大型渠道工程防滲加固技術(shù)研究

李海峰

(新疆伊犁河流域開發(fā)建設(shè)管理局，新疆烏魯木齊 830000)

在當前的社會經(jīng)濟發(fā)展中，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展模式已經(jīng)成為當代社會發(fā)展的主題。水利資源是人類最基本的資源，不僅關(guān)乎著社會發(fā)展的需求，而且與自然資源的保護緊密相連。大型渠道工程是保證人類基本水源的重要設(shè)施，其在使用的過程中必須要保證堅固可靠。因此，加強大型渠道工程的防滲加固對水資源的利用、水利基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)有著重要意義。

1 大型渠道工程出現(xiàn)滲漏的原因

就目前的大型渠道工程而言，其渠道多數(shù)情況下是使用土料，以及一些砂礫填充起來的，而這種填料的密度小，有大量的空隙存在，并且具有很強的滲透性。當渠道中有水時，在無形中就加大了渠道的壓力，渠道中的水會通過周邊細小的縫隙滲透到渠道里面。假如滲透水流坡降大于渠道填充料的坡降時，渠道中滲透的水就會緩緩地帶走渠道中的小顆粒，久而久之自然就出現(xiàn)了滲透變形的情況，最終嚴重威脅到渠道的安全。所以說，對大型渠道的滲流進行有效控制是保證渠道安全的重要舉措，對渠道安全有著非同尋常的意義。在進行防滲加固施工中，常用的滲流控制方式就是在渠道內(nèi)建設(shè)防滲體，而且必須是效果非常好的，通過這個防滲體來將渠道中的外滲流阻止，進而使得滲流坡降減小，使得滲流坡降降到合理的范圍之內(nèi)，最終發(fā)揮出對壩體的保護作用。當然，也可以采取其他的防滲措施，使得渠道的滲透水流得以排除，實現(xiàn)下游渠道壩基的水頭降低，進而保持相對穩(wěn)定的滲流，這樣能夠使渠道的使用壽命得以延長。

2 常用渠道工程防滲加固技術(shù)

1)高壓噴射灌漿。a.在進行高壓噴射灌漿設(shè)計工作之前，要切實的進行詳細勘測，深入了解堤壩地基土層地質(zhì)體貌和水文方面的信息，還要對堤壩其他方面可能存在的問題進行深入分析調(diào)查。大型渠道工程防滲加固技術(shù)固然取得了非常理想的研究成果，但在應用的過程中，必須尊重客觀事實，不能突破硬性條件的規(guī)定范疇。另一方面，高壓噴射灌漿僅僅是眾多加固技術(shù)當中的一種，并不適用于所有的工程，只有對實際條件進行一個全面的調(diào)查和研究，才能取得理想的成果。b.在灌漿時，應該采用擺噴形式，實行交叉折線連接，以達到提升防滲效果的目的。高壓噴射灌漿防滲的效果比較明顯，但是最后的成果取決于整個過程當中的形式、方法、方案。這就是為什么有些工程的應用效果好，有些工程的應用效果差。

2)沖抓套井回填粘土防滲墻。這種方法是利用沖抓式打井及其在堤壩滲透區(qū)域內(nèi)打井，然后用粘性土料，逐層回填再夯實，進而形成連續(xù)的套接粘土防滲堤壩墻。從嚴格的角度來說，這種技術(shù)的應用比較廣泛，符合大型渠道工程的總體要求，在未來的發(fā)展中，可以花費較少的時間進行維護，延長防護效果。保守性的策略，不僅能夠降低成本，還可以預防洪水等自然災害的侵襲，所以未來的防滲加固工程，可以進一步推廣應用。沖抓套井回填粘土防滲墻在應用的過程中，需要在以下幾點特別注意:第一，套井防滲墻的設(shè)計。設(shè)計工作能夠直接影響防滲效果，部分設(shè)計人員為了進一步提升防滲效果，開始采用一些突破傳統(tǒng)的設(shè)計方案。從設(shè)計的角度來說，設(shè)計者的“新意”比較理想，但是從防滲效果來看，是非常不理想的。根據(jù)目前的大型渠道工程特點，應該采用一些具備時效性的方案。比方說，將主套井相間來布置，形成一主一套的井墻，實現(xiàn)真正意義上的良性循環(huán)。經(jīng)過大量的測評和分析，這種方法的優(yōu)勢在于降低了侵潤線，可以進一步提升防滲加固成果。第二，套井深度的確定。在造井時，深度不要超過30 m。如果堤壩內(nèi)有涵洞，為了保證不影響涵洞的質(zhì)量，應該在洞頂5 m開始運用鉆頭自重抓土的方式。沖抓套井回填粘土防滲墻在實際的應用當中，需要對上述的兩個方面特別注意，否則，即便是保守型的方式，也有可能達不到理想的成果。

