基于水利水電工程防滲施工技術(shù)應(yīng)用的研究

鄭淑文

安徽九凡工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司 安徽 合肥 230000

引言

滲水是水利水電工程中的突出問題，其特點(diǎn)在于存在范圍廣泛、危害嚴(yán)重等。一旦發(fā)生滲水問題，將影響工程效益，甚至危及工程安全。近年來，我國水利水電工程事業(yè)取得了一定程度的進(jìn)步，但是依然存在許多問題，嚴(yán)重制約著我國水利水電工程事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，其中最為突出的問題就是滲水問題，因此防滲技術(shù)的應(yīng)用格外重要。

1 水利水電工程施工中利用防滲技術(shù)的價(jià)值

水利水電工程的建設(shè)短期可以創(chuàng)造顯著的經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)周邊群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，長遠(yuǎn)看來可以改善周邊生態(tài)環(huán)境，所以要求施工單位嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)方案，掌握施工圖紙內(nèi)容，之后把握施工重難點(diǎn)，全面加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理。對(duì)于水利水電工程來說，滲漏問題始終是關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容，而導(dǎo)致滲漏問題的因素諸多，比如施工材料的質(zhì)量問題、施工技術(shù)利用問題，不加以處理將導(dǎo)致滲漏問題逐漸嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)建筑物垮塌。因此，在水利水電工程建設(shè)過程中，必須根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)實(shí)際情況合理選擇防滲漏技術(shù)，進(jìn)而讓水利水電工程造福百姓，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。

2 水利水電工程項(xiàng)目滲漏事故發(fā)生原因

2.1 外部因素

水利水電工程施工的過程中會(huì)受到來自天氣、環(huán)境等外部因素的影響，增加水利水電工程作業(yè)的安全隱患，以至于在后面的應(yīng)用中出現(xiàn)頻繁的滲水現(xiàn)象，特別是在大范圍降水情況下，對(duì)水利水電工程的施工以及工程竣工后的使用都有很大影響，不利于水利水電工程的發(fā)展。在發(fā)生大量降水而積水無法有效地排出的時(shí)候，就會(huì)造成大面積的積水，易導(dǎo)致滲漏現(xiàn)象發(fā)生。還有的施工區(qū)域因?yàn)榈刭|(zhì)問題，排水性能較差，在一定程度上對(duì)水利水電工程施工造成了影響，使得水利水電工程整體的排水性能下降，進(jìn)而形成大面積的積水，導(dǎo)致滲水現(xiàn)象的產(chǎn)生。

2.2 人為因素

2.2.1 設(shè)計(jì)因素。在水利水電工程建設(shè)過程中必須進(jìn)行前期的地質(zhì)環(huán)境分析，尤其是大型水利水電工程建設(shè)過程中環(huán)境改造內(nèi)容較多，需要設(shè)計(jì)人員對(duì)自然環(huán)境與社會(huì)環(huán)境進(jìn)行全面分析，確保設(shè)計(jì)方案具有合理性。不過在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，一些設(shè)計(jì)人員未能全面考慮，因此導(dǎo)致后續(xù)施工難度加大，容易出現(xiàn)滲漏問題。

2.2.2 施工因素。要想保證水利水電工程建設(shè)質(zhì)量，需要施工單位嚴(yán)格遵守施工工藝，實(shí)現(xiàn)水利水電工程有條不紊地推進(jìn)。目前多種因素對(duì)水利水電工程建設(shè)產(chǎn)生影響，所以施工單位也需要積極利用全新的施工技術(shù)，然而部分施工隊(duì)伍選擇的方法未能結(jié)合地區(qū)環(huán)境特征，或者未能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。此外，一些施工人員自身缺乏質(zhì)量控制意識(shí)，未能重視施工細(xì)節(jié)問題，而現(xiàn)場監(jiān)管人員也存在管理不到位的問題，未能及時(shí)指出施工人員不規(guī)范操作行為，都對(duì)水利水電工程施工造成不利影響。

