水利工程防滲處理中的灌漿施工技術(shù)分析

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)水利工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，社會(huì)各界對(duì)水利工程施工過(guò)程中的技術(shù)要求也在不斷提高。防滲漏處理是水利工程施工過(guò)程重要的技術(shù)，關(guān)系著整個(gè)水利工程施工質(zhì)量，其中，灌漿施工技術(shù)是做好防滲漏的關(guān)鍵。本文對(duì)引起水利工程滲漏問(wèn)題進(jìn)行了闡述，分析了防滲漏處理中灌漿技術(shù)類型及施工前期準(zhǔn)備工作，并對(duì)灌漿施工過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題及處理措施進(jìn)行了探討，希望能夠?yàn)樗こ坦ぷ魅藛T提供理論借鑒，提升防滲漏技術(shù)水平，促進(jìn)我國(guó)水利工程建設(shè)進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：水利工程;防滲處理;灌漿施工技術(shù)

水利工程是我國(guó)應(yīng)用于防汛、農(nóng)業(yè)灌溉等方面重要的工程項(xiàng)目，不僅極大促進(jìn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展，同時(shí)水利工程在水利發(fā)電、水資源合理利用、環(huán)境保護(hù)等諸多方面發(fā)揮著重要的作用，是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)建設(shè)的重要工程。水利工程中防滲漏技術(shù)十分關(guān)鍵，在防滲漏處理中灌漿施工技術(shù)關(guān)系著防滲漏處理的質(zhì)量，因此，加強(qiáng)水利工程防滲漏處理中灌漿施工技術(shù)分析對(duì)于提高水利工程施工質(zhì)量具有重要的意義。

一、引起水利工程滲漏問(wèn)題的因素

水利工程滲漏問(wèn)題十分常見(jiàn)，嚴(yán)重情況下會(huì)影響整個(gè)水利工程施工質(zhì)量，無(wú)法發(fā)揮水利工程的功能作用，其影響因素分為自然因素和人為因素兩方面。

首先，自然因素方面。自然因素是引起水利工程滲漏問(wèn)題的主要因素，例如山體滑坡、地震等難以預(yù)料的自然災(zāi)害，以及極端惡劣天氣引起的洪水、泥石流等問(wèn)題，都會(huì)對(duì)水利工程的安全性造成巨大的威脅，使得水利工程壩體受到劇烈震動(dòng)造成水利工程建筑物變形或者產(chǎn)生裂縫等，導(dǎo)致滲漏問(wèn)題的發(fā)生。除此之外，隨著水利工程使用時(shí)間的推移，水利工程建筑物也會(huì)逐漸老化，各方面性能出現(xiàn)不同程度的降低，對(duì)于外界因素抵御能力下降，也會(huì)產(chǎn)生滲漏問(wèn)題;

其次，人為因素包括以下幾點(diǎn)：第一，水利工程設(shè)計(jì)方案不科學(xué)，水利工程在進(jìn)行設(shè)計(jì)方面沒(méi)有完全考慮施工地點(diǎn)地理環(huán)境因素和氣候條件等，導(dǎo)致由于設(shè)計(jì)方案不科學(xué)引起滲漏問(wèn)題;第二，施工過(guò)程中施工單位選用了質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的施工原料、施工人員操作不規(guī)范等問(wèn)題也有可能引起后期的滲漏問(wèn)題;第三，施工單位缺乏對(duì)施工的有效監(jiān)督，造成出現(xiàn)施工問(wèn)題無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，例如施工過(guò)程中存在裂縫等問(wèn)題，如果對(duì)于這些問(wèn)題沒(méi)有引起重視或者沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，則會(huì)為后期水利工程出現(xiàn)各種問(wèn)題埋下極大隱患[1]。

二、水利工程防滲處理中灌漿技術(shù)類型

水利工程防滲處理中常見(jiàn)的灌漿技術(shù)有防滲帷幕灌漿技術(shù)、高壓噴射灌漿技術(shù)、壩體劈裂灌漿技術(shù)以及控制性灌漿技術(shù)幾種類型，不同灌漿施工技術(shù)對(duì)水利工程施工環(huán)境以及防滲問(wèn)題要求也不同，在實(shí)際的施工中還需要充分考慮施工環(huán)境因素和具體情況合理選擇灌漿技術(shù)。

