试论水利水电堤防工程防渗施工与质量管理

曾艳

湖北省汉江河道管理局 湖北 潜江 433199

1 渗透原理分析

1.1 大面积渗流

大面积渗流的原因一般是因为降雨天气，因为降雨天气会带来极大的水量，这些水量会在基坑中累积起来，导致水位上升淹没垫层，也就是底板的位置，如果没有及时进行排水处理，就会影响到基坑的土质结构，进而导致沉淀现象，为后来的施工带来诸多的安全隐患，因为水利工程一般涉及面较大，所以工期较为漫长，而且有着明确的指示标准，可能在这个过程中会面临着带水进行施工的处理方案，这就会导致渗流问题带来的负面影响逐渐扩大。

1.2 施工缝

施工缝是渗流问题最严重的区域，其防水性能并不强，严格来说，施工缝并不是指“缝隙”的意思，而是在浇筑混凝土的这个过程中，因为要采用分段浇筑的方式，其中产生的时间差会导致出现先后的顺序，混凝土之间就会自然的形成接缝，如果浇筑的质量不过关，时间没有把握到位，那么混凝土的凝固时间也会受到影响，与后来浇筑的混凝土之间就会形成一个结合面，这个结合面就被称为施工缝，而就如同我们在前文中所叙述到的混凝土搅拌问题，因为质量不过关，混凝土就会出现材质疏松的情况，这样在混凝土的结合面就会出现明显的接茬，导致缝隙处容易渗水，尤其是施工缝中包含了许多杂物或是浮灰，都会降低施工缝的密度。

1.3 变形缝

变形缝包涵伸缩缝、沉降缝以及防震缝，从名称上就可以看出，变形缝是后三者的总称，因为在修筑过程中，建筑一般会因为外界的某种因素而出现形体变化，可能是因为建筑本身带来的压力，或是周遭环境的气候影响，例如风蚀、水蚀等等，变形缝是为了给建筑变形提供一定的空间而特殊设计的缝隙结构，而渗水原因主要是因为止水带没有固定好，包括混凝土如果搅拌不够均匀，振动密度不足，导致材质受损，也会导致变形缝的质量下滑。因为要为建筑变形提供变形空间，所以变形缝的空间密度较大，只能在外界采取渗透墙的防水措施，或者是加强灌浆技术，变形缝渗流目前是最常见的渗水环节[1]。

2 防渗技术选择以及要点掌握

2.1 高压喷射

施工中防渗工作做得怎么样，对于后续的工程修筑质量有着很大的帮助，目前关于水利水电工程的堤防防渗工作虽然有很多的方式方法，但是具体如何实行还需要因地制宜，特殊的地理环境下灵活变动合适的防渗手段，而通用的技术就是高压喷射防渗墙施工技术的研究，这也是使用效果非常客观的一门技术，高压喷射防渗墙施工技术就是利用浆液高压工具对堤防土层进行破坏，从而提高土层内的密度，这样就能增强其防水的渗透能力，可以理解为将疏松的土壤进行压实，土质之间的颗粒物结合度提高，水分在侵入的过程中就会降低速率。

除此之外，还需要使用钻孔机进行钻孔，然后堆空洞内进行灌浆处理，高压浆液就能快速地进入到土层内，加速土层的硬化，可以更好地提高其防渗能力，高压喷射防渗墙施工技术的重点就在这个环节，而压实土壤是附带条件，高压喷射防渗墙施工技术具有使用成本低廉，且使用效果极高的优点，非常适用于大部分情况下的水利水电工程建设，具有非常优秀的经济效益。

2.2 劈裂灌浆

劈裂灌浆防渗施工技术也是水利水电工程建设中不可或缺的一个环节，灌浆技术虽然提高了水利堤身的防渗能力，但也给建筑本身带来了很大的压力，这种压力是以点作为分散的，所以在互相的距离中很容易出现劈裂的现象，其结果就是导致裂缝的产生，所以需要重点关注灌浆的比例细节，劈裂灌浆技术也需要进行钻孔，步骤与高压喷射防渗墙技术较为一致，都是通过先钻孔，然后进行灌浆，但是不同的地方在于后续的处理，需要对坝体进行劈开，然后再接着加入凝固型较强的浆液，这样就改变了坝体的内部结构，并且能够有效提升坝体本身的防渗能力，不过这一门技术的使用因为针对性强，所以需要大量的建筑信息作为支持，不然很容易对坝体造成大面积的破坏，为了避免这种情况，就需要根据信息了解清楚堤防的参数情况，然后才能科学的展开劈开操作。

