水利工程防滲處理施工技術(shù)應(yīng)用的探析

摘 要：水資源是保障人類(lèi)生活的主要自然資源之一，我國(guó)水資源緊缺，水體分布不均勻以及水污染嚴(yán)重等問(wèn)題給社會(huì)生產(chǎn)生活帶來(lái)許多不利的影響，水利工程建設(shè)有利于改善這一狀況。水利工程可以改變水體的自然分布狀態(tài)，調(diào)控水量的分配，并能根據(jù)客觀(guān)條件進(jìn)行水資源的貯存和排放，為人類(lèi)生活造福。水利工程的施工質(zhì)量關(guān)乎水利工程效能的發(fā)揮，在施工過(guò)程中，滲透問(wèn)題是存在的主要施工問(wèn)題，它直接影響水利工程的使用效能和使用年限，本文將針對(duì)如何根據(jù)滲透問(wèn)題采用適當(dāng)?shù)姆罎B施工方法進(jìn)行論述，確保水利工程的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：灌漿技術(shù)；防滲墻；符合土工膜；堤壩加固

引言

水利工程的建設(shè)給人類(lèi)生活帶來(lái)極大的便利，不同的水利工程其興建功能也是各不相同的，例如有些水利工程是為了防止旱澇災(zāi)害，有些是為了農(nóng)業(yè)灌溉，有些是為了水利發(fā)電等等。水利工程施工中易出現(xiàn)滲透現(xiàn)象，危害到水利過(guò)程的施工質(zhì)量，出現(xiàn)滲透現(xiàn)象的原因大致可歸為兩種：一是由于部分水利工程修建的年代比較久遠(yuǎn)，其功能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到現(xiàn)階段的要求，再加上年久失修，滲透現(xiàn)象自然會(huì)比較嚴(yán)重；二是現(xiàn)階段我國(guó)興建的水利工程由于新型施工材料和施工方法開(kāi)發(fā)的多樣性，在為水利工程興建提供了便利的同時(shí)，客觀(guān)上也會(huì)給工程施工帶來(lái)挑戰(zhàn)，工程施工人員對(duì)施工材料的性質(zhì)了解不夠或施工方法操作不當(dāng)都有可能造成工程出現(xiàn)滲透情況。另外，滲透現(xiàn)象還可能與自然因素有關(guān)。為此，水利工程的防滲透技術(shù)的應(yīng)用十分重要。

1 在不同施工情況下選擇不同類(lèi)型的防滲方法

對(duì)堤壩的防滲是水利施工中主要的防滲施工部分，水利施工條件的不同決定了在進(jìn)行防滲施工時(shí)要選擇不同的方法。一般情況下，劈裂灌漿防滲技術(shù)是最為常見(jiàn)的一種施工方法，此種方法性?xún)r(jià)比比較高，施工應(yīng)用范圍廣，操作也比較簡(jiǎn)單。如果施工規(guī)模比較小，可以使用防滲膜的方法進(jìn)行滲透防護(hù)，它的施工成本較低，且放滲透性能是同類(lèi)方法中最強(qiáng)的。對(duì)于施工土質(zhì)顆粒比較細(xì)小的情況，可以采用深層攪拌防滲墻技術(shù)，該方法適用于土質(zhì)偏軟狀況的改良，加強(qiáng)土層的抗滑坡強(qiáng)度。高壓噴射法的應(yīng)用也較為廣泛，它也有利于加固土層強(qiáng)度，使土層更加密實(shí)緊固，有效降低了滲透現(xiàn)象的發(fā)生。在方法的選擇上，要綜合多方面因素進(jìn)行考量，譬如施工的設(shè)備條件，施工的自然環(huán)境以及施工期限和成本等等。

2 典型防滲施工方法的類(lèi)型舉例

2.1 壩體滲漏以及抗滑樁處理

抗滑樁處理是一種主要的固坡處理方法，在工程施工中，極易發(fā)生土壤滑坡現(xiàn)象，對(duì)于土層不是較厚的情形，可以采用抗滑樁的方法進(jìn)行土壤加固。其具體施工方法就是將一定數(shù)量的樁柱按照固定距離打入發(fā)生滑坡的土壤層，對(duì)下滑的土層實(shí)施有效的攔截，以達(dá)到加固土壤的目的。這種施工具有操作簡(jiǎn)單，耗時(shí)短的優(yōu)點(diǎn)，但需要機(jī)械設(shè)備加以施工配合。在操作時(shí)，要注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：注意控制打樁的力度，以免造成土質(zhì)的松動(dòng)；打樁的距離和深度要科學(xué)設(shè)計(jì)，針對(duì)不同土質(zhì)，打樁的深度是不同的；樁體材料的選擇要依據(jù)施工環(huán)境不同具體考量。

2.2 灌漿防滲方法及其類(lèi)型分析

2.2.1 高壓填充式灌漿法。這種灌漿方法主要是適用于堤壩的基礎(chǔ)施工中，或者是對(duì)于堤身的蟻穴和溶洞的充填。在施工時(shí)，首先要用五十米的鉆機(jī)從堤頂開(kāi)始鉆孔，孔距一般在一點(diǎn)五米到兩米左右，鉆到礫石層兩米左右為最佳。灌漿時(shí)壓力一般為127.40～166.60kPa，套管下到填土層保證堤身干燥，基礎(chǔ)部分砂礫層灌入水泥漿，然后逐步提升到土層，以黃泥漿封孔。這種灌漿方法主要用于基礎(chǔ)出現(xiàn)孔隙中，像是蟻穴和溶洞這種情況，應(yīng)該使用30型的鉆機(jī)在蟻穴或者溶洞的周?chē)M(jìn)行鉆孔，在形成包圍圈后進(jìn)行灌漿直至填滿(mǎn)。