（一）防滲帷幕灌漿技術(shù)

這種灌漿技術(shù)適用于地質(zhì)中含有較多巖石顆粒的地質(zhì)環(huán)境，在具體施工中需要注意兩點(diǎn)問(wèn)題：一方面施工人員需要合理設(shè)置帷幕的深度和位置，確保帷幕與堤壩緊緊固定，以發(fā)揮帷幕的防滲效果;另一方面在進(jìn)行灌漿時(shí)需要注意帷幕表面孔眼，根據(jù)數(shù)量可分為雙排孔和多排孔。防滲帷幕灌漿技術(shù)就是將提前混合好的泥漿注入到這些孔眼中，泥漿主要原料是粘土和水泥，由于灌漿所需泥漿量較大因此需要根據(jù)施工需要提前準(zhǔn)備好原料，保障灌漿施工的順利進(jìn)行。灌漿完成后兩周之后還需要對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢查，一般采取抽檢的方式，抽檢比例要高于10%，一旦發(fā)現(xiàn)存在灌漿孔密封質(zhì)量問(wèn)題時(shí)需要及時(shí)采取措施，確保帷幕防滲效果。在實(shí)際防滲灌漿技術(shù)中，防滲帷幕灌漿技術(shù)存在較多不足，通常情況下不會(huì)單獨(dú)采用這種方式進(jìn)行防滲處理，而是作為補(bǔ)充性施工技術(shù)配合其他防滲技術(shù)共同進(jìn)行。

（二）高壓噴射灌漿技術(shù)

相比其他灌漿技術(shù)而言，高壓噴射灌漿技術(shù)防滲效果更好、操作更便捷，因此，目前我國(guó)水利工程防滲處理灌漿施工技術(shù)中主要以這種技術(shù)為主。其施工原理是利用壓縮空氣產(chǎn)生的強(qiáng)烈的沖擊力將混合好的漿液噴射到水利工程堤壩結(jié)構(gòu)中，針對(duì)堤壩軟質(zhì)巖漿可能存在的滲漏情況進(jìn)行有效填補(bǔ)，通過(guò)高壓噴射漿液會(huì)和堤壩中的土層混合到一起形成耐水性較好的固體。在灌漿施工完成后靜置一段時(shí)間，然后對(duì)壩體進(jìn)行檢查，確保壩體軟質(zhì)巖漿以及出現(xiàn)裂縫的位置都被漿液灌滿，保障壩體的防滲效果。長(zhǎng)期防滲處理灌漿施工實(shí)踐證明，這種灌漿技術(shù)操作十分簡(jiǎn)單，而且效率較高，還可以有效控制施工成本，適用于很多水利工程防滲處理。需要注意的是，高壓噴射灌漿技術(shù)需要使用專業(yè)的設(shè)備，要求施工人員具備較高的專業(yè)水平，能夠熟練操作施工設(shè)備，并且需要具備適宜的施工環(huán)境，在體積較大的構(gòu)筑物中防滲效果較差。

（三）壩體劈裂灌漿技術(shù)

壩體劈裂灌漿技術(shù)是將壩體依據(jù)軸線劈開(kāi)，在劈開(kāi)的裂縫中灌入漿液，其原理是應(yīng)用應(yīng)力分布技術(shù)，在灌漿壓力下以泥漿為載體，對(duì)堤壩劈裂進(jìn)行有效控制，將所有與漿脈相通的縫隙、裂縫、空洞等利用漿液的流動(dòng)性全部填充，最終形成密實(shí)的防滲固結(jié)體，達(dá)到防滲效果。在進(jìn)行堤壩劈裂灌漿施工時(shí)，首先需要施工人員對(duì)堤壩進(jìn)行勘察，找到滲漏位置進(jìn)行標(biāo)記，然后針對(duì)滲漏位置反復(fù)灌漿，形成多層防滲漏層，增強(qiáng)防滲能力，施工完成一段時(shí)間后，還需要對(duì)灌漿位置進(jìn)行檢查，查看粘土幕墻質(zhì)量，確保沒(méi)有質(zhì)量問(wèn)題。施工中需要注意的是要做好灌漿壓力的控制，由于堤壩本身有應(yīng)力作用，如果灌漿壓力控制不好有可能損壞堤壩結(jié)構(gòu)，甚至引發(fā)危險(xiǎn)，控制好灌漿壓力對(duì)壩體壓密和回彈能起到良好的效果，待施工完成一段時(shí)間后壩體會(huì)達(dá)到良好的防滲效果。壩體劈裂灌漿技術(shù)主要應(yīng)用于水利工程中壩體治理問(wèn)題，針對(duì)有問(wèn)題的壩體進(jìn)行治理加固。

