水利工程堤防防渗施工技术探究

摘要：水利工程堤防防渗工程在我国防洪工程中起了很重要的作用，它不但能够避免险情、防止洪水泛滥，还对工农业发展、保护人民生命财产安全有着重要的作用。文章对水利工程施工过程中如何有效地防止工程渗漏问题进行了论述，以供水利工程施工技术人员商榷。

关键词：水利工程；堤防；防渗施工技术；防洪能力；施工技术人员

中图分类号：TV871 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）30-0091-02

1 概述

我国早期的防洪工程主要是堤坝工程，通过堤坝的阻挡，有效地控制洪水的流速，并让洪水按照一定的泄洪渠道流出，起到了很好的防洪保田效果。同时，还能够有效地防御风流对附近人们生活影响。可是，堤坝由于长期受到水流的冲击和自然灾害的损害，使堤坝受到破坏严重，很多地方出现渗漏现象，所以，必须对堤坝进行防渗处理，以保证堤坝的安全隐患得到及时处理，减少给人们造成的损失。

2 常见的防渗施工技术

2.1 混凝土防渗墙

常见的堤坝防渗漏技术中，混凝土防渗墙施工技术是最为常见的一种，主要用在颗粒状土层防渗工程中混凝土防渗墙技术的应用，能够有效地保障地基发挥长久性防渗作用的目的，尤其是已经出现漏水或险情的堤坝，防渗效果更加明显。混凝土防渗墙的施工可从以下四个方面进行：（1）浇筑混凝土型截水墙。混凝土型截水墙是通过锯槽成墙的施工方法：先在导空内部，使用锯槽机里面的刀杆，按照某一倾斜度，进行重复性的上下切割，并且逐渐向前推动。根据堤坝的透水情况对坝基进行防渗处理，从而得到混凝土防渗墙施工的相关数据。（2）混凝土面的处理措施。如何有效处理混凝土的防渗面和基础面，对堤坝防渗工程起了至关重要的作用。因为混凝土的防渗面在施工过程中，使用高压水枪喷浆灌入以及人工凿毛等实施工程处理，必然会出现浮皮、废渣、废浆等废弃物在混凝土防渗面残留，必须彻底清除，以保证混凝土防渗面的质量。（3）测量与放线。防渗工程施工人员使用测量网或测量导线，对防渗墙施工过程中的各个控制点要清楚明白，同时在防渗墙施工轴线上进行有目的的测量。首先用导管经过回转钻机和套管固定面壁，抽取地质芯样，然后进行细致分析，了解地质状况，确定好不透水层的界限，以便更好地施工。（4）模板的架立工艺。混凝土防渗墙的施工主要是固定模板，浇筑过渡料，填充混凝土，同时，要垫钢筋固定，避免模板变形或移动位置，有效提高混凝土防渗墙的质量。

2.2 帷幕灌浆防渗

帷幕灌浆防渗技术在施工过程中，主要使用各种施工材料，按照一定的比例进行配制，从而形成符合帷幕灌浆防渗施工条件的水泥浆液，然后通过钻孔经过高压水枪压入岩层裂缝内部，当水泥浆液和岩层融合在一起并产生凝固时，堤坝坝基的强度会大大增强，抗渗能力也会逐渐提高。

帷幕灌浆防渗施工流程主要经过以下四个方面：（1）成孔工艺。首先要对施工现场进行彻底的清理，再根据施工的实际需要铺设地板，搭建钻机架所需要的平台，使钻机在安装时牢固、稳定、准确，让钻机平台、灌浆孔、钻杆在同一直线上。钻机安装完成后，然后进行施工试验，使钻机在施工过程中能够很好地施工。同时，对钻机的各个部位要认真检查、检测，绝对不允许使用弯曲变形的设备。由于金钻头施工时钻孔空隙太小，水口非常窄，必须要有较大的压力才能达到施工质量要求。（2）冲洗与试压。钻孔完成后，要对钻孔底部和钻孔壁实行冲洗，这就需要导管经过高压水流，对钻孔反复冲洗，直到水流出后变得清澈为止。单个钻孔的冲洗时间一般在30min以上，串通孔使用时间经常需要两个小时以上，钻孔底部的残留泥渣不能超过20cm，裂缝冲洗的压力一般低于灌浆压力的20%，在对裂缝冲洗完成后，还要对水的压力进行测试，也使用单点法，试验压力不能高于灌浆压力的80%。（3）灌浆工艺。在灌浆的施工过程中，可以使用分段施工的方法，在压力条件一定的情况下，如果注入率为0.5L/min，应该持续灌浆30min；如果在1.2L/min以下，应该持续灌浆一小时。如果按照灌浆工艺遵循的是从上至下的分段施工原则下的施工方法，灌浆时间应再增加半小时或者一小时。（4）封孔工艺。水泥灌浆完成后，封堵灌浆孔时，可使用压力灌浆或置换灌浆的方法。然后以4∶1配合比水泥浆和钻孔内部浆液进行交换，再经过高压水枪通过相同配制比的水泥浆液实施压实，并作

