水利水電工程滲水因素及防滲施工技術(shù)

魏明

（青海 西寧 810000）

防滲施工技術(shù)在水利水電工程中起著重要的作用，它將直接影響到水利水電工程的最終質(zhì)量。因此，本文闡述了水利水電工程防滲施工技術(shù)的主要意義。同時(shí)結(jié)合工程實(shí)際案例，對(duì)本工程提出的滲漏問(wèn)題進(jìn)行分析，進(jìn)而提出本工程防滲施工技術(shù)要點(diǎn)，以期為相關(guān)施工企業(yè)提供參考。

一、水利工程建設(shè)中存在的問(wèn)題

（一）防水材料不合格

水利工程防水材料與傳統(tǒng)防水材料相比有了很大的提高，質(zhì)量也有了提高，但防水性能還有待加強(qiáng)。有些施工單位在材料的選擇上缺乏嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，所用材料的防水效果不好，存在高溫易熔化、低溫易斷裂、使用壽命不長(zhǎng)等問(wèn)題。在施工過(guò)程中，由于天氣是不可控制的，有時(shí)炎熱，有時(shí)多雨，所以建筑材料的選擇一定要嚴(yán)格，否則會(huì)影響工程的質(zhì)量。

（二）施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

施工質(zhì)量是影響防水效果的直接因素。目前，水利工程建設(shè)缺乏健全的配套設(shè)施和管理體系，對(duì)工程的監(jiān)督力度不夠，技術(shù)水平有限。在這種情況下，防水施工質(zhì)量難以保證[1]。一些建設(shè)單位缺乏質(zhì)量意識(shí),盲目追求施工速度,盲目地趕上工期,忽視項(xiàng)目的質(zhì)量控制,導(dǎo)致防水施工環(huán)節(jié)由于疏忽管理和難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、防滲施工技術(shù)不能達(dá)到理想的目標(biāo)。

（三）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

水利工程建設(shè)中有很多環(huán)節(jié)，一點(diǎn)疏忽就可能造成漏水問(wèn)題。在工程設(shè)計(jì)工作中，一些設(shè)計(jì)人員缺乏現(xiàn)場(chǎng)勘察的力度和考慮，未能有效分析施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，且設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不符合相關(guān)規(guī)定，導(dǎo)致滲水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。結(jié)合施工計(jì)劃的變更，管理的失敗，使工程的結(jié)構(gòu)容易變形，影響受力，造成裂縫，造成滲漏。

