刍议水利工程中的防渗施工技术

□徐宗伟（河南水利建筑工程有限公司）

刍议水利工程中的防渗施工技术

□徐宗伟（河南水利建筑工程有限公司）

随着我国水利工程建设速度的不断加快，水工建筑设施的渗漏问题逐渐受到了相关部门的重视。加强水利工程防渗处理工作事关经济的持续发展和人民财产的安全，是一项基础性、系统性工程，依据不同的工程特征、技术条件进行防渗处理，此外，相关技术操作人员还要结合使用各种防渗方法来综合治理，以此提高工程的安全性。

水利工程；防渗技术；泥浆

1 水利工程防渗处理的必要性

水利工程建设在人类生产活动中发挥着极为关键的作用，不仅能够对珍贵而稀少的水资源进行科学合理的调节与分配，并且还能够在更大程度上满足人民生产生活对水资源的需求，通过利用施工技术先进的水利工程对水流进行科学控制，可以起到防洪减灾的作用。由于我国地形地貌相对比较复杂，山水、土质和水文等复杂结构特征给水利工程建设带来了较大的挑战，因此，水利工程建设一定要做好各项防渗处理工作，不断引进先进的专业性施工技术手段对工程结构进行科学修筑，广大工作者还要认真做好各项调查、研究工作，切实做好各项除险加固、防渗堵漏措施，以真正确保水利工程建设的经济性、安全性和实用性。

2 水利工程渗漏水的常见表现形式

2.1 水利工程建设中的大面积渗水

在水利工程建设的底板设施处最容易出现大面积施工渗水问题，只有当水利工程基础层面附近基坑的积水深度维持在设施垫层以下时，才可能有效避免出现渗水问题。导致大面积渗水的主要因素有：①水利工程基坑周围水位高于垫层平面；因连续降雨导致的下水道排水不畅将设施垫层淹没；②因停电和工程机械故障造成设施基坑水位的上涨；③在水利工程建设中的灌注混凝土环节，由于过度追求水利工程建设进度导致出现大面积的基坑渗水；④在工程建设施工的灌注混凝土环节，由于没有将混凝土搅拌、振捣均匀密实，从而导致混凝土内部出现较大的空隙，极大程度上较低了混凝土本身的防水性和强度，容易引发大面积渗水问题。

2.2 水利工程建设中施工缝渗水

在水利工程建设过程中，由于混凝土灌注经常在连续大面积施工中进行，不少灌注工程经常被划分为几个不同的单元，容易导致施工缝的形成，给水利工程的修筑带来较为严重的后患，因而必须采取措施对这一工程缺陷进行预防。

2.3 水利工程建设中变形缝渗水

在一般条件下的水利工程建设施工过程中，由于工程建设没有对止水带进行特殊的加固措施，从而容易导致止水带偏离中心较远，使得混凝土灌注过程中出现较大空洞或者是较多的蜂窝麻面现象，极易对工程安全造成较为严重的后果；由于施工过程中混凝土振捣不实等原因也会造成工程的变形缝渗水，为工程质量埋下了严重的安全隐患。

2.4 水利工程建设中的穿墙管渗水

在进行水利工程施工建设的过程中，需要对电灌站水泵房主体工程设施以及电管和水管等内部设施管材进行严格检查，使其与工程主体设施紧密连接，并且还要确保工程设施之间止水环的焊接严密不透缝，从而有效避免穿墙管渗水等问题的发生。如果工程施工人员没有对浇筑的混凝土振捣密实，就会容易引起蜂窝麻面现象的存在，造成穿墙管的大面积渗水。

3 治防水利工程渗漏技术的应用

3.1 科学应用防渗处理施工技术

3.1.1 高压喷射灌浆技术

利用高压喷射灌浆技术来预防水利工程的渗漏可以有效提高工程的整体安全性。其主要运作机理是先对工程设施进行钻孔设置，利用钻机对预先布置的孔隙进行钻孔，然后将含有风管、水泥管和水管的喷射管放置到管道内部，通过高压喷射水流对土体进行喷射。通过对喷射流水泥浆和被冲破的土体液体进行均匀搅拌形成水泥浆，而在调整水泥浆的具体凝固程度、稳定状态时，只需将高压喷射喷嘴向上抬起即可。此外，在工程地基设施建设中，还可以根据设计的方向、厚度、深度以及结构地基特征等因素对灌浆的凝固程度进行调整，从而加强工程的防渗性能。高压喷射灌浆技术还可以依据不同的地层地形特点使用不同的定点式喷射、摇摆式喷射和旋转式喷射等方式，具有灌浆效率高、基础设施资金投入少、可选原料种类多等优点，在对地形地质条件进行合理勘测的基础上能够有效提高工程的防渗性能。

