水利工程之防滲墻施工技術(shù)

【摘 要】近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展，水利工程項(xiàng)目也逐步趨于穩(wěn)定，滲施工技術(shù)更是成為不可或缺的應(yīng)用。通過不斷創(chuàng)新體制機(jī)制，優(yōu)化相關(guān)技術(shù)結(jié)構(gòu)，防滲施工技術(shù)的有效性已經(jīng)大大提高。同時(shí)，工程施工人員不斷加強(qiáng)技術(shù)上的相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備，對(duì)各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)有更全面的把握，對(duì)于處理特殊情況的能力也明顯提高，及時(shí)給出解決方案。面對(duì)普遍存在的滲漏問題，施工過程中一定要充分重視，結(jié)果科學(xué)有效的技術(shù)措施，降低不安全因素帶來的危險(xiǎn)，達(dá)到理想的防滲效果。

【關(guān)鍵詞】水利工程；防滲墻；施工技術(shù)

引言

防滲墻施工技術(shù)是在水利水電工程中使用較為廣泛的一種技術(shù)措施，其作用主要在于防滲漏，加固墻體及防洪。為了改善水利工程的質(zhì)量以及施工水平，提高防滲墻的施工技術(shù)是相當(dāng)重要的。

一、防滲墻發(fā)展的必要性及施工設(shè)備

1、防滲墻發(fā)展的必要性

水利水電工程作為我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分，充當(dāng)著提供水、發(fā)電的重要作用。在以往建成的水利水電工程中，壩體滲漏是威脅到水庫大壩安全的最重要因素。因此，防滲墻的發(fā)展有著重要地位，可以提高壩體的安全性能。通過添加防滲材料或者使用鉆孔技術(shù)來提高防滲墻的防滲能力。

2、防滲墻施工設(shè)備及工藝

主要施工設(shè)備是鉆孔機(jī)械，利用鉆頭的沖擊力對(duì)地面形成沖擊，直到擊碎使其可以通過泥漿達(dá)至懸浮狀態(tài)。本項(xiàng)目成槽采用“鉆劈法”的施工工藝，即用沖擊鉆機(jī)鉆進(jìn)槽段主孔至終孔，主孔完成后，槽段副孔用沖擊鉆機(jī)鉆鑿副孔中心，每鉆進(jìn)3～5m即對(duì)小墻進(jìn)行劈打?；鶐r采用“平打法”，即每鉆進(jìn)一段，即對(duì)小墻進(jìn)行劈打。選擇沖擊式反循環(huán)的鉆機(jī)，該設(shè)備需要配有相應(yīng)的凈化設(shè)施。抓斗式挖槽機(jī)，不用泥漿作媒介，直接通過斗齒來切割，可以直接抓出碎渣。防滲墻的施工工藝有抓取法、鉆劈法和鉆抓法三種。抓取法針對(duì)防滲墻中的較小粉塵層，為了節(jié)省時(shí)間，這是最快速的一種辦法。鉆劈法指進(jìn)行施工時(shí)要按照長(zhǎng)度對(duì)墻的軸線進(jìn)行化劃分，分成各種長(zhǎng)度的段，然后兩個(gè)段組成一組，進(jìn)行分步施工；鉆抓法是針對(duì)土層密度高和深槽處防滲墻施工，把沖擊鉆和抓斗進(jìn)行結(jié)合施工，根據(jù)施工的實(shí)際情況可以選擇兩鉆一抓或者三鉆兩抓的方式進(jìn)行。

二、簡(jiǎn)析水利工程施工中防滲技術(shù)

隨著水利工程的廣泛應(yīng)用，相應(yīng)的不穩(wěn)定因素也逐步出現(xiàn)，局部滲漏等問題成了影響水利工程的首要因素，所以引入防滲技術(shù)迫在眉睫。對(duì)于出現(xiàn)滲透問題應(yīng)盡早發(fā)現(xiàn)及時(shí)解決，如若處理不當(dāng)，可能影響整個(gè)工程的安全與穩(wěn)定，甚至可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。常見的水利工程出現(xiàn)問題的因素有下列內(nèi)容：一是在水利工程施工中，地基施工時(shí)某些工序處理不當(dāng)，引起地基強(qiáng)度降低；二是在水利工程施工中，地基防滲技術(shù)不夠完善，存在一定不足，進(jìn)而降低了整個(gè)水利工程的防滲水平。通常在水利工程施工中，各個(gè)分項(xiàng)施工在設(shè)計(jì)階段，都制定了健全的滿足工程實(shí)際的防滲措施，并嚴(yán)格根據(jù)各項(xiàng)工序的具體要求進(jìn)行施工，工程施工材料的質(zhì)量是影響防滲技術(shù)水平的重要因素，應(yīng)根據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行采購。若水利工程的防滲技術(shù)未能滿足具體的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，則將引起一系列的不必要的麻煩。在當(dāng)前形勢(shì)下，水利工程施工中的防滲技術(shù)，通常使用灌漿及設(shè)置防滲墻的措施進(jìn)行防滲處理。施工過程中有如下幾種情況可能導(dǎo)致滲水現(xiàn)象。