二、水利水電工程防滲施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）導(dǎo)墻施工工藝

1.放樣對(duì)于防滲墻來(lái)說(shuō)，導(dǎo)墻是一種重要的表面參考材料，所以防滲墻平面的位置主要取決于導(dǎo)墻平面的位置，放樣操作的精度必須保證。本工程中線為防滲心墻軸線，確定軸線后用鋼尺測(cè)量。2.根據(jù)確定的軸線實(shí)際尺寸，開(kāi)挖槽兩側(cè)放置75cm。同時(shí)，利用石灰粉確定開(kāi)挖邊線。然后，挖掘機(jī)按照確定的邊線進(jìn)行開(kāi)槽操作。在確定開(kāi)槽深度時(shí)，主要是由挖掘機(jī)在實(shí)際開(kāi)挖過(guò)程中黏土心墻的具體深度來(lái)確定的。本工程開(kāi)挖深度為1m，導(dǎo)墻槽長(zhǎng)230m。當(dāng)局結(jié)合當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r，進(jìn)行了挖掘工程。挖掘的長(zhǎng)度為130 米。立即進(jìn)行模板操作，同時(shí)澆筑混凝土。3.模具操作挖掘機(jī)導(dǎo)向槽開(kāi)挖完畢后，應(yīng)手動(dòng)對(duì)槽底進(jìn)行修復(fù)，確保槽底基本保持水平狀態(tài)，便于模板的支撐。本工程采用木撐支撐固定模板，木撐間距為50cm。在地下連續(xù)墻的運(yùn)行過(guò)程中，導(dǎo)墻的運(yùn)行極為關(guān)鍵。開(kāi)槽導(dǎo)槽是一項(xiàng)重要的功能，可以控制標(biāo)高，定位槽段，避免槽口垮塌，保證承載效果。導(dǎo)墻的施工應(yīng)具有一定的精度、強(qiáng)度和剛度，并應(yīng)保證符合拉接管的相應(yīng)設(shè)施和開(kāi)槽機(jī)的操作負(fù)荷要求。開(kāi)挖的導(dǎo)槽寬度為0.68m，深度為1.0m，上寬為70cm，下寬為25cm。導(dǎo)墻頂距施工平臺(tái)面0.1m，防止水流入槽內(nèi)。在進(jìn)行導(dǎo)壁操作時(shí)，要保證能進(jìn)行精確的出線，控制誤差不超過(guò)10mm。同時(shí)控制內(nèi)壁的垂直度和平整度，確保偏差分別不超過(guò)0.5%和3mm。另外，要保證導(dǎo)墻頂面在作業(yè)地板以上100～150mm。密集的紋理表面和底部的導(dǎo)墻基礎(chǔ)，與此同時(shí)，為了避免導(dǎo)墻變形問(wèn)題，應(yīng)該在里面的兩個(gè)手術(shù)后拆模，不僅要建立在1.5 位置1 領(lǐng)帶，但也應(yīng)該在兩者的結(jié)合槽的位置壁厚15厘米的混凝土澆筑，混凝土強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到70%的時(shí)間，周圍沒(méi)有重型機(jī)械運(yùn)行。

（二）槽開(kāi)挖

1.正式開(kāi)始施工前，截水墻槽的實(shí)際地質(zhì)條件分析，和相應(yīng)的槽的截面圖軸應(yīng)編制，最合適的槽設(shè)施應(yīng)該選擇根據(jù)具體地質(zhì)條件的大壩項(xiàng)目。2.防滲心墻施工總長(zhǎng)度為216m，一期設(shè)計(jì)槽長(zhǎng)6.5m，二期設(shè)計(jì)槽長(zhǎng)6.5m。由于液壓抓斗的寬度為2.8m，所以在每對(duì)槽中先挖兩個(gè)主孔，然后再挖輔助孔。輔助孔的寬度為0.9m。建設(shè)分一期和二期。3.打孔時(shí)，槽壁應(yīng)保持垂直平整，孔坡不超過(guò)0.3%，孔中心偏差不超過(guò)3cm。4.有必要保證孔內(nèi)泥面一直保持不超過(guò)導(dǎo)向墻頂面，導(dǎo)向墻頂面應(yīng)位于頂面以下30～50cm高度，并以防止坍落度為重點(diǎn)。5.造孔作業(yè)完成后，應(yīng)進(jìn)行換漿、清孔。此操作完成1h 后，孔底沉淀物厚度不超過(guò)10cm，粘度不超過(guò)30S，沉淀物濃度不超過(guò)10%，孔內(nèi)泥漿密度不超過(guò)1.3g/cm3。

（三）墻體混凝土澆筑要點(diǎn)