3)混凝土防滲墻技術(shù)?；炷练罎B墻技術(shù)是使用專門機械，在壩體中建造孔或者槽，然后用泥漿固壁，再使用直升導管，向槽孔內(nèi)注入混凝土，讓其形成連續(xù)的混凝土幕墻，進而達到防滲的目的。在眾多的防滲加固工程當中，混凝土防滲墻技術(shù)可以說是一個領(lǐng)先者。大型渠道工程在防滲加固工作中，因為其自身的特點非常明顯，所以很多問題都要從客觀實際出發(fā)。首先，大型渠道工程的工程量很大、工期長，耗費的各項人力、物力、財力較多，而且往往都是一些慢性問題導致的大型安全隱患，此時必須采用技術(shù)來彌補，否則在汛期來臨的時候，就會造成不良后果。其次，大型渠道工程的各項防滲加固技術(shù)，具有各自的體系和應用方式，雖然有時候會結(jié)合使用，但某一項技術(shù)會是主導。在這種情況下，技術(shù)的有效性和穩(wěn)定性十分重要，因為一次性施工不完善以后，沒有多余的時間再去修復，只能是采用多項彌補措施來暫時壓制?；炷练罎B墻技術(shù)符合現(xiàn)階段的大型渠道工程的防滲要求，而且能夠在短期內(nèi)建立一個強度較高的防滲框架，即便是在多雨的夏季，也能夠取得非常理想的效果。在應用此項技術(shù)的過程中，必須注意以下幾點:第一，混凝土防滲墻的分類。一般來說，槽孔長度越長，它的套接接縫就越少，防滲性能也就越好;第二，混凝土防滲墻厚度的設(shè)定。根據(jù)目前大型渠道工程的特點，混凝土防滲墻的厚度會設(shè)置在0.7 m～1.3 m之間，我們需要根據(jù)實際的需求和未來的工程發(fā)展來設(shè)置，不要只考慮當下的情況;第三，防滲材料的選擇。從客觀的角度來說，防滲材料的選擇直接決定了防滲效果和維護方式。施工人員要盡量選擇穩(wěn)定性高、性能好、兼容性強的材料，通過綜合性的技術(shù)來提升防滲加固效果。

4)表面柔性防滲體系。在20世紀70年代，表面柔性防滲技術(shù)逐步延伸到大型渠道工程防滲加固工作當中，根據(jù)國外的相關(guān)資料顯示，目前有300座大型渠道工程使用PVC表面柔性薄膜來防滲，且45%的大型渠道工程在設(shè)計階段就已經(jīng)使用。表面柔性防滲體系的優(yōu)勢在于能夠根據(jù)大型渠道工程的要求和各方面的發(fā)展，建立針對性的防滲體系。一般來講，表面柔性防滲體系是從細節(jié)出發(fā)，通過改變材料的性能、施工方案，建立一個相對“靈活”的防滲體系。比方說，某一地區(qū)的汛期時間較長，但是能夠給予的修復時間較短。此時就可以根據(jù)客觀上的實際條件，建立表面柔性防滲體系，幫助當?shù)亟⒁粋€穩(wěn)固的渠道工程，無論大小都能夠得到較為積極的成果。

3 提高大型渠道工程防滲加固技術(shù)水平的措施

1)提高專業(yè)技術(shù)人員的數(shù)量和技能。大型渠道工程防滲加固工作在目前的發(fā)展當中，雖然在技術(shù)上取得了一定的突破，但總體的應用效果和防滲加固成果不理想，究其原因，在于專業(yè)技術(shù)人員的數(shù)量和技能達不到需求。從目前的情況來看，首先要提高專業(yè)技術(shù)人員的數(shù)量。多數(shù)工程僅有幾名專業(yè)技術(shù)人員，剩下的一些工作人員基本上沒有熟練的技能、理論也不夠成熟，都是根據(jù)上面的要求來工作，缺乏處理突發(fā)事件的能力。在日后的工程當中，必須提高專業(yè)技術(shù)人員的數(shù)量，各個區(qū)域的工作都要具備足夠的技術(shù)人員小組，重要決定要通過綜合討論來決定，從主觀上提高技術(shù)應用的水平;其次，要通過階段性的培訓和嚴格招聘，提高專業(yè)技術(shù)人員的技能。當下的眾多工程具有顯著的地域化特征，很多問題都不是書本上的知識能夠解決的，更多的是經(jīng)驗和靈活處理。提高技術(shù)人員的技能水平，可以進一步保證施工質(zhì)量，對大型渠道工程防滲加固而言，具有較大的積極意義。

2)加強安全與管理技術(shù)的科技研發(fā)。對于大型渠道工程防滲加固來說，除了上述的主觀因素之外，還需要加強安全與管理技術(shù)的科技研發(fā)，不斷更新技術(shù)內(nèi)涵，在客觀上實現(xiàn)一個提升。本文認為，在此項工作中應該從以下幾個方面出發(fā):第一，在安全與管理當中，以安全為主、管理為輔，實現(xiàn)平衡發(fā)展。大型渠道工程的防滲加固工作，危險作業(yè)因素較多，在很多方面都影響到了作業(yè)人員的安全，此時必須提升安全管理工作，保證員工和工程的安全，不要過于追求進度。第二，加強技術(shù)的科技研發(fā)。防滲加固技術(shù)類型較多，可以應對不同地區(qū)的不同地質(zhì)環(huán)境。技術(shù)人員必須通過多元化的方式進行優(yōu)化，在本質(zhì)上實現(xiàn)技術(shù)的提升。值得注意的是，技術(shù)體系和施工方案也是非常重要的，只有從多方面提升，才能保證眾多的工作可以取得理想的成果。

4 結(jié)語

本文對大型渠道工程防滲加固技術(shù)進行了一定的研究，從整體的發(fā)展來看，防滲加固技術(shù)在總體上實現(xiàn)了較大的提升，距離預期目標又進了一步。但是，很多問題依然沒有得到較好的解決，部分地區(qū)的滲漏問題依然嚴峻，如果在未來得不到有效的處理，會直接影響相關(guān)工作的進行，對社會發(fā)展也會造成一定的壓力，日后必須通過合理手段來解決。相信在日后的工作當中，大型渠道工程防滲加固技術(shù)能夠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益和社會效益。

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