1、底板大面積積水未得到及時(shí)清理

水利工程施工過程中由于地基周圍的基坑沒有依照規(guī)范處理以至于底板上大面積積水無法得到有效的處理，無法滿足施工基本要求，導(dǎo)致無法達(dá)到預(yù)期的排水效果。如遇到狂降雨等惡劣天氣將帶來更大的安全隱患，極易引起相關(guān)設(shè)備發(fā)生故障。同時(shí)，由于大量積水無法得到及時(shí)的清理，將會(huì)引發(fā)水位上漲甚至淹沒墊層。

2、施工縫遺留問題

為方便施工過程的有序推進(jìn)，通常使用劃分工程單元的方法來加速工期。在劃分的過程中各個(gè)單元間會(huì)出現(xiàn)接縫，如果處理不當(dāng)也會(huì)延誤整個(gè)進(jìn)程。

3、模板的穩(wěn)定性問題

在施工過程中由于工作人員未按要求安裝模板導(dǎo)致穩(wěn)固性不達(dá)標(biāo)，也成為工程滲水的主要原因。

三、處理灌漿施工階段

1、灌漿孔的鉆孔施工工序

鉆孔工序作為處理灌漿施工階段的準(zhǔn)備工作。第一，應(yīng)確保灌漿孔與壁道的完整契合性達(dá)到一定的均勻程度。第二，工作人員操作困難之處在于需要在孔距相對(duì)較小之時(shí)對(duì)灌漿機(jī)之間孔距尺寸進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)。當(dāng)一切準(zhǔn)備工作就緒，即可進(jìn)行灌漿施工階段。值得注意的是，整個(gè)施工過程須在專業(yè)人員的配合下盡量放緩速度，確保準(zhǔn)確無誤。灌漿過程中如果發(fā)現(xiàn)相關(guān)操作出現(xiàn)紕漏應(yīng)及時(shí)暫停進(jìn)行修改。對(duì)完成上述工序形成的灌注樁進(jìn)行抗壓測(cè)試，如未達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，必須繼續(xù)灌注，直至測(cè)試結(jié)果合格即可進(jìn)行下一步驟的檢查和準(zhǔn)備工作。

2、水利工程中的灌漿施工技術(shù)

灌漿技術(shù)在水利工程防滲處理中應(yīng)用的較為廣泛。但由于傳統(tǒng)灌漿技術(shù)工序復(fù)雜，耗材較多，產(chǎn)生較大費(fèi)用。所以在實(shí)際過程中，應(yīng)結(jié)合工程具體情況合理選擇使用材料。確保達(dá)到最理想的效果。灌漿技術(shù)一般包含高壓噴射灌漿技術(shù)、土壩壩體劈裂式灌漿灌漿技術(shù)，下面將進(jìn)行詳細(xì)的說明。

（1）高壓噴射灌漿技術(shù)

在利用高壓噴射漿液過程中形成高速水流來切割灌地層結(jié)構(gòu)，并在切割縫隙中加入漿液，通過高速噴射得到均勻攪拌，同時(shí)還增高地基承載力的作用。

（2）土壩壩體劈裂式灌漿

主要是根據(jù)壩體應(yīng)力分布的規(guī)律，施以一定壓力進(jìn)行灌漿，從而使壩體沿壩軸線方向劈裂，向其里面灌注入一定量的泥漿，最終形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻。通過土壩壩體劈裂灌漿后，有效實(shí)現(xiàn)漏洞堵塞，避免裂縫或切斷軟弱層，從而提高土壩壩體的整體防滲能力和土壩壩體變形穩(wěn)定性。同時(shí)，對(duì)于壩體施工條件比較差，或者在施工中有上下游貫通橫縫出現(xiàn)的，都應(yīng)該進(jìn)行全線的劈裂灌漿。

四、防滲墻的處理方法

1、薄型抓斗

薄型抓斗相比其他處理防滲墻的方法具有如下的優(yōu)點(diǎn)，包括工藝簡(jiǎn)單、地層適應(yīng)更加廣泛、價(jià)格低廉。薄型抓斗可以用于在砂土、粘土以及卵石及砂礫含量、粒徑均在一定的范圍中、這樣的情況時(shí)適合采用此方法。通常薄型抓斗的寬度為30厘米，其成墻工藝是指在進(jìn)行挖土開槽的時(shí)候，采取泥漿來護(hù)壁，同時(shí)進(jìn)行塑性混凝土的澆筑，最大防滲墻的成墻深度可以達(dá)到四十米。