混凝土配合比及其試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)攪拌工序、原料的配制和篩選、混凝土的配合比進(jìn)行驗(yàn)證，然后委托相應(yīng)的省級(jí)研究院進(jìn)行混凝土的配合比試驗(yàn)。1.水泥：波特蘭回轉(zhuǎn)窯水泥，強(qiáng)度等級(jí)32.5 級(jí)；2.骨料：保證骨料的最大粒徑小于40mm，石子不超過(guò)泥漿含量的1%，砂石不超過(guò)泥漿含量的3%；3.調(diào)整水泥摻量時(shí)，應(yīng)按照骨料細(xì)度模量進(jìn)行有效調(diào)整。2.混凝土澆筑全過(guò)程控制點(diǎn)運(yùn)輸階段，應(yīng)保證交付到孔口的混凝土工作性。輸送混凝土?xí)r，最好將混凝土攪拌機(jī)或泵輸送到混凝土孔口。澆筑混凝土?xí)r，需在泥漿下采用直升機(jī)管法澆筑，同時(shí)采用25cm 內(nèi)徑管。在正式鑄造前，應(yīng)進(jìn)行測(cè)試以確定管的質(zhì)量。兩相槽端與導(dǎo)管之間的間距不同。第一階段間距不超過(guò)1.5m，第二階段間距不超過(guò)1m。另外，管道間距應(yīng)小于3.5m。如果孔底高度超過(guò)25cm，則將導(dǎo)管置于導(dǎo)管控制區(qū)最低位置。導(dǎo)管安裝時(shí)，孔底與導(dǎo)管底出口距離不宜超過(guò)25cm，應(yīng)采用1.5m3容量的初澆儲(chǔ)料斗。澆筑時(shí)，應(yīng)同時(shí)用混凝土泵給料。在正式澆注混凝土前，應(yīng)在管道中注入一定量的水泥砂漿，并準(zhǔn)備足夠的混凝土，使木球塞從管道中擠出后，將管道底部埋入混凝土中?；炷吝B續(xù)澆筑時(shí)，應(yīng)保證槽內(nèi)混凝土表面有2m/h 以上的上升速度。確保所購(gòu)混凝土內(nèi)的導(dǎo)管深度在1～6m 以上。另外，保持混凝土表面在槽內(nèi)的上升速度均勻，控制相應(yīng)的高差不大于0.5m?；炷帘砻婷?0min 測(cè)量一次，導(dǎo)管內(nèi)混凝土表面每2h 測(cè)量一次。混凝土澆筑作業(yè)正式進(jìn)行時(shí)，在孔口處設(shè)置鋼板蓋板，以避免剩余的雜物和混凝土散落在孔口內(nèi)。澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)記錄觀測(cè)和測(cè)量。每單元槽口制作一組混凝土抗壓強(qiáng)度試件，每單元槽口5 段制作一組混凝土彈性模量和抗?jié)B壓力試件。不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的防滲墻頂部混凝土應(yīng)及時(shí)拆除。

三、混凝土防滲墻施工技術(shù)在水利水電工程中的具體應(yīng)用

（一）超薄混凝土防滲墻施工技術(shù)

施工前需將超薄混凝土防滲墻灌入預(yù)制導(dǎo)孔，澆筑過(guò)程中應(yīng)注意控制水平平面，一般應(yīng)比導(dǎo)墻低30cm 左右。灌注用漿料是用燒堿與膨脹土的混合物配制而成，粘土含量大于50%，塑性指數(shù)不小于20，含沙量不大于5。抓斗沿導(dǎo)墻開(kāi)挖。完成后，應(yīng)仔細(xì)清除孔內(nèi)雜物，避免殘留影響注漿效果，防止孔壁坍塌。灌漿時(shí)要注意調(diào)速，使泥漿順利、連續(xù)地灌入溝槽。連續(xù)墻聯(lián)合治療常用的方法是將任何油管或薄膜包裝,接頭焊管直徑通常約為330 毫米,厚度控制在100mm,浴缸形成后,為了減少混凝土和墻之間的摩擦,還需要適當(dāng)?shù)挠椭?lián)合墻上,或者在塑料薄膜的表面摩擦包來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,然后把適配器指定的深度。超薄混凝土防滲墻技術(shù)在實(shí)踐中取得了良好的效果，在水利水電工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

（二）塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)

