水利工程防渗处理施工技术的应用分析

丁红 ， 卞晓燕 ，卞延群

（1.山东省济宁市兖州区新兖镇水利站， 山东 济宁 272100；2.山东省济宁市兖州区水务局， 山东 济宁 272100；3.山东省济宁市兖州区大安镇人民政府， 山东 济宁 272100）

1 引言

渗水问题是水利工程建设和使用中最常见的质量问题之一。造成水利工程渗水的原因很多，主要包括设计、施工工艺、材料和管理等[1]。水利工程建设中，防渗墙的施工是一个重要环节。做好防渗工作是保证水利工程建设质量的关键。水利工程必须具较强的抗渗能力。当水利工程存在渗漏问题时，应选择科学有效的施工方法进行处理。因此，防渗处理施工技术在水利工程建设中具有非常重要的作用。

2 水利工程渗水原因分析

2.1 施工方式不合理

水利工程是一项非常复杂和高度系统化的工程，涉及的建设单位和专业领域相对较多。为保证工程进度，经常需要多个分项工程同步进行。由于不同分项工程的施工标准不同，防渗施工技术的应用难以形成统一的规范和标准，相关施工阶段的衔接也容易出现质量问题，导致水利工程的防渗能力不足。施工过程中如果不充分研究、分析地质和土壤条件，所选择的防渗施工技术将无法适应实际情况；施工时未能严格按照规范和质量标准进行，都会造成渗漏问题，影响水利工程的安全稳定性。

2.2 工程结构发生改变

在水利工程施工过程中，施工单位如果不能控制现有施工材料的质量和施工技术的水平，则会导致工程结构在施工过程中发生改变，例如，连接部位出现裂缝，将会造成大量渗水。在水利工程的运行过程中，维修保养不到位、不及时处理小裂缝等原因，也会造成水利工程内部结构的改变，造成渗漏问题。

3 水利工程防渗处理施工中的灌浆施工技术

3.1 高压喷射灌浆技术

高压喷射灌浆技术是指利用高压将水泥浆液喷入灌浆层，使水泥与灌浆层中的土粒相混合，最终形成固化壁，改善结构的防渗性能。根据待注浆结构和防渗处理要求的不同，可选用旋转喷射灌浆技术、固定喷射灌浆技术和振动喷射灌浆技术。采用高压注浆技术可保证防渗处理的施工效果，提高工作效率，降低工程造价。高压注浆所需设备简单，材料来源广泛，但高压喷射灌浆技术对施工场地的地质条件要求较高[2]。

3.2 土坝坝体劈裂灌浆技术

土坝劈裂灌浆技术是我国近年来研究成功的处理病险堤坝经济而有效的一项新技术。对土石坝采用分体注浆技术，可有效地切断薄弱层，防止裂缝的形成，提高坝体的稳定性及防渗能力。该技术适用于坝高50 m以内的均质坝和宽心墙坝。对于坝高50 m以上的均质坝和宽心墙坝以及窄心墙坝要经过充分论证后确定。

4 水利工程防渗处理施工中的防渗墙施工技术

水利工程防渗墙施工是在施工中采用专门的机械和工具挖槽或钻出圆形的孔洞，在孔洞内安装预制混凝土部件或浇筑材料进行防渗处理，形成地下墙。水利工程防渗墙施工可节约工程成本。

4.1 射水成墙技术

射水成墙施工前需要准备混凝土搅拌机、钻机、浇筑机等。其具体施工流程如图1所示。该施工技术的经济效益和社会效益较为突出，在实际工程中得到了广泛的应用。

图1 射水成墙施工流程图

4.2 锯槽法成墙技术

锯槽法成墙施工技术必须保证开槽机的刀杆在一定的倾斜条件下，重复地进行切削运动，且切削方向为前后、上下。切削速度取决于具体的土质[3]。切削速度应为0.8～1.5 m/h。同时，需要周期性地清除切割下的土壤，并通过注入塑性混凝土形成防渗墙，其宽度在0.2～0.3 m。开槽机的最大穿透深度为40 m，最大穿透宽度为0.2～0.5 m。其主要由机械式齿轮和液压传动机构组成。锯槽法最大的优点是它的实际工作效率高且具有连续性。

4.3 多头深层搅拌水泥土成墙技术

多头深层搅拌水泥土成墙技术将传统的深层搅拌工法进行改良形成的一种专门用于防渗墙施工的方法。该施工技术既能节约工程费用，又不污染环境，适用于砾石、砂土和黏土层等地质条件。多年的实践证明，多头深层搅拌混凝土防渗墙质量可靠且经济效益显著，防渗处理效果良好，具有很高的推广价值。

4.4 薄型抓斗成墙技术

薄型抓斗成墙技术适用于填土层、砂层和砾石层等。该防渗技术具有防渗效果好，成本低，施工简单等优点。采用薄型抓斗成墙技术施工时，可将防渗墙划分为几个槽段，分期挖槽、浇筑混凝土，采用跳孔法进行施工。

4.5 导向槽施工工艺

混凝土防渗墙施工时需要设置导向槽。导向槽沿防渗墙轴线设在槽孔上方，用以控制造孔方向，支撑上部孔壁，其净宽一般等于或略大于防渗墙的设计厚度80～60 mm，高度以1.5～2.0 m为宜。基础开挖期间，先用全站仪对管道进行定位和放置，找出防渗墙的中心线，用石灰在中心线的一侧绘制导槽的坡顶和脚趾线，然后在导槽的顶部绘制挖掘设备。只有基础槽完工后，方可切割斜坡。混凝土浇筑前，必须对松散的地面进行加固，以确保导槽的稳定性。导槽的设计过程必须符合下列技术要求：（1）导槽必须与隔板中心线平行，偏差应小于或等于1 cm；（2）导槽上部高度的总偏差不能大于1 cm；（3）在施工完成且混凝土强度达到一定水平后，导槽间净距应不大于15 mm。

5 结语

水利工程的防渗效果直接影响着整个工程的施工质量。防漏处理效果是衡量工程是否符合水利工程施工标准的重要指标。实际工程中，应提高水利工程的防渗能力，改善工程质量，进一步推动我国水利事业的发展。