握問題。施工人員在灌漿作業過程中必須對最大灌漿壓力科學計算,不得超過灌漿塞。控制灌漿壓力和力度的過程中要結合水利工程科學計算壓力值,同時要進行代表性實驗測試,以此選擇更為合理的注漿壓力。一般情況下還要根據工程建設實際情況利用分段升漿法,該技術主要用于透水強度較大的施工環境當中。而升漿法主要用于斷裂情況不明顯、透水性能較差并且巖層硬度較大的環境下。通過合理選擇灌漿技術可以達到良好的防滲漏效果,同時能在側面體現施工單位的整體水平。
(2)注漿方式的利用問題。在水利工程施工期間,利用防滲漏基礎的過程中大吸漿量情況較為常見,所以需要利用合理的施工方法,把握施工要點。具體說來:一方面,在灌注漿流量的控制過程中需要確保漿液達到正常范圍要求,并且可以正常流動。如果漿液流動性較差將影響防滲效果;另一方面,施工人員要科學選擇降壓處理方法,以此調小壓力值,然后在停滯之前恢復壓力值。此外,施工人員需要科學利用灌漿處理方法,也就是在灌漿之前結合施工實際情況確定灌漿次數,以此保證工程的施工質量。
(3)灌漿技術利用問題。劈裂灌漿技術效果良好,主要是通過增大壓力讓壩體達到劈裂效果,之后通過灌注漿液有效防止裂縫,切斷壩體軟斷層,如圖2所示。不過該技術操作具有一定難度,要求施工人員根據壩體實際情況利用全孔灌漿的方法或者縮小主應力面,然后按照預定計劃利用劈裂注漿方法完成灌注施工,之后需要技術人員進行質量分析,檢查壩體質量是否完好或者存在其他安全隱患,如果在驗收過程中發現質量問題要及時采取技術性措施修補。

圖2 水利工程劈裂灌漿技術圖示
防滲墻技術也是水利工程施工中的重要技術類型,該技術就是在壩體前方設置防滲墻,以此起到保護作用,比如防止雨水腐蝕壩體進而誘發滲漏。相較于灌漿技術,防滲墻技術的防滲效果可以得到保證,并且施工成本更低。因此受到水利工程施工單位的廣泛認可,目前多頭深層攪拌防滲技術以及鋸槽防滲墻技術利用最廣,具體施工要點如下。
(1)多頭深層攪拌防滲墻技術。主要是在機械設備支持下施工,利用多頭攪拌機將水泥運輸到土體內部,然后在充分攪拌下形成水泥樁,通過反復操作將其有效連接,進而形成完整的水泥防滲墻,起到防滲效果。由于多頭深層攪拌防滲墻技術利用過程中存在局限性,加之水泥性質較為特殊,所以該技術也有其利用范圍,其中在黏土、淤泥等防滲施工中作用更加顯著。
(2)鋸槽防滲技術。該技術在沙石地層中利用效果更加明顯,主要特征在于利用鋸槽設備刀桿,然后設置好角度切割土體,以此形成凹槽,之后通過其他技術性措施達到防滲作用。在切割凹槽的過程中需要控制好切割速度,在鋸槽成型之后進行灌漿操作。施工要點為高度關注防滲墻的厚度,通常為20~30cm,澆筑混凝土的過程中還要利用泥漿護壁。整體來看,該技術對設備要求不高,主要是保證施工人員遵守施工規范。為此也要求施工單位定期對施工人員進行技術培訓,不斷總結施工經驗。
整體上講,我國水利工程施工期間防滲技術還有很大的發展空間,所以今后國家需要切實加大人才培養力度,重視技術研發,進而為水利工程建設進行人才儲備和技術支持。目前灌漿技術和防滲墻技術還存在一定局限性,所以施工單位需要繼續分析其他防滲技術的優點,并且要求施工期間全面加強質量分析,如果出現滲漏問題,監管人員要及時上報,全力保障施工人員的作業安全。此外,水利工程建成之后也需要接受公眾監督,進而盡快處理滲漏問題,避免事態惡化。
綜上所述,在當前水利工程中防滲的技術是重要的施工工藝,盡管該技術較為復雜,不過在具體施工過程中其作用不可替代,要求施工單位結合施工實際情況加以選擇,還要保證施工人員技術過關,做好施工期間的監管工作,及時對滲漏問題處理,最終有效提升水利工程建設質量,促進社會經濟的健康發展。