2.2.3 制度因素。水利水電工程類型也具有多樣化特征，需要在不同工程項(xiàng)目建設(shè)過程中根據(jù)建設(shè)實(shí)際情況選擇施工技術(shù)并制定施工管理制度。然而，部分施工單位所制定的管理準(zhǔn)則可操作性差，或者在實(shí)際執(zhí)行過程中流于形式，無法對(duì)技術(shù)人員、監(jiān)管人員、施工人員起到有效約束作用。在該情況下水利水電工程投入使用后容易由于外力作用影響穩(wěn)定性不足，出現(xiàn)滲漏問題。此外，一些水利水電工程建設(shè)中，由于管理制度不規(guī)范，導(dǎo)致材料管理存在不同問題，而流水的沖擊作用下可能腐蝕材料，導(dǎo)致滲漏位置擴(kuò)大。

2.2.4 分包施工問題。隨著當(dāng)前水利水電工程建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，部分建設(shè)單位出于施工進(jìn)度、成本等因素考慮普遍采取分包模式，然而在多個(gè)施工單位共同進(jìn)行水利水電工程項(xiàng)目建設(shè)的過程中，不同施工單位的施工水平存在差異性，加之施工單位之間未能有效溝通與合作，所使用的施工方法以及利用的防滲材料都存在一定差異性，進(jìn)而影響整體防滲效果。比如在施工期間，混凝土澆筑施工和模板工程由兩個(gè)施工單位施工，如果模板施工單位存在質(zhì)量問題，將會(huì)對(duì)混凝土澆筑施工造成不利影響，降低整體施工效果。

2.3 防滲漏材料不足

第一，防滲漏材料的選用，沒有在性價(jià)比方面達(dá)到最優(yōu)，很多材料本身都表現(xiàn)為過時(shí)產(chǎn)品，以至于在施工中，出現(xiàn)了很多的惡性循環(huán)，有眾多的安全隱患。第二，防滲漏材料的應(yīng)用過程中，未充分遵循綜合原則，總是大量的應(yīng)用一種材料來完成工作。表面上，單一材料可以在專業(yè)性方面較為突出，可是在實(shí)際的工作中，單一材料的性能和最終的成果則非常不顯著，產(chǎn)生的安全隱患也比較突出。第三，防滲漏材料的操作上，根本沒有達(dá)到穩(wěn)定供貨的效果，某些重要的材料往往是出現(xiàn)了供貨中斷的現(xiàn)象，而水利水電工程則不能因此而停滯不前，只能是選擇其他的材料來代替，最終造成的滲漏問題比較多。

2.4 施工縫出現(xiàn)變形

水利水電工程在施工過程中，需要對(duì)混凝土的施工面積進(jìn)行分割，以減小操作面積，方便施工操作。但易使混凝土塊之間出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致水利水電工程施工中出現(xiàn)滲漏事故。這也是施工中最常發(fā)生的事故原因之一。除了連接縫出現(xiàn)縫隙之外，混凝土塊本身也有可能出現(xiàn)縫隙。產(chǎn)生原因是混凝土在配制過程中不夠密實(shí)，出現(xiàn)較多氣泡，呈現(xiàn)蜂窩面的情況。在這種情況下，混凝土不能承擔(dān)防水作用，也易導(dǎo)致滲漏事故的發(fā)生。為了達(dá)到防滲漏效果，止水帶等防滲措施較為常見，但這種防滲措施要想達(dá)到預(yù)期效果，對(duì)技術(shù)人員的施工技術(shù)水平有一定要求。常見的止水帶施工問題有止水帶的脫節(jié)和偏離，在這種情況下，同樣會(huì)發(fā)生滲漏事故。

