王明昌
(云南省水利水電工程有限公司,云南昆明 650000)
水電工程作為我國經濟建設的主要內容之一,為社會提供了充足的水電資源。隨著經濟水平的不斷提升,水利水電工程數量也在不斷增多,為進一步提升工程效益,需要重視各個施工環節,不斷優化和完善混凝土防滲墻技術,提高使用性能的同時也促進了生產安全,提高工作效率,提升經濟效益,促進我國水利水電事業的可持續發展。基于此,要認識到當前混凝土防滲墻施工中存在的問題,并認識到混凝土防滲墻技術在整個工程中的重要作用,加強混凝土防滲墻施工技術的合理應用,明確每種混凝土防滲墻的特點以及施工要點,做好水利水電施工的防水工作,延長水電工程使用壽命,獲取更大的經濟效益,促進我國現代化經濟建設,促進經濟的穩健發展。
雖然混凝土防滲墻施工技術被廣泛應用于各種工程施工當中,但現階段應用在水利水電工程建設中還存在著施工技術落后等問題,部分混凝土防滲墻施工技術與西方發達國家相比還處于比較落后的地位,雖然部分施工單位認識到壓噴射等技術的重要性,但過于追求各種混凝土防滲墻施工技術的應用,而忽視了施工技術在應用過程中可能存在的問題,缺乏對其應用風險的評估和深入探究[1]。例如在壓噴射技術的實際應用過程中,其技術要點在于黏土以及水分的攪拌比例問題,但在實際應用過程中會受各種外界因素的影響導致其比例不符合相關施工標準,從而影響防滲效果,這些問題更容易被施工單位所忽視,因此,我們說防滲施工技術落后是目前我國混凝土防滲墻施工過程中存在的主要問題之一。
任何施工項目都會受各種內部因素和外部因素的影響而存在各種潛在因素,而混凝土防滲墻施工技術又具備應用范圍廣的特點,既可以用于花崗巖當中也可以運用于軟土層當中,使得施工過程中風險控制尤為重要,同時水電工程生產安全涉及的環節較為復雜,對混凝土防滲墻具有較高的防滲要求。但部分水利水電施工企業在施工之前沒有對施工場地進行現場勘查,沒有做出整體性的風險評估,容易忽略對某種風險因素的控制,缺乏對巖石結構、水文條件、氣候環境等不可抗力因素的分析與研究,增加施工風險的同時還增加了施工成本,造成不必要的資源浪費,同時對施工安全也起到了一定的負面影響,不利于水利水電施工的順利進行。
完善的監督管理體系是保證水利水電混凝土防滲墻施工質量的基本前提,受利益驅動的影響,大部分承包商會采用工程直接分包的施工方式,這就促進了施工監督和管理的不可控,部分分包單位不具備相應的施工資質,對施工人員沒有進行統一的專業性培訓,甚至有部分分包公司施工質量還沒有達到國家的相關標準,導致混凝土防滲墻施工質量遠遠達不到預期的要求。與此同時,分包公司所提供的施工監管人員一般不具備相應的資質和業務水平,更多的只是將施工監督流于形式,沒有起到真正的監管作用,失去了相關指導意義和應用價值。防滲施工監督管理工作不到位一方面可影響施工質量,出現返工等問題,另一方面影響了施工進度,出現施工人員消極怠工等問題,從而影響水電工程的經濟效益以及社會效益。
樁柱式混凝土防滲墻是目前應用較為廣泛的水利水電混凝土防滲墻,混凝土具有良好的防水性能,主要借助鉆孔設備在墻體上造合適數量和深度的孔,按照特定的比例配置混凝土,并將其填入到孔洞當中,借助連柱技術提高水電工程防滲墻的防水功能。樁柱式混凝土防滲墻具有應用范圍廣、防水性能好等優勢,是應用成熟的混凝土防滲墻施工技術。
槽板式混凝土防滲墻與上述混凝土防滲墻類型不同,這種防滲墻施工技術應原來的墻體上進行打孔施工,隨后將按照特定比例配置的泥漿灌入到墻體孔洞中,通過二次灌漿來提高防滲墻的穩固性,同時較高的穩定性還可以減少外力作用對墻體的影響,有效預防雨水對墻體的沖刷。但在打孔過程中需要注意的是要合理控制孔位的大小,一般以6cm~8cm為宜,最大程度提高防滲墻的性能以及使用壽命。
