■李尊
(湖南辉达规划勘测设计研究有限公司 湖南 长沙410005)
水利工程堤防防渗施工技术剖析
■李尊
(湖南辉达规划勘测设计研究有限公司 湖南 长沙410005)
水利工程为国家建设重要项目,其建设效果在很大程度上决定了周边地区的生产生活质量,一直都备受人们关注。近年来水利工程施工技术在不断更新,工程建设效果有了很大程度上的提升,但是因为水利工程所处环境的特殊性,且基于功能性要求,堤防结构受水流冲刷与外部环境影响,很容易出现渗漏问题。为提高水利工程建设综合效果,必须要重视堤防结构的防渗施工管理,提高技术水平,降低各项因素的而影响,本文就此方面进行了简要分析。
水利工程堤防防渗施工技术
堤防防渗为水利工程施工要点内容,为避免因各项条件限制而出现渗漏问题,必须要在施工阶段做好每个环节技术要点的控制,确保技术实施的规范性,从根本上来避免各类问题的产生。对水利工程堤防防渗施工技术进行分析,需要基于工程特点,提前编制合理的施工方案,根据实际情况来选择最为合适的技术手段,提高施工作业效率和质量。
1.1 减少事故发生
堤防防渗施工一直都是水利工程施工建设的要点,需要针对工程所处环境的特殊性,来选择合适的措施与技术,确保防渗施工质量达到专业水平。对堤防防渗施工内容进行重点分析,是提高整个工程建设安全性与稳定性的重要措施,可以进一步提高工程对外部环境的抵抗能力。水利工程所处环境比较特殊,堤防结构经常受水流冲刷,根据环境特点来选择合适的防渗技术,搭配相应的施工材料,从整体上来提高结构防渗效果,保障相关施工与使用的安全性,减少各类安全事故的发生[1]。
图1 混凝土防渗墙施工工艺
1.2 提高应用价值
水利工程建设对社会生产生活均有着重要影响,一直为国家重点建设项目,为切实满足实际需求,必须要从技术角度出发,提高对堤防防渗施工技术的重视,基于以往施工经验,争取做好每个节点的控制。对水利工程堤防防渗施工活动进行深入研究,需要确定结构稳定性与安全性的核心目的,提高堤防对外部影响因素的抗干扰能力,保证在后期服务运行过程中不会出现各类问题[2]。建立有效的防渗施工体系,对施工行为进行约束,杜绝偷工减料和随意施工行为的发生。
2.1 混凝土防渗墙施工技术
混凝土防渗墙为水利工程堤防防渗施工常用方法,为垂直防渗施工技术,现在在实际应用中已经比较成熟,尤其是对粒状土体的防渗施工,具有良好的效果。可以根据需求灵活控制防渗墙厚度,且墙段密度度高、紧凑,安全性与可靠性更高,能够有效实现对堤防地基永久性的防渗处理。根据实际需求可以选择用浅薄型或深厚型,其中浅薄型混凝土防渗墙深度一般在 10~20m,厚度为100~250mm,最厚部位可以达到300mm,多用于江河堤防抗渗施工,以及坝基厚小于30m且水头较小的土石坝堤防工程。深厚型混凝土防渗墙厚度多为600~800mm,最大可达1300mm,可以用于水头在20m以上,其墙身超过30m的大坝与险要地段的防渗施工[3]。
2.2 高压喷射防渗墙施工技术
此项处理技术,本质上就是通过高压射流来促使浆液对土层的冲击破坏,然后与土层颗粒混合在一起,凝结硬化后形成防渗墙,提高地基结构稳定性和抗渗性。应用高压喷射防渗墙技术施工时,需要提前用钻孔机钻孔,并向指定部位灌注浆液,通过灌浆管喷头对土层进行浆液喷射,对土层进行充分切割与搅拌,改变土层结构并与浆液充分混合。与其他防渗技术相比,此项技术工艺简单,所需设备较少,施工效率高且成本低,对水利工程堤防防渗施工具有重要作用。现在常见的主要有旋转喷射、摆动喷射和定向喷射三种,其中旋转喷射主要对地基进行加固处理,提高地基抗变形能力,避免堤防地基出现变形、破坏渗漏现象。摆动喷射与定向喷射,则主要是对堤防结构进行防渗处理,达到提高地基结构稳定性的目的,可以根据实际需求来选择最为合适的技术手段。
2.3 帷幕灌浆防渗施工技术
想要充分发挥出帷幕灌浆防渗施工效果,需要提前按照规定制定一定配比的浆液,并保证其具有一定流动性和凝胶性。然后利用钻孔将配置好的将浆液压近岩层裂缝内,待其凝结硬化后,来对堤防岩基强度进行增强,且提高岩基抗渗性与整体性,避免外部因素对堤防结构的影响。现在常用的主要有孔口封闭灌浆法、GIN灌浆法以及在下而上纯压式灌浆法。
2.4 水泥土搅拌桩防渗技术