2.5 穿墻結(jié)構(gòu)連接不牢固

在水利水電工程施工中，穿墻結(jié)構(gòu)較多，穿墻管道直接深入墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)，此時(shí)，應(yīng)對(duì)穿墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行特殊處理，保證工程整體的密閉性，若處理不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致穿墻結(jié)構(gòu)滲漏，影響工程整體質(zhì)量。對(duì)過往穿墻結(jié)構(gòu)滲漏問題進(jìn)行分析可知，導(dǎo)致滲漏的原因主要有兩點(diǎn)：①穿墻管道焊接施工時(shí)，焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，結(jié)構(gòu)在使用過程中出現(xiàn)松動(dòng)、空洞或縫隙，導(dǎo)致滲漏；②與管道連接的混凝土墻體施工技術(shù)不達(dá)標(biāo)，對(duì)混凝土墻體進(jìn)行振搗時(shí)，出現(xiàn)漏振或重復(fù)振搗，混凝土材料選擇時(shí)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，材料分布不均勻等，都可能會(huì)導(dǎo)致墻體強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，甚至導(dǎo)致墻體出現(xiàn)裂縫，引發(fā)滲漏問題。

3 水利水電工程施工中的防滲技術(shù)

3.1 灌漿技術(shù)

在水利水電工程防滲處理中，灌漿技術(shù)是常用技術(shù)，防滲效果明顯，且灌漿技術(shù)種類繁多，不同的技術(shù)種類規(guī)范要求不同，需要嚴(yán)格根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)選擇灌漿技術(shù)，從而保障防滲效果。常見的灌漿技術(shù)有2種，分別為高壓噴射灌漿技術(shù)和控制性灌漿技術(shù)。其中，在高壓噴射灌漿法的施工階段，施工人員首先應(yīng)確定鉆孔位置，然后根據(jù)土層結(jié)構(gòu)選擇螺旋式或搖擺式鉆孔方式，鉆孔完畢后，直接采用高壓注漿設(shè)備將水泥漿壓入孔洞，以達(dá)到防滲目的[3]?？刂菩怨酀{法的機(jī)理主要是以灌漿材料實(shí)現(xiàn)對(duì)水泥漿液的流動(dòng)阻止，或者促進(jìn)其凝固速度的提升，從而增強(qiáng)防滲效果；若區(qū)域內(nèi)水流速度較大，且地基內(nèi)存在較大的沙粒孔隙，通過此技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)水泥漿液擴(kuò)散的有效控制。

3.2 混凝土超薄防滲墻施工技術(shù)

想要建造一個(gè)優(yōu)質(zhì)的混凝土超薄防滲墻，就必須在建造的初始階段將導(dǎo)向孔當(dāng)中的泥漿填滿，并且應(yīng)該遵循泥漿頂部距墻壁頂部30cm左右這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的施工過程中，制作以及備用的黏土總量應(yīng)當(dāng)超過60%，而且應(yīng)當(dāng)設(shè)定最低為2的成型指標(biāo)，而最終的砂含量應(yīng)當(dāng)不高于5%。應(yīng)用混凝土超薄防滲墻技術(shù)最為困難也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是嚴(yán)格按照上述的指標(biāo)進(jìn)行施工。同時(shí)使用防滲墻施工技術(shù)進(jìn)行水庫加固的有效程度更是令人稱贊。而這種有效的加固正是應(yīng)用了塑型混凝土防滲墻的整體施工技術(shù)，這種技術(shù)的核心內(nèi)容就是使用一種含有大量黏土的全新的墻體材料。并且這種全新的施工技術(shù)因?yàn)椴捎昧怂苄偷膲w材料，所以在彈性上也相對(duì)較低，十分適合類似于水庫這種水利水電工程的建設(shè)。總的而言，在水利水電工程當(dāng)中應(yīng)用混凝土超薄防滲墻技術(shù)的最主要原則，就是要一切按照標(biāo)準(zhǔn)來。

3.3 復(fù)合土工膜技術(shù)

