王安偉
新泰市東周水庫管理中心 山東泰安 271200
水利工程屬于一項(xiàng)利國利民的工程項(xiàng)目,也是基礎(chǔ)的設(shè)施工程。水利工程建設(shè)目的是給水資源起到節(jié)約的效果,更好地科學(xué)利用水資源。為此,在水利工程建設(shè)過程中應(yīng)用防滲技術(shù),確保施工的質(zhì)量同時提升水利工程的防滲技術(shù)。
水利工程施工過程中防滲技術(shù)的應(yīng)用,在一定程度上決定了工程的整體質(zhì)量和使用年限,防滲措施不到位,不僅會降低水利工程的蓄水?dāng)r水能力,影響防洪排澇功能的發(fā)揮,還會縮短工程使用壽命??茖W(xué)合理的防滲措施,一是可在有效解決滲水問題的基礎(chǔ)上,提高施工的穩(wěn)定性和質(zhì)量,確保施工安全;二是提高工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,確保工程效益的充分發(fā)揮[2]。
水利工程出現(xiàn)滲漏,造成的原因是多方面的。進(jìn)行實(shí)際的施工過程中,由于工程項(xiàng)目的規(guī)模龐大,施工都是采用分包等方式,這種施工方式就導(dǎo)致了施工質(zhì)量控制中有很多問題存在,例如,技術(shù)交底工作不到位等,施工的質(zhì)量無法得到確保。與此同時,水利工程施工中因?yàn)榧夹g(shù)上有很大差異,同時施工的工序在銜接上不一致,也會造成嚴(yán)重的滲漏。水利工程出現(xiàn)滲漏,還有一個原因主要就是外界的因素。進(jìn)行施工中遭遇惡劣天氣,例如,雨季的到來,就會給工程的地面造成雨水侵蝕和堆積,雨水無法有效地排出,就會出現(xiàn)大量的積壓,出現(xiàn)了滲漏的質(zhì)量問題。
水利工程施工建設(shè)中,作為一項(xiàng)最基礎(chǔ)的施工就是防滲技術(shù)。但是在實(shí)際的防滲技術(shù)應(yīng)用過程中,還有很多問題存在。例如,缺乏一套完善的防水標(biāo)準(zhǔn)和措施,同時防滲漏在操作技術(shù)上有差異等問題,這些都嚴(yán)重影響水利工程的防滲技術(shù)應(yīng)用。與此同時,水利工程施工過程中,對于前期的防滲技術(shù)沒有加以關(guān)注,前期基礎(chǔ)建設(shè)中沒有應(yīng)用防滲漏技術(shù),導(dǎo)致了水利工程使用之后出現(xiàn)了老化,頻繁發(fā)生滲漏問題,水利工程的正常使用受到了影響。就會時常出現(xiàn)滲漏,嚴(yán)重影響水利工程的日常使用[2]。
防滲材料是決定防滲性能的基礎(chǔ),不同的防滲材料防滲性能不同、使用范圍不同。水利工程施工過程中要根據(jù)地質(zhì)條件、物料運(yùn)輸和資源儲備情況合理選用性價(jià)比最高的防滲材料。
(1)傳統(tǒng)防滲材料。常見的傳統(tǒng)防滲材料主要有土石料、混凝土、瀝青混凝土等。土料防滲的優(yōu)點(diǎn)是易于施工、造價(jià)低,缺點(diǎn)是防滲效果一般、防沖抗凍能力弱、耐久性差,適用于氣候溫和地區(qū)流量小、坡降平緩的工程。石料防滲的優(yōu)點(diǎn)是防沖刷、抗耐磨,缺點(diǎn)是工期長、不能開展機(jī)械作業(yè)、對參建人員的施工水平要求高,適用于石料(條石、塊石、卵石)資源豐富的地區(qū)。混凝土防滲的應(yīng)用最為廣泛,包括現(xiàn)澆混凝土、預(yù)制塊、預(yù)制板、鋼筋混凝土和“U”形槽等,具有良好的耐久性、抗沖擊性和防滲性能,但抗凍害性能較差。瀝青混凝土防滲具有良好的柔韌性、防滲性能和抗凍害性能,但會污染生態(tài)環(huán)境[3]。