（四）控制性灌漿技術(shù)

控制性灌漿技術(shù)是以帷幕灌漿技術(shù)基礎(chǔ)上對(duì)此進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn)，其原理是通過(guò)控制漿液壓力和流量，對(duì)水利滲漏位置進(jìn)行防滲處理。真正灌漿技術(shù)需要控制好漿液質(zhì)量、漿液壓力和漿液流量，以此達(dá)到較好的防滲效果。在進(jìn)行控制性灌漿施工時(shí)需要施工人員嚴(yán)格按照施工作業(yè)控制好漿液壓力，滿足防滲設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[2]。

三、水利工程防滲處理中灌漿施工準(zhǔn)備

首先，灌漿施工前期準(zhǔn)備階段。施工準(zhǔn)備主要包括供風(fēng)和供水兩方面，供風(fēng)指的是在進(jìn)行灌漿過(guò)程中需要用到高壓風(fēng)技術(shù)，一般采用小型空壓機(jī)設(shè)備進(jìn)行供風(fēng)，對(duì)于灌漿施工分支區(qū)段也可以采用集中供風(fēng)系統(tǒng)，對(duì)此施工人員需要確保供風(fēng)管道鋪設(shè)旋轉(zhuǎn)軸廊道墻壁上，滿足灌漿過(guò)程中供風(fēng)要求。供水方面，一般情況下水利工程項(xiàng)目中會(huì)有專門(mén)的供水設(shè)備，可以充分滿足灌漿過(guò)程中的供水要求，對(duì)于一些特殊區(qū)域，專門(mén)的供水設(shè)備可能無(wú)法進(jìn)行供水，可以采用抽水機(jī)進(jìn)行抽水。因此在進(jìn)行灌漿施工前需要做好灌漿施工計(jì)劃，根據(jù)實(shí)際需求確定合適的供風(fēng)供水方式，保障后期灌漿施工的順利進(jìn)行;

其次，根據(jù)灌漿施工實(shí)際需要，在合理的位置設(shè)置漿液配置池和廢液回收池。漿液配置池用于灌漿施工中使用漿液的配置，在灌漿施工中需要大量的漿液，根據(jù)施工具體需求配置大小合適的漿液配置池，在施工過(guò)程中產(chǎn)生的廢液要按照規(guī)定置入廢液池，同時(shí)要注意施工方式，最大限度避免廢棄漿液外泄或者對(duì)周圍水資源造成污染等問(wèn)題，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置擋水堰，做好環(huán)境保護(hù)措施[3]。

最后，加強(qiáng)灌漿施工人員培訓(xùn)。灌漿施工需要施工人員具備較強(qiáng)的技術(shù)技能，因此，在進(jìn)行施工前需要確保施工作業(yè)人員具備相應(yīng)的灌漿作業(yè)技術(shù)，有一定的灌漿施工經(jīng)驗(yàn)，在遇到問(wèn)題時(shí)能夠靈活應(yīng)對(duì)。除此之外，還需要加強(qiáng)對(duì)施工人員責(zé)任意識(shí)培訓(xùn)，確保施工人員在進(jìn)行灌漿作業(yè)時(shí)本著嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度進(jìn)行作業(yè)，嚴(yán)格按照規(guī)定流程和施工方案進(jìn)行，避免由于人為疏忽或者技能問(wèn)題造成灌漿施工不合格等問(wèn)題，根據(jù)具體施工要求做好人員配置工作。