记录。

2.3 高喷灌浆防渗

高压喷射灌浆防渗施工技术是通过高压水枪喷出浆液对堤坝坝基的裂缝实施渗透、覆盖，并灌入一定量的水泥浆液，并与坝基里面的土层颗粒相互渗透融合，从而形成统一的整体，使防渗墙体更能体现防渗效果，保证工程质量。具体施工过程如下：（1）喷射角度。高压喷射灌浆时，要按照一定的喷射角度，保证喷射流畅、有力，确保工程施工正常进行。（2）浆液配合比。要按照工程施工技术要求，合理配置水泥浆液，一般误差不能大于1%，如果发现水泥浆液的配合比的误差过大，应停止灌浆，重新配制浆液。（3）扰动地层结构。由于高压喷射的水泥浆液对坝基土层构成强大的冲击力，使堤坝地层结构发生了很大的变化。（4）稳固地层结构。正确设计高压喷射灌浆的弧度，使水束在压缩空气周围形成气雾，减小水束的摩擦力，更能够有效提高灌浆压力，有利于土层颗粒、水泥浆液相互融合，相互渗透，增强了地层结构的稳定性，增加了防渗墙的稳固效果。（5）灌浆工艺。通过气体、水泥浆液切割线喷射灌浆，使坝基地层产生强烈的压力，能有效地使水泥浆液浇筑得更加平整，使水泥浆液的灌注施工能够有效地进行。（6）浆液渗透与凝结。经过水泥浆液的灌注，由于水泥浆液的压力很大，很容易地与周围土层产生渗透，从而形成较大的凝聚体，有效地避免了渗漏现象发生。

3 实例分析

本地区有一水利工程需要巩固堤坝长度为12.5km，况且该堤坝防洪能力不强，堤坝本身的厚度不够，并多处出现渗漏，所以，使用高压喷浆防渗技术来处理，防止渗漏的总长度为2085m，水泥灌浆钻孔深度为3.5～12.09m，高压喷射高度为8665m。该堤坝土层结构情况由下到上的顺序是：黏性土层及基岩层、粉土性质的黏土层、飘石层、杂填土、层砾石层。从上面分析可以看出：堤坝施工地层多样，土层厚度也有明显的

差别。

3.1 相关参数

（1）水泥浆液密度值分别为1.7～1.9g/cm3。（2）回浆密度值是1.36～1.56g/cm3。（3）喷射压力值是22～45MPa，流量速率值为79L/min。（4）压缩气的压力值为0.8MPa，流量速率值为7m3/min。（5）浆液压力值为0.78MPa，流量速率值是87L/min。

3.2 施工流程

经过施工成孔、管道安装、合理配制浆液比重，再进行高压灌浆，最后拔出导管、浆液回灌，最后进行

测试。

3.3 施工效果

经过堤坝高压喷射灌浆防渗施工，有效地提高堤坝抗渗性，也使堤坝稳定性和安全性得到了有效的保障。

参考文献

[1] 覃振师.浅议水利工程中帷幕灌浆施工技术[J].技术与市场，2010，8（9）.

[2] 张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报，2011，7（19）.

[3] 邱灏.水利工程防渗处理施工技术综评[J].黑龙江水利科技，2011，12（1）.

作者简介：韩洪霞（1971-），女，沂水县水利局助理工程师，研究方向：水利工程。endprint