水利工程堤防防滲施工技術(shù)

黃朝旭 廣東嘉應(yīng)方海建設(shè)工程有限公司

水利工程的穩(wěn)定性必須得到保障，堤防防滲是保證整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵，但在長(zhǎng)期浸水的環(huán)境下易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，從而發(fā)生滲漏。對(duì)此，需要選擇合適的防滲技術(shù)，切實(shí)提高堤防防滲水平。

1.工程概況

某防洪堤長(zhǎng)781m，平面位置、高程的誤差控制標(biāo)準(zhǔn)分別為±50mm、±30mm。堤防是保證水利工程穩(wěn)定性的重要結(jié)構(gòu)，要求高程負(fù)值不得連續(xù)出現(xiàn)，且必須控制在總測(cè)點(diǎn)數(shù)的30%以?xún)?nèi)，從而提高堤防的有效性。

2.水利工程領(lǐng)域的主要堤防防滲施工技術(shù)

2.1 帷幕灌漿防滲技術(shù)

水利工程堤防建設(shè)的可選技術(shù)形式較多，帷幕灌漿防滲技術(shù)較為典型，實(shí)際應(yīng)用中需要注重漿液配置質(zhì)量，保證投入使用的漿液具有足夠的流動(dòng)性，各項(xiàng)指標(biāo)都應(yīng)滿足要求。根據(jù)實(shí)際需求選擇適量漿液，通過(guò)鉆孔技術(shù)將其有效壓入巖縫內(nèi)，在材料特性作用下發(fā)生固結(jié)現(xiàn)象，構(gòu)成完整性較好的基巖結(jié)構(gòu)，達(dá)到提高基巖強(qiáng)度、改善整體抗?jié)B性能的效果。灌漿技術(shù)又可細(xì)分為多種形式，如孔口封閉灌漿、純壓式灌漿等，具體要結(jié)合施工需求以及現(xiàn)場(chǎng)條件作出合理的選擇，并且所選技術(shù)還需要與鉆孔流程相協(xié)調(diào)。

2.2 劈裂灌漿防滲技術(shù)

劈裂灌漿防滲的關(guān)鍵在于營(yíng)造足夠穩(wěn)定的壓力環(huán)境，使壩身形成裂縫，再向其中注入適量性能良好的漿液，構(gòu)成防滲帷幕，從而提高堤防抗?jié)B水平?？椎牟荚O(shè)要具有合理性（如圖1所示），通常應(yīng)分布在堤壩軸線上，通過(guò)灌漿壓力的作用有效劈裂壩體，向其中注漿從而構(gòu)成完整的結(jié)構(gòu)。劈裂灌漿防滲技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于取材便捷，能夠有效減少材料的用量，施工難度相對(duì)較小，且順應(yīng)了現(xiàn)階段節(jié)能、環(huán)保的發(fā)展需求。此外，劈裂灌漿防滲技術(shù)的適用范圍更廣，是基于既有壩體而采取的改造措施，因此技術(shù)更為便捷，綜合效益較其他防滲施工技術(shù)而言相對(duì)更好。

2.3 混凝土防滲墻技術(shù)

防滲墻是本技術(shù)的核心，需加強(qiáng)對(duì)墻體尺寸的控制，保證厚度的合理性，從而增強(qiáng)其安全性，以達(dá)到防滲的效果。從混凝土防滲墻技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)來(lái)看，其在滲漏現(xiàn)象的處理中具有可行性，可有效消除安全隱患。墻體形式包含兩種，其中深厚型墻體深度約20～30m，厚度60～80cm，常見(jiàn)于深度超過(guò)30m且現(xiàn)場(chǎng)較為險(xiǎn)峻的地段；部分情況下則使用到淺薄型防滲墻，其基本工藝要求為深度10～20m，厚度10～25cm，主要被應(yīng)用于堤防防滲工作中。各技術(shù)的適用范圍不同，需根據(jù)實(shí)際情況靈活選擇。

2.4 高壓噴射防滲墻施工技術(shù)

圖1 灌漿布孔圖

此技術(shù)使用到高壓噴射工具，在其作用下有效破壞土層，經(jīng)過(guò)重組后改善土層顆粒的結(jié)合狀態(tài)，材料逐步凝結(jié)硬化，構(gòu)成穩(wěn)定性較好的整體。此技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)較多，需注重如下幾點(diǎn)：（1）合理應(yīng)用鉆孔機(jī)械設(shè)備，以工程施工條件為基本依據(jù)，于指定位置鉆進(jìn)成孔，再借助灌注噴射工具施工，向土層內(nèi)注入適量漿液，實(shí)現(xiàn)與既有土層的有效融合，凝固成穩(wěn)定的整體結(jié)構(gòu)。（2）通過(guò)切割和攪拌的方式處理土層，改變?cè)撎幍慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)，保證漿液與土層的有效混合，形成穩(wěn)定性較好的全新凝結(jié)體。此技術(shù)的應(yīng)用效果較好，所需成本相對(duì)較低，在水利工程中得到廣泛的應(yīng)用。其中又以旋轉(zhuǎn)噴射技術(shù)最為典型，能夠有效改良地基受力狀態(tài)，使其具有穩(wěn)定性，以免出現(xiàn)堤壩滲漏現(xiàn)象。此外，通過(guò)定向噴射與擺動(dòng)噴射技術(shù)的結(jié)合，則有助于縮短防滲施工工期，保證邊坡的穩(wěn)定性，使其能夠在各種極端的條件中依然正常使用。