2.2.2 防滲帷幕灌漿法。防滲帷幕灌漿的方法適用于土壤巖石顆粒較大或砂礫石的地質(zhì)情況。其主要操作原理是將一定面積的帷幕埋在距土壤表層有一定深度的地下，上部與壩體相固定，幕布本身具有防滲水的性質(zhì)，根據(jù)其表面孔眼數(shù)量的多少分為雙排孔和多排孔兩類(lèi)，將水泥漿體灌注到孔眼內(nèi)實(shí)施幕布的固定。這種方法的防水性強(qiáng)，有利于堤壩的加固。

2.2.3 土壩壩體劈裂灌漿。劈裂灌漿是最為常用的一種堤壩加固方法，它適用范圍較廣泛，對(duì)于各種滲透性的土質(zhì)均可以采用。其施工原理是在注漿液輸出管道的同時(shí)，利用漿液輸出管道口噴發(fā)出的高壓力對(duì)周?chē)翆邮┘油饬?，使土層劈裂開(kāi)來(lái)，從而使?jié){液注入開(kāi)裂的縫隙，在土壤內(nèi)部形成凝固的漿體結(jié)構(gòu)，達(dá)到加固土層的目的。劈裂注漿較其他注漿方法而言，其注漿的穿透性更強(qiáng)，效果也更為顯著。

2.2.4 高壓噴射灌漿。高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu)，使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混，形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求不同，又分為定噴、擺噴和旋噴。高壓噴射灌漿防滲處理的優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備簡(jiǎn)單、工效高、料源廣、造價(jià)低，搭接防滲的效果好。缺點(diǎn)是：機(jī)具較多、對(duì)地質(zhì)條件的要求較高，控制不好易在較大顆粒背后形成漏噴現(xiàn)象。

2.2.5 卵礫石層防滲帷幕灌漿。卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注，不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔，故常采用套閥式灌漿、循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿打管灌漿的方法。因受地質(zhì)條件的限制，不能有效控制漿液的填充范圍，為達(dá)到相對(duì)較高的防滲標(biāo)準(zhǔn)，常需采用3排以上的灌漿孔。隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟，目前較少采用該方法，僅用于當(dāng)灌漿作為補(bǔ)充勘探的手段，同時(shí)兼顧防滲處理，可以更加準(zhǔn)確地針對(duì)發(fā)生集中滲漏的地點(diǎn)，通過(guò)少量的灌漿使問(wèn)題得到解決的情況下。

2.3 采用防滲墻技術(shù)的條件和適用范圍

在我國(guó)上世紀(jì)中期，防滲墻技術(shù)就已經(jīng)形成了一套完整的施工體系，其施工具有隱蔽性強(qiáng)的特點(diǎn)，這也導(dǎo)致其施工難度較其他施工方法而言更困難。其具體操作過(guò)程可概括如下：利用機(jī)械設(shè)備在土層中打孔，孔洞的數(shù)量要多而密集，然后向各孔洞中注入一定數(shù)量的水泥漿液，漿液在土層內(nèi)部滲透連接，進(jìn)而形成一堵地下防滲墻，可以在中途截?cái)嘞聺B的水流，起到防滲透的作用。在施工時(shí)尤其要注意墻體接縫處的加固，還要預(yù)先計(jì)算施工地水流的流量特點(diǎn)，以確定施工防滲墻的厚度及深度。

2.4 采用復(fù)合土工膜的新方法

復(fù)合土工膜由土工織物、土工膜、土工織物三層組成，是一種新的工程材料。它集土工織物和土工膜的優(yōu)點(diǎn)于一身。復(fù)合土工膜是用聚乙烯或是聚氯乙烯的增改性熱合而成。復(fù)合土工膜具有質(zhì)輕延伸性能好變形模量大，耐老化，防滲性能好，施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的防滲材料?？梢詾槭┕挝悔A(yíng)得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。在選用膜材料時(shí)要考慮以下幾方面因素：（1）注意膜的顏色和材質(zhì)的選擇，要盡量選擇適合于施工環(huán)境的材質(zhì)，最好是透明膜，這樣方便施工效果的觀(guān)察；（2）要重點(diǎn)關(guān)注復(fù)合土工膜施工時(shí)的接縫位置是否符合要求，接縫不嚴(yán)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程效果的失敗，還要注意膜與堤壩邊緣之間的密合度；（3）加設(shè)土工膜的防護(hù)措施，保障土工膜的完整性。

3 結(jié)束語(yǔ)

水利工程是水資源合理利用的有效途徑和手段，它對(duì)水資源進(jìn)行了再分配，保障了農(nóng)田的灌溉，為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供了充足的用水，還有利于防洪減災(zāi)，使有限的水資源效能得到了最大限度的發(fā)揮。水利工程的施工質(zhì)量至關(guān)重要，如何運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒ㄓ行Ь徑夤こ讨谐霈F(xiàn)的滲透問(wèn)題是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵，在防滲透施工時(shí)要綜合考慮多方面因素，最大程度的解決水利工程的滲透問(wèn)題，提高水利工程的穩(wěn)定性和長(zhǎng)效性，進(jìn)而推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]康永泉.輸水洞（管）加固在堤壩中的應(yīng)用[J].經(jīng)濟(jì)師，2005（4）.

[2]肖紅.關(guān)于堤壩加固技術(shù)的分析[J].重慶社會(huì)工作職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，6（1）.