灌輸式混凝土防滲墻主要借助鋼體強度提高墻體的穩定性,在施工過程中會將鋼制材料放入到混凝土防滲墻結構中,并在鋼制材料上安裝防滲水小管,通過管道將防滲材料注入到墻體內,對施工技術具有較高的要求,施工人員在灌注防滲材料時要嚴格控制速度,同時也要注重防滲材料的合理配置,避免防滲水小管發生堵塞,節約成本[2]。
泥漿槽混凝土防滲墻也是常用的防滲施工技術,在施工之前需要清理地面上的雜物,保持地面的整潔,挖掘適當寬度的溝槽,一般以1m~2.5m為宜,并將按照特定比例配置的灌漿注入到溝槽內,但需要注意的是需要選擇粘性好的水泥,以提高混凝土防滲墻的密度和強度,保證防滲透效果。
施工設備是混凝土防滲墻施工的重要組成部分,混凝土防滲墻施工需要借助專業的設備來完成,是影響施工質量和效果的主要影響因素之一。基于此,混凝土防滲墻施工人員要選擇合適的且實用性較強的機械設備以及施工材料,提高使用性能,同時也要加強對施工設備的管理,定期檢修,做好設備養護工作,確保施工機械設備的正常運行,從而保證混凝土防滲墻施工進度和質量,在施工前需要對設備進行試驗,確保其符合施工要求。例如沖擊波反循環鉆機,要對其前端鉆頭的性能進行試驗,其地表破壞力要符合相關施工標準,同時還應具備良好的降低鉆渣處理壓力的性能,而鋼繩沖擊鉆機則具有良好的提取鉆渣的作用,但能源消耗大,施工成本相對較多[3]。因此,混凝土防滲墻施工設備的選擇并不是一成不變的,而是需要分析現階段的施工需求以及具體情況、設備的性能、施工成本等方面選擇最合適的混凝土防滲墻施工機械設備,以發揮施工設備的最大作用,節約施工成本,提高資源利用率,促進施工資源的合理配置,提高施工質量。
造孔施工技術是混凝土防滲墻施工技術的關鍵,也是后續回填施工以及灌漿施工順利進行的基本前提。基于此,施工技術人員應結合具體情況選擇合適的造孔施工技術,針對混凝土防滲墻具體類型決定應用鉆取法還是鉆抓法。目前,應用較為廣泛的造孔施工技術有3種:第一,鉆取法,這種造孔技術具有操作簡單、效率高等優勢,主要通過挖槽機來實現,主要作用是清理混凝土防滲墻體中的土壤以及沙粒;第二,鉆抓法,用沖鉆機對緊密的混凝土防滲墻體和其他結構進行造孔,但在應用過程中需要施工人員嚴格遵守鉆抓成槽的正確順序,保證鉆孔質量,這種造孔施工技術具有成孔質量高等優勢,但存在應用范圍受限等缺點;第三,鉆劈法,造孔設備主要為沖擊式反循環鉆機等,主要用于特殊地質結構的鉆孔,一般為密度較小的砂卵石等地質結構,具有造孔精準度高等優勢。由此可見,地質結構以及巖石類型是決定造孔施工技術應用的主要因素,因此施工人員在造孔前需要對墻體以及其他結構的地質以及巖石類型進行實地考察,提高混凝土防滲墻造孔施工質量。
混凝土防滲墻容易受氣候條件等外部因素的影響,例如降雨增多導致的混凝土松散問題,北方雨季在7月~10月,南方雨季則更長,暴雨會對混凝土防滲墻體造成嚴重的沖擊,導致混凝土防滲墻體更加不穩,容易出現混凝土防滲墻體坍塌的危險,一方面影響了工作人員的人身安全,另一方面則影響了水力水電工程的順利運行,從而影響其經濟效益以及社會效益,還會對自身社會形象產生一定的負面影響[4]。基于此,為減少外界環境對混凝土防滲墻性能以及安全穩定性的影響,需要充分發揮成槽施工技術的合理應用,施工人員要認識到外界環境對混凝土防滲墻的影響,針對可能出現的問題制定相應的應急預案,定期對混凝土防滲墻體進行檢查,對槽口松散和墻體裂縫部位進行泥漿加固,提高安全性的同時還在很大程度上延長了混凝土防滲墻的使用壽命。最后,應結合具體情況合理采用噴樁法和攪拌法等挖槽技術,提高挖槽質量和效率,保證混凝土防滲墻的順利施工,提高應對不可抗力因素的能力和水平。