3.堤防防滲技術(shù)在水利工程建設(shè)中的作用

水利工程直接關(guān)乎國(guó)計(jì)民生，防滲施工技術(shù)的應(yīng)用效果則與沿岸居民安全息息相關(guān)，同時(shí)也會(huì)對(duì)水利工程的整體質(zhì)量造成影響，加強(qiáng)堤防防滲施工作業(yè)具有顯著的社會(huì)意義。水利工程的建設(shè)規(guī)模大、覆蓋面廣，在修筑江河、蓄洪等領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用，在其作用下有效抵御海浪等外界因素的影響，使水利工程主體結(jié)構(gòu)維持穩(wěn)定。建設(shè)堤防結(jié)構(gòu)后，可隔絕洪水涌入，構(gòu)成一條高度暢通的泄洪通道，在短時(shí)間內(nèi)快速泄洪，將迎面而來(lái)的洪水引導(dǎo)至安全區(qū)域，給當(dāng)?shù)鼐用駹I(yíng)造安全的環(huán)境，使其正常的生產(chǎn)、生活節(jié)奏不受到影響。此外，修筑堤防還能夠?yàn)閲鷫ㄔ焯飫?chuàng)造良好的條件，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，保證農(nóng)作物的健康生長(zhǎng)，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

4.提升水利工程堤防防滲水平的舉措

4.1 施工方面

水利工程的干擾因素較多，必須選擇與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相適應(yīng)的施工技術(shù)，其中又以堤防防滲領(lǐng)域的施工技術(shù)最為關(guān)鍵，需將其作為水利工程的重點(diǎn)控制對(duì)象。應(yīng)創(chuàng)建高素質(zhì)的人才隊(duì)伍，施工之前做好技術(shù)交底工作，使每位工程人員都準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)到堤防防滲的必要性，掌握工程目標(biāo)以及施工中的可行方法。作為管理工作者，則要發(fā)揮出引導(dǎo)作用，加強(qiáng)對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)管力度。由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，因此在施工前必須做全面的勘察，掌握施工現(xiàn)場(chǎng)地形、氣候等方面的實(shí)際情況，以此為依據(jù)挑選合適的施工技術(shù)，保證所選技術(shù)具有可行性，并編制完整的施工方案，將其作為正式施工的基本指導(dǎo)，協(xié)調(diào)好各項(xiàng)施工要素的關(guān)系，保證水利工程的施工質(zhì)量。

4.2 加強(qiáng)對(duì)施工機(jī)械設(shè)備的控制

科學(xué)技術(shù)逐步朝更高、更深的方向發(fā)展，促使各類(lèi)機(jī)械設(shè)備不斷更新迭代，其性能較以往有顯著的提升。在機(jī)械化的工程發(fā)展趨勢(shì)下，堤防防滲施工也應(yīng)順時(shí)應(yīng)勢(shì)，形成機(jī)械設(shè)備配套方案，在各專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)備的協(xié)同下順利完成施工作業(yè)。市面上的可選設(shè)備較多，具體要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇，保證機(jī)械設(shè)備可滿足施工需求，且施工人員要依據(jù)規(guī)范合理操作設(shè)備，盡可能挑選具有豐厚資質(zhì)的人員負(fù)責(zé)此項(xiàng)工作，發(fā)揮出設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，給施工作業(yè)提供幫助。

4.3 嚴(yán)格控制施工材料的質(zhì)量

水利工程作業(yè)量較大，各項(xiàng)工作的開(kāi)展都要得到材料的支持，需要加強(qiáng)對(duì)施工材料的質(zhì)量控制，從源頭上避免質(zhì)量問(wèn)題。此外，優(yōu)質(zhì)的材料也可有效規(guī)避安全隱患。管理人員要發(fā)揮出主體作用，嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，如混凝土等各類(lèi)材料的各項(xiàng)指標(biāo)都要完全滿足要求，要求供應(yīng)商出具質(zhì)量合格證等相關(guān)資料，材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)通過(guò)抽檢的方式評(píng)價(jià)該批次材料的質(zhì)量情況，不滿足要求則禁止入場(chǎng)。在得到高性能材料的支持后，可以推動(dòng)施工作業(yè)的順利開(kāi)展，從而提高堤防防滲效果。

5.結(jié)束語(yǔ)

水利工程的運(yùn)營(yíng)環(huán)境復(fù)雜，堤防工程是保證工程主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵，防滲技術(shù)的選擇至關(guān)重要。作為施工單位，需要緊密結(jié)合工程需求以及現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況，從技術(shù)可行性、安全性、經(jīng)濟(jì)效益性等方面進(jìn)行比選，挑選合適的施工技術(shù)，并依據(jù)規(guī)范將其落實(shí)到位，從而提高堤防防滲水平，保證周邊居民的安全。