塑性混凝土防滲墻近年來(lái)已廣泛應(yīng)用,因?yàn)樗鼈ゴ蟮臉O限應(yīng)變,彈性模量低、墻土石壩變形的適應(yīng)性強(qiáng),和易性好,抗壓能力強(qiáng),水泥消費(fèi)儲(chǔ)蓄,造價(jià)低、連續(xù)墻和均勻厚度,完整性好,耐用性強(qiáng)和許多其他優(yōu)勢(shì)。這種防滲墻主要采用含膨脹土和粘土的新型材料，有效地提高了墻體的防滲效果，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)防滲墻的許多缺點(diǎn)。為了選擇合適的泥漿循環(huán)流程,確定槽的長(zhǎng)度,技術(shù)參數(shù),如需要仔細(xì)調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)施工前地質(zhì)、土壤、地面和水文條件,墻體位置確定是否有阻塞,準(zhǔn)備工作就緒后開(kāi)挖導(dǎo)槽,槽寬度應(yīng)大于連續(xù)墻的寬度,根據(jù)上部土層深度的實(shí)際情況,溝槽應(yīng)與中心線一致，補(bǔ)救性防滲性能提高截流。

（三）注漿技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用

根據(jù)注漿施工的目的，注漿施工可分為固結(jié)注漿、接觸注漿和帷幕注漿三種類型。其中，固結(jié)灌漿受壩基地質(zhì)條件和壩型的影響較大。固結(jié)灌漿不僅能有效改善巖石基礎(chǔ)的物理性質(zhì)，還能降低開(kāi)挖深度，從而提高防滲效果。注漿孔深一般在5～8m 之間，平面內(nèi)以網(wǎng)格交錯(cuò)布置。群孔沖洗和群孔注漿是常用的施工方法。接觸灌漿是提高壩體的抗滑穩(wěn)定性能和加強(qiáng)基礎(chǔ)防滲性能和整合力量,其建設(shè)點(diǎn)的目的是：為了避免混凝土開(kāi)裂和冷的現(xiàn)象的出現(xiàn),應(yīng)在穩(wěn)定后的大壩灌漿,灌漿壓力和有嚴(yán)格的要求,一般在0.1～0.3MPa。為了保證壩基的滲流穩(wěn)定，有效降低滲流和滲透壓，可以采用帷幕灌漿，即連續(xù)垂直或上游傾斜的幕墻，一般布置在面向水的壩基上。其施工要點(diǎn)如下：要求注漿孔較深，且多采用注漿孔。施工一般在水庫(kù)蓄水前完成，同時(shí)要求注漿壓力較大。整個(gè)注漿施工過(guò)程在基礎(chǔ)注漿廊道內(nèi)完成。

結(jié)語(yǔ)：水利水電工程的發(fā)展與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，所以一旦發(fā)生滲水危險(xiǎn)，就會(huì)給周圍的人們帶來(lái)極大的危害。水利水電工程嚴(yán)重的滲水風(fēng)險(xiǎn)不僅會(huì)影響整個(gè)施工過(guò)程，還會(huì)危及周圍人民的生產(chǎn)生活，破壞周圍的生態(tài)環(huán)境。此外，水利水電工程的滲水風(fēng)險(xiǎn)是不可預(yù)測(cè)的，對(duì)周圍環(huán)境破壞性很大，難以修復(fù)。水利水電工程建設(shè)中一旦發(fā)生滲水事故，將直接影響周圍生態(tài)環(huán)境，對(duì)周圍環(huán)境破壞程度高，難以修復(fù)。總的來(lái)說(shuō)為了確保整個(gè)項(xiàng)目的施工順利，應(yīng)該確保防滲處理鏈接到實(shí)際的施工階段，所以在正式開(kāi)始之前，技術(shù)人員可以結(jié)合實(shí)際的施工條件進(jìn)行技術(shù)交底，在第一時(shí)間對(duì)水侵蝕和滲漏問(wèn)題，如加工、工程建設(shè)的整個(gè)過(guò)程各種屏幕的質(zhì)量問(wèn)題，并結(jié)合存在的問(wèn)題提出相應(yīng)的合理施工工藝，管理好施工要點(diǎn)，確保施工質(zhì)量的最終達(dá)標(biāo)。