防水性和防滲性是水電工程混凝土防滲墻建設的基本要求,也是提高水電工程使用安全性的重要保障,同時也是提高工程施工質量的關鍵環節,因此相關施工人員以及管理層要認識到混凝土防滲墻技術的重要意義,提高防滲墻性能。塑性混凝土防滲墻是目前應用較為廣泛的防滲技術,其中含有大量的膨潤土,在起到防水的同時還有效防止墻體變形,為保證水電工程穩定性奠定了良好的基礎。基于此,施工設計人員要結合具體地質條件、地理環境、資源需求等制訂科學合理的施工計劃,并嚴格按照施工方案進行,結合實際情況具體問題具體分析,促進施工方案最優化,其次,加強對施工材料質量的管理和控制,做好混凝土防滲墻施工的各項準備工作,制作施工圖紙,把控施工材料質量。最后,合理設計防滲墻導向槽,為確保灌漿等后續施工環節的正常進行,要合理設置導向槽的寬度,要略大于防滲墻的寬度,此外,要根據具體需要采取合理的造孔方式,包括鉆取法以及鉆劈法等,并加強對沖擊式反循環鉆機等施工設備的管理,確保設備的正常運行。
超薄防滲墻是混凝土防滲墻的主要表現形式之一,也是水電工作的重要工作內容。基于此,首先,在施工過程中首先要進一步優化灌漿導向孔設計方案,嚴格按照國家規定的水利水電相關施工技術標準,符合混凝土超薄防滲墻相關要求,同時在灌入泥漿的過程中需要合理把握灌入量,灌入泥漿的高度不得超過導向孔。其次,在施工之前要考慮到混凝土超薄防滲墻是否存在塌陷的風險,對風險因素進行總體評估,合理利用挖槽技術,減少灌入泥漿的滲出,混凝土超薄防滲墻建設完成后或者在工程投入使用過程中要加強對墻體的檢查,如果發現墻體出現裂縫等問題要及時修補,一般使用相應的泥漿進行填補,以提高墻體結構的緊密性以及穩定性,從而減少混凝土超薄防滲墻發生塌陷的概率。最后,保證泥漿質量,膨潤土和燒堿材料施工質量不易控制,需要相關施工部門嚴格按照國家相關規定選擇泥漿施工材料,在整個施工過程中要定期減少泥漿內各種材料的具體變化情況,符合相關要求,充分發揮混凝土防滲墻的技術作用。
地基是混凝土防滲墻施工的首要環節,高層度的地基才能為混凝土防滲墻起到良好的承重作用,同時也避免了不必要的浪費,符合綠色工程建設的基本要求,有效減少了過度建設等現象,促進了資源的合理配置。基于此,首先要對混凝土防滲墻施工技術進行改進和優化,根據實際情況適當的提高混凝土防滲墻的高度,提升混凝土防滲墻的支撐作用,與此同時也可以對混凝土防滲墻厚度進行相應的改進,可以促進混凝土防滲墻與承重墻的有機結合,一方面節省了施工材料和施工成本,提高水利水電工程的雙重經濟效益,另一方面還在一定程度上降低了施工難度,提升施工質量和效率,充分發揮墻體的承重以及防滲作用。其次,優化施工材料和設備的運輸方式,為充分發揮水電工程的沖壓發電、調節河流等作用,大部分工程選址為河流上游,這就導致混凝土防滲墻施工海拔較高,增加了施工材料運輸的難度,以往通常采用吊運法,不僅耗費大量的人力、財力和物力,還增加了施工成本。基于此,應借助科學技術的力量,加強混凝土防滲墻施工材料運輸的智能化,減少人力成本的同時可以大大提高運輸效率,加快混凝土防滲墻施工速度,同時減輕了基層施工人員的工作壓力,對激發施工人員積極性具有積極作用。最后,優化水下混凝土施工技術,施工前需要對水下環境進行實地勘察,掌握各種影響施工的因素,借助科學信息技術構建合理的施工方案,加強信息庫建設,提高水下混凝土建設水平。
水利水電工程建設關乎民生以及各行各業的生產工作,因此水電工程建設質量是施工的重中之重,對此要加強對混凝土防滲墻施工的認識。我國混凝土防滲墻主要包括樁柱式混凝土防滲墻、槽板式混凝土防滲墻、灌輸式混凝土防滲墻、泥漿槽混凝土防滲墻四種,要認識到不同類型的施工特點和施工要點,發揮良好的防滲水作用。現階段,我國在水電工程建設混凝土防滲墻施工過程中還存在著防滲施工技術落后、風險控制不合理、防滲施工監督管理工作不到位等問題,需要分析問題的根本原因,加強混凝土防滲墻施工技術的改進,做好塑性混凝土防滲墻和混凝土超薄防滲墻的具體施工,合理選擇施工設備,掌握打孔施工技術要點,促進水電事業的穩健發展。