水泥土搅拌桩防渗施工,即通过深层搅拌桩机将水泥浆喷入到土体中进行搅拌处理,使其可以与土体混合在一起,待其硬化凝结后便可形成有效的防渗墙。与其他防渗施工技术相比,水泥土搅拌桩防渗施工工艺简单,效率高且成本较低,能够有效提高水利工程堤防地基抗渗性。为充分发挥其所具有的优势,一般被用于颗粒比较细的土砂层或者砾石含量较少的环境,并且截渗深度尽量控制在15m以内。
图2 搅拌桩防渗墙施工工艺
2.5 自凝灰浆防渗施工技术
技术施工主要材料包括水泥和膨润土,向材料中途添加少量的混凝剂,制备成自凝灰浆。自凝灰浆防渗施工技术多选择用于其他专业防渗技术的补充,并不是一种独立的防渗手段。在对需要进行泥浆护壁的防渗墙人工造孔式,将自凝灰浆作为护壁泥浆,凝结固化后可以形成防渗层,提高防渗墙的防渗效果。
3.1 现存问题
3.1.1 所选技术不合理
对水利工程堤防防渗施工进行分析,前提是要根据实际情况选择合适的施工技术,然后根据施工要求,做好每个节点控制作业,提高施工技术实施的规范性与有效性。但是就实际情况来看,我国水利工程堤防防渗施工技术还具有较大的局限性,过于侧重排水网固技术、高压喷射技术以及防渗墙技术等,所选技术与实际情况要求不符,降低了防渗施工灵活性[4]。并且,忽视了各种辅助技术的选择与应用,具有较强的局限性,必须要从根本上尽心改善优化。
3.1.2 施工管理不严格
水利工程所处环境比较特殊,且功能性要求十分严格,无论是施工阶段,还是后期运行维护阶段,受外部因素影响均比较大。在对堤防防渗技术进行研究时,为充分发挥其所具有的优势,除了要根据环境特点和泥土类型来选择合适技术外,还需要做好施工管理,保证所有环节实施均具有较高的可行性与规范性。但是就现状来看,大部分建筑企业在工程竞标结束后,以分包的形式将工程承包给其他企业,并未派遣专业技术指导人员,对防渗施工过程信息掌握不全面,质量通知难以到位。再加上施工企业对技术选择不重视,防渗施工具有较大的难度,施工管理难以有效进行,很容易埋下质量隐患。
3.2 优化方向
3.2.1 合理选择施工技术
要结合地质地形特点与气候环境特征等来选择防渗技术,确保能够与实际需求有着较高的符合度,不仅可以降低施工与管理难度,同时还可以提高施工质量。一方面,防渗施工技术。无论选择应用哪种防渗技术,均遵循就地取材原则,减少材料成本,但是要注意对环境的保护。对大坝堤防结构进行客观准确分析,根据实际情况设计对应施工方案,明确施工要求,为有效改善大坝内部应力作用,需要根据实际情况布置灌浆孔,尤其是选择灌浆防渗施工时,选择稳定性好、可灌性强以及析水固结快等特点的浆液,按照先两边后中间的方式施工。另一方面,填筑施工技术。提高堤防地基填筑质量,提高水利工程整体结构性能。安排具有丰富经验的专业人员负责,对堤身填筑结合面进行处理时,做好上下层铺土结合表面松土处理,清除所存砂砾等杂物,并洒水润湿,避免结合面出现空白与积水情况。全程按照专业标准操作,做好材料质量检验,对填筑土进行压实处理,每层均衡上升。还要保证施工面具有较高的平整度,错开上下层分段位置,一般松铺厚度应控制在25cm左右。
3.2.2 施工质量管理优化
无论是在进行哪个阶段的施工时,均需要保证其满足施工要求,且不得与设计方案与过大出入,要安排专业人员监督管理,对存在问题的部分及时体型并督促改正。落实现场施工管理工作,控制好每个环节施工作业的规范性,按照专业标准进行检测,确定达到要求后才可进行下道工序的施工,在根本上消除施工质量隐患的产生,提高堤防防渗施工质量。
基于社会生产生活发展需求,对水利工程堤防防渗施工技术进行分析,需要根据实际情况来选择合适的防渗处理技术和手段,并针对现存问题,采取措施进行优化管理,确保施工活动实施的有效性。目前水利工程堤防防渗施工技术在不断更新,但是因为水利工程的特殊性,还需要在现有基础上持续进行研究。
[1]朱武.水利工程堤防防渗施工技术探究 [J].中国高新技术企业,2015,26:119-120.
[2]甄新娟.水利工程堤防防渗施工技术探微 [J].信息化建设,2016,01:387-388.
[3]任悦萍,金建明.水利工程堤防防渗施工技术探讨 [J].低碳世界,2016,16:25-26.
[4]韩俊年.水利工程堤防防渗施工技术的应用 [J].农业科技与信息,2016,20:157-158.
TV[文献码]B
1000-405X(2016)-12-458-2