四、水利工程防滲處理中灌漿施工過(guò)程施工要點(diǎn)

水利工程防滲處理中灌漿施工過(guò)程中會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，因此，需要在施工前期做好應(yīng)急預(yù)案，根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)以及實(shí)際需要施工的水利工程堤壩情況對(duì)有可能發(fā)生的問(wèn)題制定科學(xué)的應(yīng)急預(yù)案，保障灌漿施工的順利進(jìn)行。

（一）施工前現(xiàn)場(chǎng)勘察

水利工程防滲處理灌漿施工技術(shù)有很多種，對(duì)于施工技術(shù)如何選擇還需要施工人員提前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)勘察，全面了解堤壩土質(zhì)結(jié)構(gòu)，分析滲漏位置縫隙大小，并對(duì)水利工程具體情況進(jìn)行進(jìn)一步了解，待全面了解清楚后再確定科學(xué)的施工方案，為后續(xù)打孔作業(yè)、灌漿施工等奠定基礎(chǔ)，保證灌漿施工效果，避免由于灌漿施工不當(dāng)對(duì)壩體造成損壞，影響整體建筑結(jié)構(gòu);

（二）加強(qiáng)灌漿施工過(guò)程監(jiān)督

灌漿施工具有較高的技術(shù)性，其施工過(guò)程十分關(guān)鍵，關(guān)系著整個(gè)水利工程的穩(wěn)固性，因此施工人員在施工前要做好技術(shù)交底工作，對(duì)施工方案有充分的了解，嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行作業(yè)，施工過(guò)程包括打孔、漿液配置、灌漿、封孔幾個(gè)主要環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要認(rèn)真對(duì)待[4]。

首先，打孔環(huán)節(jié)。打孔前，施工人員要根據(jù)施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定所需要打孔的位置和數(shù)量，對(duì)可能影響打孔質(zhì)量的因素提前進(jìn)行排除，例如施工現(xiàn)場(chǎng)的雜物等，要提前清理干凈，確保打孔地面干凈整潔，在剛開(kāi)始打孔階段要注意孔與孔之間的距離盡量大，隨著打孔工作的順利進(jìn)行逐漸增加孔的密度，如果遇到打孔突然停止則考慮是打孔精度有所偏差，要及時(shí)調(diào)整，確保最后打孔位置、數(shù)量以及質(zhì)量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，避免打孔問(wèn)題影響后續(xù)灌漿施工;

其次，漿液配置。灌漿施工中用的漿液需要在施工現(xiàn)場(chǎng)的漿液配置池進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)配置，在粘土和水泥等原料的選擇上要做好質(zhì)量檢查，避免采用不符合標(biāo)準(zhǔn)的材料進(jìn)行漿液配置，同時(shí)要根據(jù)實(shí)際施工要求制定合適的粘土、水泥配置比，在進(jìn)行攪拌過(guò)程中要均勻攪拌，同時(shí)確保漿液制作與灌漿施工同步進(jìn)行，根據(jù)實(shí)際用量進(jìn)行配置，避免過(guò)早制作漿液造成漿液質(zhì)量的下降，以保證漿液性能合乎使用標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也避免因?yàn)闈{液過(guò)多造成資源浪費(fèi)[5];