2.3 混凝土防渗

混凝土防渗施工技术距离研究至今已经有了60年的历史，其特点在于垂直性施工，在前文中我们多次提及混凝土的相关问题，因为这一门技术是直接与建筑质量挂钩的，混凝土防渗透施工技术主要分为两类，根据实际情况灵活使用，以厚度作为区分，为浅薄型与深厚型，一般的混凝土防渗墙的厚度在15cm左右，而这也不过是浅薄型的基础深度，采用浅薄型与深厚型是根据施工深度进行判断的，深厚型的施工深度在浅薄型的十倍以上，具体的墙体厚度还需要现场进行土质数据的采集以后，由施工方与设计方共同进行判断，这是因为施工范围较大且强度较高，但是混凝土防渗墙施工技术可靠性最高，但是对于技术要求很大，才能确保防渗效果达到最佳效果。

2.4 帷幕灌浆

帷幕灌浆防渗施工技术对于灌浆的比例要求十分严格，在浆液的制作环节需要提前制定配比方案，确保浆液具有足够的流动性与凝固型，然后需要技术人员在制定的施工位置进行钻孔，重复灌浆步骤，灌浆的流动性越强，越能起到填补坝体裂缝的效果，而其凝固性是为了在流动过程中与裂缝能够进行充分融合，凝固性确保的是浆液的快速硬化性能，使用帷幕灌浆防渗施工技术，需要对岩基强度有一个明确的认知，采用帷幕灌浆防渗施工技术的特点，就是为了稳定提升坝体的抗渗性，所以裂缝填补得是否牢固，是确保浆液能够切实发挥性能的关键[2]。

3 水利水电提防工程防渗质量管理

3.1 合理选择防渗施工技术的应用

对于水利水电堤防工程的质量管理，技术人员需要了解具体的漏洞问题，有针对性地进行展开，才能确保工程质量不受到诸多因素的影响，在施工管理方面，人为因素带来的问题是最难控制的，加强对于人员的管理最为关键，首先的问题就是一线工作人员对于防渗问题的意识过于薄弱，他们大多出身于基层，对于施工方面的职业素养不高，普遍存在着认为与个人无关的思想，其实水利水电工程过程中施工环节非常复杂，这样的认知不仅会降低工程质量，而且还会为他们带来安全隐患，所以对于人员的管理，首先要从一线工作人员的身上找问题，只有施工队伍能够做到齐心协力，才能加快施工速度与保障工程质量，相关的展开要围绕着如何培养安全意识与防渗意识这两点作为前提，然后以培养一线工作人员的技术能力作为中心去做好管理工作。

具体的可以在内部加强一线工作人员的沟通交流，例如定期组织交谈会，或是施工宣传讲座，要让一线工作人员正确认识到防渗处理的重要性，明白防渗施工与他们的人身安全是息息相关的，要让他们明确安全漏洞的表现形式与详细种类，帮助他们了解到如何处理的措施与方案，这从综合角度而言就提升了他们对于防渗措施的理解与能力，在此基础上还需要合理的选择防渗施工技术的应用，不同工程所需要考虑的情况不同，要因地制宜，技术人员要详细采集关于提拔周边的环境信息，例如土质结构，植被覆盖率等等，这些信息都能够帮助技术人员判断出应该采取什么种类的防渗施工技术，以上提出的两点一个是关于土质疏松，一个是关于降水流失，都能够帮助技术人员准确判断出坝体在各种情况下遭遇渗流可能会出现的问题分类，对于防渗的措施采取，要以预防为主，处理为辅。