2、多頭深層攪拌水泥土

在砂土、粘土以及淤泥與直徑均不超過5厘米的砂礫層時(shí)采用多頭深層攪拌水泥土的辦法，同時(shí)借助多頭的深層攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌的時(shí)候，在土體中通過水泥漿的噴入，進(jìn)行攪拌，使土體和水泥漿液混合到一起，然后凝固成水泥土樁，這樣就形成了一個(gè)防滲的墻體。

3、利用泥漿做好防滲墻施工質(zhì)量控制

在本項(xiàng)目中利用泥漿來做好防滲墻的良好控制，對(duì)于固定墻壁的泥漿選擇很重要，選擇的泥漿要有良好的物理特征，穩(wěn)定的化學(xué)特征，在透水性較強(qiáng)的墻段要選擇粘黏性好的泥漿，排出細(xì)沙顆粒，視情況加入添加劑，這樣就可以穩(wěn)定鉆孔壁。泥漿的使用可以循環(huán)，減輕了對(duì)環(huán)境的污染，也節(jié)約了建設(shè)成本。

3、利用劈裂灌漿防滲施工

運(yùn)用水力劈裂原理來進(jìn)行劈裂灌漿防滲施工，需要依靠到壓力，在壓力較大的情況下，灌漿力把土地劈裂之后，泥漿就順利自然灌入，建成加固的土體或者防滲的一面墻。防滲作是防滲墻的小主應(yīng)力面，泥漿和墻體融合，形成一到五分米的不間斷泥墻，提高了防滲墻整體的密度，加固了墻體，在以后的實(shí)際工作中就不容易產(chǎn)生變形情況，同樣的具有就地取材，工期短，成本低，施工過程易于控制的具有顯著特點(diǎn)，運(yùn)用的比較寬泛。劈裂灌漿，給防滲墻以恰到好處的壓力，具有劈開處正好的優(yōu)點(diǎn)。

4、利用高壓定向噴射灌漿進(jìn)行防滲工作

高壓定向噴射灌漿防滲施工是對(duì)高壓旋噴灌漿防滲施工的改進(jìn)，可用于病險(xiǎn)水庫的基礎(chǔ)層防滲層面，效果非常好。隨著科技水平的不斷提升，該技術(shù)經(jīng)歷多年發(fā)展工藝有了質(zhì)的飛躍，不僅專業(yè)的設(shè)備豐富了，而且噴射的形式也更加多樣化。高壓定向噴射灌漿技術(shù)的運(yùn)用層面也在逐漸擴(kuò)展，由土層沙層等縫隙較小的石層逐步擴(kuò)大到縫隙大的砂卵石，漂石等石層當(dāng)中去。在該技術(shù)出現(xiàn)之前，人們采用的往往是旋轉(zhuǎn)鉆，不但能耗大，工效低，主要是建成的工程質(zhì)量還不高。現(xiàn)今的新式鉆孔法孔斜率易于控制，成功率大，泥漿不會(huì)肆意擴(kuò)散，這就一定程度上減少了能量的消耗，提高了工作效率。除此之外，利用新式鉆孔發(fā)鉆出的防滲板墻更厚，防滲的直徑大幅度延長(zhǎng)，對(duì)設(shè)備的損壞小，節(jié)約了施工建設(shè)的資金。

結(jié)束語

綜上所述，水利工程施工中的防滲處理技術(shù)多種多樣，但灌漿技術(shù)與防滲墻造墻技術(shù)仍為水利工程防滲處理最常用手段。在進(jìn)行水利工程的防滲處理時(shí)，可結(jié)合施工地的具體情況，積極選用上述兩種技術(shù)，選擇適合的施工材料與施工技術(shù)，施工中應(yīng)對(duì)防滲建設(shè)工程開展全程技術(shù)與質(zhì)量監(jiān)督指導(dǎo)跟蹤服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱擁國(guó).淺析水利工程中的防滲施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（7）.

[2]陳舉倫.水利工程中防滲施工技術(shù)的研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（7）

[3]張愛疆.防滲處理施工技術(shù)在水利工程中的具體應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2010（19）.

[4]張宏偉.水利堤防加固工程中防滲墻施工技術(shù)[J].科技風(fēng)，2010（17）.

（作者：鄭陽忠 1966年06月 大學(xué)本科，從事工程施工管理工作）