復(fù)合土工膜技術(shù)是近年新出的一種防滲技術(shù)，主要是將土工織物、土工膜復(fù)合形成的不透水材料應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)中，為工程構(gòu)建一層不透水防護(hù)膜，以達(dá)到防滲漏的目的。復(fù)合土工膜每副寬約4～6m，質(zhì)量約0.2～1.5kg/m2，具有抗撕裂、抗拉性能，并且該技術(shù)所用材料為高分子材料，其中添加了防老化劑，抗老化性較強(qiáng)，能夠滿足水利水電工程的防滲需求。具體來講，復(fù)合土工膜的材質(zhì)、類型多樣，應(yīng)依照水利水電工程實(shí)際需求選擇適宜材料，并加強(qiáng)施工材料質(zhì)量檢查，杜絕劣質(zhì)防水材料進(jìn)入施工場地。在技術(shù)施工階段，應(yīng)確保復(fù)合土工膜和防滲結(jié)構(gòu)緊密銜接，以保證工程防滲效果。另外，為延長復(fù)合土工膜的使用時(shí)長，延長工程使用壽命，應(yīng)對(duì)復(fù)合土工膜進(jìn)行保養(yǎng)。

3.4 高壓噴射灌漿防滲技術(shù)

高壓噴射灌漿防滲技術(shù)是水利水電工程施工中常見的技術(shù)之一，主要分為兩種類型：一是無損貼嘴灌法，即將需要灌注的縫隙處通過灌注進(jìn)行防水，應(yīng)將需要注漿的位置明確，再用打磨后的高壓噴射工具將待灌注的漿水精準(zhǔn)地注射其中；二是打孔埋管灌漿法，在需要防滲的地方，對(duì)其先進(jìn)行打孔并清理，然后利用預(yù)埋管將漿水灌注進(jìn)去，這種防滲技術(shù)多應(yīng)用于已經(jīng)施工完畢的部位進(jìn)行二次加固，操作范圍小、操作簡便靈活，不需要考慮地質(zhì)情況的影響。需要注意的是，如果施工的部位不能夠承受高壓的沖擊，則不能夠使用此方法，否則在高壓作用下，施工部位會(huì)發(fā)生變形。

4 水利水電工程防滲施工技術(shù)的注意事項(xiàng)

在防滲處理施工技術(shù)應(yīng)用中，為避免外力因素影響工程的防滲能力，應(yīng)做好以下工作。

4.1 強(qiáng)化施工質(zhì)量管理

充分發(fā)揮管理人員的職能，對(duì)工程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)施工不規(guī)范行為，應(yīng)及時(shí)制止、調(diào)整，嚴(yán)格管控施工質(zhì)量，保證防滲施工技術(shù)達(dá)標(biāo)。

4.2 應(yīng)嚴(yán)格控制施工材料的質(zhì)量

工程施工前，應(yīng)對(duì)防水材料和其他施工材料進(jìn)行質(zhì)量檢測，以保證施工材料的質(zhì)量和防水性能達(dá)標(biāo)。

4.3 應(yīng)提高施工人員的綜合素質(zhì)

通過責(zé)任到人、賞罰分明、定期對(duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn)等方式，提高施工人員的技術(shù)能力與責(zé)任心，嚴(yán)格規(guī)避人為因素導(dǎo)致的水利水電施工工程滲漏。

5 結(jié)束語

整體上講，我國水利水電工程施工期間防滲技術(shù)還有很大的發(fā)展空間，所以今后國家需要切實(shí)加大人才培養(yǎng)力度，重視技術(shù)研發(fā)，進(jìn)而為水利水電工程建設(shè)進(jìn)行人才儲(chǔ)備和技術(shù)支持。目前灌漿技術(shù)和防滲墻技術(shù)還存在一定局限性，所以，施工單位需要繼續(xù)分析其他防滲技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，并且要求施工期間全面加強(qiáng)質(zhì)量分析，如果出現(xiàn)滲漏問題，監(jiān)管人員要及時(shí)上報(bào)，全力保障施工人員的作業(yè)安全。此外，水利水電工程建成之后也需要接受公眾監(jiān)督，進(jìn)而盡快處理滲漏問題，避免事態(tài)惡化。