再次，灌漿環(huán)節(jié)。影響灌漿質(zhì)量的因素有很多，灌漿施工環(huán)節(jié)需要注意施工中的各方面情況，如果在進(jìn)行灌漿環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)管道漏水現(xiàn)象，施工人員應(yīng)當(dāng)立即采取措施做好補(bǔ)救工作，避免由于漏水問(wèn)題影響灌漿施工。同時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況也會(huì)影響灌漿施工的進(jìn)行，如果施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)屬于可溶性巖石，這種情況下通常會(huì)受巖洞影響造成嚴(yán)重腐蝕，為灌漿工作增加難度。此外，水利工程在建設(shè)初期人工爆破行為也會(huì)對(duì)水利工程整體造成影響，可能引起滲漏問(wèn)題，因此還需要做好前期勘察工作[6]。在灌漿施工環(huán)境最常見(jiàn)的問(wèn)題就是冒水問(wèn)題，如果在水利工程建設(shè)過(guò)程中遇到冒水情況，施工人員應(yīng)當(dāng)立即采取措施進(jìn)行補(bǔ)救，最大限度降低冒水問(wèn)題造成的不良影響，灌漿環(huán)節(jié)出現(xiàn)冒水問(wèn)題往往與水利工程施工前期出現(xiàn)失誤有一定關(guān)系，通常情況下會(huì)導(dǎo)致某一固定區(qū)域反復(fù)出現(xiàn)冒水，對(duì)此施工單位一定要高度重視，避免冒水問(wèn)題進(jìn)一步惡化對(duì)水利工程項(xiàng)目整體質(zhì)量造成威脅，一旦冒水問(wèn)題得不到有效控制很有可能引起水利工程項(xiàng)目主體出現(xiàn)大范圍滲水，造成嚴(yán)重的后果。因此，針對(duì)冒水問(wèn)題施工單位要對(duì)冒水位置、冒水量等進(jìn)行仔細(xì)調(diào)查，可以采用水管進(jìn)行引流將水引到安全區(qū)域，同時(shí)對(duì)冒水位置進(jìn)行勘測(cè)，分析冒水原因，根據(jù)分析結(jié)果制定科學(xué)的補(bǔ)救措施。一般的冒水問(wèn)題可以通過(guò)對(duì)冒水發(fā)生位置進(jìn)行密封，同時(shí)進(jìn)行反壓灌漿可以有效解決。如果發(fā)現(xiàn)水利工程在建設(shè)施工中很多地方都出現(xiàn)了冒水問(wèn)題，出現(xiàn)特大漏水問(wèn)題，一般是因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)問(wèn)題，或者是施工技術(shù)出現(xiàn)了問(wèn)題，這種情況下施工單位需要調(diào)整灌漿施工技術(shù)，根據(jù)實(shí)際冒水情況采取必要的措施，采取濃漿、水泥砂漿和間歇灌漿等不同的關(guān)鍵方式進(jìn)行灌注，進(jìn)一步優(yōu)化灌漿施工技術(shù)，確保通過(guò)灌漿施工達(dá)到良好的防滲效果，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)完成灌漿施工;

最后，封孔環(huán)節(jié)。施工人員在完成灌漿施工后，還需要進(jìn)行封孔，在封孔前施工人員需要對(duì)漿體情況進(jìn)行檢查，測(cè)量所灌漿液十分達(dá)到了施工標(biāo)準(zhǔn)，觀察灌漿區(qū)域有沒(méi)有吃漿現(xiàn)象或者下沉現(xiàn)象等，檢查沒(méi)有問(wèn)題后再進(jìn)行封孔，如果在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有縫隙沒(méi)有完全填充，要對(duì)縫隙進(jìn)行二次補(bǔ)救，并對(duì)灌漿區(qū)域進(jìn)行防滲性能檢查，發(fā)現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題都需要進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，待所有問(wèn)題解決完成后，才算完成所有灌漿施工[7]。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水利工程建設(shè)是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中重要的工程，對(duì)我國(guó)防汛、發(fā)電、農(nóng)業(yè)灌溉等很多方面都起到了積極的促進(jìn)作用，水利工程中滲漏問(wèn)題是影響水利工程質(zhì)量的常見(jiàn)問(wèn)題，防滲灌漿技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決滲漏問(wèn)題，保障水利工程的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，施工單位需要提高對(duì)防滲灌漿技術(shù)的重視，根據(jù)水利工程滲漏具體問(wèn)題制定科學(xué)的灌漿施工方案，降低水利工程滲漏問(wèn)題發(fā)生概率，使水利工程充分發(fā)揮其功能價(jià)值，促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展。

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[7]海琴.水利工程防滲處理中的灌漿施工技術(shù)分析[J].建材與裝飾，2019（29）：281-282.作者簡(jiǎn)介：王澤源（1988—??），男，土族，甘肅臨夏人，本科，講師，研究方向：水利水電工程。