(2)新型防滲材料。復(fù)合土壤膠結(jié)料是一種高性能環(huán)保型新材料,廣泛應(yīng)用于渠道防滲、堤防加固、軟基處理和路面硬化,其優(yōu)點(diǎn)為穩(wěn)定性好、造價(jià)低、凝結(jié)快、保質(zhì)期長。20世紀(jì)90年代從國外引進(jìn)的土壤固化劑,固結(jié)時間可調(diào)整,固結(jié)后土體形變小,適用于不同類型及粒徑的土壤,施工簡便、工期短、造價(jià)低,具有良好的抗?jié)B、抗裂、抗凍性能。固化土是在土體中摻入一定比例的水泥或其他凝膠材料,從而達(dá)到固結(jié)土粒、增強(qiáng)土體穩(wěn)定性和抗?jié)B性的目的,工程應(yīng)用中施工量小、對地質(zhì)環(huán)境的擾動小,有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
(1)防滲墻技術(shù)。防滲墻是建于松散透水地層或土石壩(堰)中的地下連續(xù)墻,其立面布置型式包括封閉式與懸掛式,除了具有防滲作用外,還具有加固、防沖、地下截流及承重等用途,可抬高地下水位,因造價(jià)低、施工方便、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、防滲效果好而廣泛應(yīng)用于水利工程建設(shè)。防滲墻的成墻工藝主要包括多頭深層攪拌成墻技術(shù)、鋸槽法成墻技術(shù)、鏈斗法成墻技術(shù)、薄型抓斗成墻技術(shù)、射水法成墻技術(shù)和倒掛井法成墻技術(shù)。其建設(shè)要根據(jù)設(shè)計(jì)要求的滲透系數(shù),合理控制柔韌性、持久性、墻體厚度(d=H/J0、J0=Jmax/K,d為防滲墻厚度;H為工作水頭;J0為允許水力梯度;Jmax為防滲墻可承受的最大水力梯度;K為安全系數(shù))及施工成本[4]。
(2)灌漿防滲技術(shù)。灌漿技術(shù)最早應(yīng)用于軟基防滲,主要是利用壓力將漿液填注于地層裂隙或孔隙間,通過隔斷滲漏途徑達(dá)到防滲效果的技術(shù)手段。其技術(shù)優(yōu)勢為施工進(jìn)度快、成本低、加固效果好。常見的灌漿措施有防滲帷幕灌漿(是對混凝土防滲墻的補(bǔ)充)、高壓噴射灌漿、土壩壩體劈裂灌漿和控制性灌漿(控制漿液壓力和流量)。高壓噴射灌漿技術(shù)可選用的噴射方式有定噴、擺噴、旋噴等,投資少、效率高,可降低施工成本,但對地形的要求較高,施工較難控制,灌漿前要根據(jù)設(shè)計(jì)方案布孔、鉆孔,灌漿時噴嘴向上以保證灌漿密度。土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)的應(yīng)用要通過實(shí)地考察充分了解壩體應(yīng)力分布情況,壩體分裂須沿軸線方向進(jìn)行,并沿應(yīng)力方向連續(xù)注漿加固。水利工程施工過程中要在確保施工進(jìn)度和施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,根據(jù)地形條件合理選擇灌漿方式,最大限度地提高工程整體質(zhì)量[5]。
綜上所述,水利工程整體安全和穩(wěn)定性是水利工程的滲漏質(zhì)量所決定的,為此,就需要應(yīng)用科學(xué)的防滲技術(shù),才能處理工程中滲漏情況?,F(xiàn)階段,防滲技術(shù)的類型較多,為此,要結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的防滲技術(shù),確保施工的質(zhì)量。