3.2 加大对工程的监督力度

防渗的监督管理要以现场实际情况作为标准，因为水利工程项目庞大，所以会涉及非常多的技术人员共同参与，其中最多的就是一线工作人员的数量，而且因为一线工作人员直接对现场负责，所以对于他们加强监督是十分有必要的，不少一线工作人员存在有怠工的工作态度，并且在现场施工方面常常会出现操作犯错的情况，操作犯错大多是一些小问题，可是小问题积累多了，便很有可能会留下严重的安全隐患，尤其是对于防渗施工技术方面，大多需要一线工作人员拥有足够细心的操作与态度，在这样的情况下，就不能依靠传统的多层联系的管理方式了，而是需要针对防渗施工处理特别成立一个单位进行监督，考虑到因为施工环节步骤繁杂的因素，且涉及的工种分类较多，监督单位的人员挑选应该从各个部门之间混合组成，这一单位的重点就在于直接对施工人员进行负责，这是对外的监督方式。

而对内的监督工作主要依靠信息处理展开，对外收集到的施工信息要做好相关的记录工作，内部各管理层之间以此可以得到详细的施工内容，就可以更好地了解到对外监督单位的工作情况，同时内部监督工作也是确保工程推进不会脱离计划的重要保障，他们是站在宏观角度上去分析与管理施工环节出现的各种问题，内部管理也需要多找负责对外施工的单位了解情况，如果对外监督单位的负责力度不够，就需要内部监督的管理者们去敲响警钟，这就是一种互相制约的监督关系。

3.3 主要防渗施工的质量控制

关于防渗施工技术的质量控制，混凝土施工技术的几个要点我们需要掌握，因为大多防渗措施应用效果不到位，根本原因就在于混凝土施工技术的使用没有注重细节，在这一点上与其前文中提及的几种技术原理几近一致，所以在这里我们采用混凝土防渗施工技术为主进行分析，提供有利改变的相关技术：

3.3.1 在施工以前，需要技术人员对施工区域的环境条件有一个清楚的认识，这就需要采集大量的环境信息，而软土地基是施工环节的一个大问题，关于其如何处理，已经是水利水电工程常见的一个阻碍了，因为土质松软的话，其渗水能力就会很强，对于防渗处理要求更为严格，土质的气密性不高，一旦遭遇雨水冲刷就会出现地面沉降的问题，对于地基施工非常不利，甚至会直接决定整个建筑未来的施工方向，所以我们要利用好软土地基的特点去解决。

软土地基在开挖过程中很容易出现裂缝或是塌方的情况，带来的损害是大面积的，与其他施工技术的展开起到很强的连锁反应，为此要科学的选择处理方式，首先在软土地基上的施工区域进行槽孔长度的规划，槽孔要根据导墙下侧的所在位置进行展开，合理的做法是打出5cm的土体深度，然后进行粉喷桩处理加固，与此同时，为了提高底面的高度，还需要将泥浆的施工方位往上提升，若是在这一环节中遭遇到塌方问题，就需要采用水泥黏土处理好软土地基下的泥浆，甚至可以采用挖掘的方式进行直接施工。

3.3.2 因为防渗处理十分复杂，所以过程中常会有施工位置的遗漏，尤其是体现在对槽这一施工环节，具体问题需要重复一下挖槽这一步骤的执行，在挖槽过后要尽快展开回填工作，这样才能在槽中进行混凝土的快速搅拌，等待搅拌完毕后才能进行详细的开挖工作，所以在施工时候可先进行水泥彭润技术，预先灌浆[3]。

3.3.3 混凝土防渗施工技术在实际应用情况中的特点在于受到环境因素的影响需要及时采取方法变化，这也是为何防渗施工环节为什么步骤较为复杂的主要原因，受到环境影响出现的问题一般是机械损坏，所以在防渗施工之前，技术人员需要对设备的使用情况进行调查，确保设备是否存在故障，是否需要维护等等状态，做好设备的检修工作，才能确保施工进度的推进与有效的质量控制，同时对于混凝土的原料采用标准也需要严格遵循相关规定使用，这不仅是为了保障工程质量，也是为了一线工作人员的人身安全。原材料的质量控制可以根据材质的选用进行，例如采用矿渣硅酸盐水泥或是天然细沙作为搅拌，还可以加入粉煤灰，这样就能在确保混凝土流动性过关的基础上延长凝固的时间。