3.1.2 土坝坝体劈裂灌浆施工技术

水利工程设施中的土坝建筑很容易在填土上出现问题：由于筑坝填土时土质的疏松，从而导致坝体的应力场和渗流场发生变化；工程设施坝体容易发生变形、裂缝和塌陷，一旦出现管涌就会造成大坝大面积散浸。通过利用土坝坝体劈裂灌浆技术可以对土坝坝体应力分布规律进行调节，将坝体沿着大坝中轴线方向劈裂，从而形成具有防护作用的防渗泥墙，有效解决坝体漏洞、裂缝等问题，并且还能够通过泥浆互压和湿陷等措施对大坝应力进行科学分布，提高整体安全性能。

3.1.3 混凝土防渗墙施工技术

通过使用混凝土防渗墙技术可以有效提高水利工程的整体防渗漏性能，提高工程的安全性和实际应用性。首先使用防渗处理机械制造一些标准规定的槽孔，然后在槽孔内部注入较多的泥浆，以防在施工过程中出现槽壁坍塌现象，最后使用水下特制混凝土将注满的泥浆替换掉，形成坚实的连续墙体。防渗墙施工技术能够对防止坝体渗漏起到重要的作用，是水利工程大坝建设质量安全的基础性和保证性措施。

3.2 水利工程中常用防渗漏举措

3.2.1 点渗水

当水利工程设施中的结构基面出现点渗问题时，要使用具有涂刮刚性材料（RG涂料）性质的混凝土进行堵漏，而当工程结构内部已经存在了刚性材料时，可以使用柔性防水涂料进行特定部位的堵漏、涂抹和修补，以此提高工程的整体防渗透性能。在处理大单元渗水问题时，要将水利工程划分为几个单元进行处理，首先要处理渗水量大的设施，注入足够的泥浆，防止出现跑浆现象，还可以用堵塞的方法对渗水量较小的管道进行处理，对改善工程结构、提高工程防渗能力有着非常重要的作用。此外，还可以通过“堵、嵌、涂、抹”等方法对变形缝渗水问题进行处理，利用刚性的RG材料加固设施的抗渗性。

3.2.2 对止水、结构缝渗漏的防治

可以利用热沥青对水利工程混凝土构筑物止水和裂缝结构进行处理，如果热沥青不能有效解决渗漏问题时，可以利用单液灌浆聚氨酯方法对结构缝渗漏问题进行处理，或者利用丙凝浆液体作为灌浆材料对结构缝问题进行处理。这种操作较为简单的方法在实际使用中发挥着非常重要的作用。

3.2.3 对水利工程混凝土基础渗漏的防治

通过使用帷幕灌浆技术可以有效解决水利工程混凝土的渗漏问题，尤其是对工程中的岩基渗漏能够起到重要的防护作用。帷幕灌浆技术通过加深加厚阻水帷幕来实现基础防渗的效果。帷幕灌浆技术的应用原理是：将一些胶凝性质较强的化学溶液按照科学合理的配制比例进行浓度的配制，然后对其进行施压，将浆液压送到混凝土内部结构，从而将缝隙、裂缝填实。通过使用这种技术可以在混凝土内部形成阻水帷幕，有效减少其渗流量。在此过程中，要调节适当帷幕灌浆的压力、深度、厚度以及长度，从而提高灌浆的防渗效果。如果采用较高的灌浆压力，容易对工程地层原貌产生破坏，甚至会产生吸浆现象，加大缝隙渗漏的危险性。

4 对散流渗漏及集中渗漏的防治

水利工程发生散流渗漏和集中渗漏主要是由于混凝土结构中存在空洞、蜂窝等现象造成的，从而降低了结构的密实程度，导致渗漏的出现。因而可以利用表面涂抹法对大面积的细微散布渗漏进行处理，还可以利用棉絮等物品对较低流速的渗漏进行堵塞；利用修筑的防渗导水设施来解决大面积散渗问题；利用化学灌浆法来提高设施工程内部的密实性；利用钢板、加固钢筋混凝土等措施来解决涵洞壁较薄的设施；利用快凝胶堵塞等方法来解决集中射流等问题。

TV51

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1673-8853(2014)06-0007-02

徐宗伟（1976-），男，工程师，从事现场施工管理工作。

2014-01-21

赵 鑫）