水利工程堤防防滲施工技術(shù)應(yīng)用探討

何 影

（安徽省渦陽縣水利局水利工程管理所，安徽 亳州 233660）

堤防工程中滲水造成的墻體損壞是很常見的，對其進(jìn)行除險加固時要正確認(rèn)識滲透破壞類型，分析成因，根據(jù)具體工程的地質(zhì)情況，運用滲流控制的原則，采取科學(xué)、有效的方法進(jìn)行設(shè)計施工，以達(dá)到徹底消除滲水破壞的目的。大量的工程實踐證明，砂礫基礎(chǔ)的滲流問題主要表現(xiàn)為滲透破壞，對堤壩安全構(gòu)成了極大威脅。在長期探索和實踐中，已形成了一套“前堵后、出口保護”“因地制宜”和“導(dǎo)壓并重”等有效的防滲控制方法。一般的滲透控制方法可以分為三種：截滲、壓摻和排水。截滲是指采用各種防滲墻、鋪層設(shè)備進(jìn)行防滲控制；壓滲是指按堤后壓浸平臺、蓋重、填塘設(shè)備等；排水則包括溝、井、正、反滲透。不同的滲透控制方法具有各自優(yōu)勢并可以解決一定的滲流穩(wěn)定問題，采用多種滲透控制措施進(jìn)行綜合防治，能取得較好的防滲效果，進(jìn)而保障堤壩的安全。

1 堤防滲水的原因分析

1.1 施工技術(shù)選擇不當(dāng)

我國水利工程防滲施工中普遍存在防滲技術(shù)的選用問題，從而對防滲效果產(chǎn)生一定的影響。一些施工單位對施工管理的重視不夠高，有些施工企業(yè)在中標(biāo)后，往往主張采用承包的方法進(jìn)行水利工程施工，施工過程中容易忽視防滲施工的質(zhì)量管理。同時，一些施工單位往往忽視了前期的實地調(diào)研和考察，很難根據(jù)實際情況和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的防滲技術(shù)。另外，防滲施工若與水利工程建設(shè)的實際狀況相脫節(jié)，很容易產(chǎn)生各類施工質(zhì)量隱患，從而影響到水利工程的安全運行和使用壽命。因此，正確、科學(xué)地選用堤防防滲技術(shù)十分重要。

1.2 施工監(jiān)管體制不健全

一些水利工程堤防防滲施工中存在監(jiān)理制度不健全問題，有些施工單位追求工期，忽視隱蔽工程監(jiān)理，無法結(jié)合施工規(guī)范制定科學(xué)合理的施工監(jiān)督管理機制。同時，一些施工企業(yè)本身沒有成立專門的防滲監(jiān)督隊伍，防滲施工中還出現(xiàn)不全面、詳細(xì)記錄防滲施工材料和施工工藝的具體使用情況，導(dǎo)致防滲施工很難得到全面、有效的監(jiān)督，從而影響堤防防滲工作的質(zhì)量。

1.3 原材料質(zhì)量問題

在防滲施工中，設(shè)計單位和施工單位往往注重工程質(zhì)量和工藝控制，忽視了材料的質(zhì)量問題，經(jīng)常會出現(xiàn)產(chǎn)品不合格、偷工減料的情況，使施工質(zhì)量達(dá)不到要求。水利工程建設(shè)的資金、技術(shù)等條件的制約，也會對施工材料選擇使用產(chǎn)生一定的影響。

1.4 工程使用期限

水利工程的使用壽命是有限的，一旦達(dá)到了強度和耐久性的極限，就會發(fā)生滲漏。若長期運行后，沒有進(jìn)行及時的維修加固，就會造成結(jié)構(gòu)老化，產(chǎn)生漏水問題。

2 堤防防滲施工技術(shù)

2.1 帷幕灌漿防滲施工技術(shù)

在實施帷幕注漿防滲技術(shù)的過程中，必須對土體或壩體的孔隙、裂縫進(jìn)行預(yù)處理，并在孔隙、裂縫中注入適當(dāng)?shù)臐{液，形成具有連續(xù)的攔水帷幕，從而達(dá)到降低滲透壓、滲流量的目的。帷幕注漿防滲技術(shù)可用于砂礫石和巖石地基基礎(chǔ)的施工，能有效地將帷幕頂部和混凝土壩連接起來，并將其下部打入不透水的巖層，從而減少地下水的滲透，防止地基中的嚴(yán)重滲入問題。另外，帷幕注漿施工工藝與下游排水系統(tǒng)有機地結(jié)合起來，充分考慮了下游排水系統(tǒng)的規(guī)模特征，能夠顯著地減少滲流事故的發(fā)生，也能有效地控制閘壩的揚壓。

2.2 混凝土防滲墻施工技術(shù)

混凝土防滲墻施工技術(shù)是利用專用機械在基礎(chǔ)上鉆孔，并利用泥漿對建筑外墻進(jìn)行加固。進(jìn)行加固時，先將攪拌好的泥漿灌入孔洞底部，待泥漿流回地表，然后在孔洞中注滿水泥，形成一種地下連續(xù)薄壁，起到良好的防滲作用?；炷练罎B墻技術(shù)是一種比較復(fù)雜的防滲技術(shù)，它的特點是隱蔽，大多數(shù)都建在地下，所以它的安全性存在著較大的不確定性，在施工中存在著較大的風(fēng)險。但是這種技術(shù)的防滲效果非常好，具有很大的應(yīng)用前景，可以在各種地質(zhì)條件下使用。

2.3 劈裂灌漿防滲技術(shù)

劈裂灌漿防滲技術(shù)的工作原理：采用沿軸線方向的壓力劈裂法對壩體進(jìn)行劈裂，然后在壩體中注入漿液，以實現(xiàn)對軟弱層和裂縫的控制。采用劈裂注漿防滲技術(shù)時，必須事先找出大壩存在的問題，從而提高大壩的防滲性能。同時，這種技術(shù)適合于滲流較大的水利大壩，可有效地改善壩體應(yīng)力均衡，逐個處理大壩所造成的損壞，并充分利用技術(shù)的填充性，有效解決大壩滲漏問題。

2.4 高壓灌漿防滲施工技術(shù)

高壓灌漿防滲技術(shù)是通過高壓注漿裝置對土壤進(jìn)行壓力作用，使泥漿直接注入土壤中，從而提高土壤的粘附性。特別是當(dāng)顆粒在土壤中凝固后，能夠充分地發(fā)揮其防滲作用。因此，在采用高壓灌漿防滲技術(shù)時，需要科學(xué)合理確定灌漿孔的適當(dāng)位置，采用注鉆機進(jìn)行鉆孔同時，根據(jù)施工場地條件，合理地在鉆孔中設(shè)置注漿管道，通過泥漿壓力將噴嘴直接噴入土壤中，以保證土壤和泥漿的粘合。該工藝操作簡單，能有效地控制泥漿量，并能根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，提高施工質(zhì)量。

2.5 垂直鋪塑防滲施工技術(shù)

垂直鋪塑防滲施工技術(shù)主要是利用鏈斗式挖溝機在壩體和壩基上開槽，然后在壩體和壩基上鋪設(shè)防滲墊，并通過回填使主體與壩體之間形成一個復(fù)合的防滲帷幕。垂直鋪塑防滲施工技術(shù)的優(yōu)點是無接縫、自適應(yīng)、整體和連續(xù)性好，可以極大地改善堤防的防滲性能。垂直鋪塑防滲施工技術(shù)主要應(yīng)用在一些具有很低截滲深度的平原水庫和河流湖泊的防滲墻上，開挖深度一般在15 米以內(nèi)，寬度在15～30 厘米之間。

2.6 水泥攪拌樁防滲墻施工技術(shù)

水泥攪拌樁防滲墻的施工工藝是將水泥砂漿噴射到土壤中，然后將其攪拌均勻，使其凝固，從而形成防滲墻。這種技術(shù)的施工工藝也不復(fù)雜，造價低，施工效率高，能夠達(dá)到預(yù)期的防滲效果。

2.7 卵礫石防滲帷幕灌漿施工技術(shù)

卵礫巖防滲帷幕灌漿施工技術(shù)是一種將少量水泥漿和粘土混合在一起，以取得良好的防滲效果的工藝。砂礫巖層防滲帷幕灌漿工藝較為復(fù)雜，施工難度較大，施工過程中應(yīng)合理使用套閥式、循環(huán)式灌注管、打管式等灌漿工藝。卵礫石防滲帷幕灌漿技術(shù)的實施效果往往會受到地理環(huán)境和地質(zhì)條件的影響，要對漿體的充填范圍進(jìn)行有效地控制。

3 提高水利工程防滲技術(shù)應(yīng)用的措施

3.1 合理選擇防滲施工技術(shù)

在進(jìn)行大壩防滲技術(shù)施工時，必須對施工前期的各種準(zhǔn)備工作進(jìn)行完善，確保施工的順利進(jìn)行；在施工中出現(xiàn)技術(shù)難題時，要充分發(fā)揮團隊精神，認(rèn)真地分析和研究問題，尋找最優(yōu)方案，達(dá)到提高工程質(zhì)量的目的；在進(jìn)行堤防防滲時，要結(jié)合實際情況科學(xué)選擇防滲技術(shù)，并嚴(yán)格按照施工技術(shù)要求進(jìn)行施工，保證施工質(zhì)量。

3.2 建立健全施工質(zhì)量監(jiān)督制度

水利工程實際施工時往往會牽涉到多個施工單位，管理難度大，在某種程度上會導(dǎo)致監(jiān)理工作不力、責(zé)任落實不到位等情況發(fā)生，建設(shè)單位要建立和完善相關(guān)的管理體系，保證施工正常有序進(jìn)行。為保證工程質(zhì)量，必須在施工中嚴(yán)格執(zhí)行防滲施工的質(zhì)量監(jiān)管，包括施工材料、施工工藝等方面的監(jiān)督。

3.3 合理選用施工土料

在選用土料時要根據(jù)施工場地的具體情況和要求，選用質(zhì)量合格的土料。施工單位應(yīng)嚴(yán)格遵循從高品質(zhì)土壤向軟土轉(zhuǎn)化的原則，選用高品質(zhì)的土料，以保證其具有高的穩(wěn)定性和安全性，從而防止大壩發(fā)生塌陷。同時，在進(jìn)行基礎(chǔ)開挖的過程中，必須使用機械進(jìn)行施工，既能保證施工質(zhì)量，又能縮短工期，還能直接使用當(dāng)?shù)氐耐亮?，有利于降低造價，提高經(jīng)濟效益。

4 總結(jié)

綜上所述，水利工程堤防防滲施工技術(shù)的運用直接關(guān)系到整個水利工程的質(zhì)量和運行效果。要針對不同的堤防工程特點，選用合適的施工方法，以確保施工的質(zhì)量效果，并及時處理施工中的局部滲水問題