水利工程防渗施工技术应用的要点分析

张福和

（六盘水市水利水电综合服务中心，贵州 六盘水 553000）

0 引言

我国富源辽阔的土地面积以及分布众多的河流资源，其内部蕴含着极大的水资源，但要想对这类资源进行合理运用，并保障其实际效益有效发挥，就需要针对地方实际情况来建设相应的水利工程设施，以此来满足水资源合理化配置，实现可持续发展，并为提高社会经济发展水平奠定坚实基础。水利工程建设可以实现对水资源的有效循环利用，保障人民生产生活，减少洪涝灾害的发生。但针对工程建设时所展现出的渗水问题，则需要相关单位部门引起足够重视，充分研究分析问题根源，积极学习与落实先进防渗技术，保障工程质量的同时，避免建设问题的出现，满足工程要求标准，提高水利工程施工技术水平，推动我国水利工程建设发展。对此，本文对水利工程防渗施工技术应用的要点分析进行研究。

1 防渗漏施工技术在水利工程施工中的重要性

渗漏，作为水利工程建设施工中一种最常见的问题和现象，它不仅影响着水利工程整体质量和安全性，同时也间接性地联系着人们的生产生活安全。而且在现代化社会进步发展的今天，这种问题还会对企业自身造成不利影响。首先，建设质量不合格，一方面是降低自身经济效益，另一方面则是影响建筑企业在市场中的竞争力，对日后发展和进步产生诸多限制因素。其次，随着社会进步发展，越来越多的水利工程建设单位在新时期社会背景下取得了良好发展条件，同时也在不断提高自身建设水平和建设技术，逐渐开始将重心放在水利工程防渗漏技术上面，目的就是加强对水利工程渗漏问题的完善力度。所以，不管是在水利工程未来发展进步方面，还是在自身防渗漏技术水平方面，相关建设单位都应该意识到防渗漏施工技术应用的重要性，不断提高自身技术水平[1]。

2 水利工程防渗施工技术应用存在的问题分析

2.1 水利工程设计问题

一套完善的工程设计对以后的施工有着至关重要的作用，它决定着后续工作的施工进度和施工质量。例如，建设工程队在对进行防渗工作时，要预先设计合理的防渗方案，因为工程建筑在设计最初都做成的是空心的建筑板，无法对建筑体的防渗漏效果做到切实保障，另外还有工程伸缩缝设计不合理，伸缩缝偏大或者是偏小，也会导致其慢慢出现渗水的现象，还有传统的设计方式，会使顶部和底部的面积发生碰撞出现裂缝，这些问题都是目前所发现较为严重的问题，也会在很大程度上影响建筑体的整体质量。

2.2 施工方案设计不科学

水利工程在具体施工以前都需要按照施工环境等诸多因素进行方案设计，这样既可以避免不必要的资源浪费，同时也能确保防渗漏效果。但是，目前好多施工单位在具体施工以前都没有根据相关要求标准科学设计施工方案，以至于造成方案在设计完成以后没有涉及防渗漏方面的专业技术，从而导致施工场地以及施工地质条件等因素为后续防渗漏作业埋下很多不确定性因素。另外，在施工前没有按照方案设计进行材料选取，以至于造成水利工程设施在后期使用时因为诸多因素破坏水利工程防渗层结构，进而发生渗漏现象[2]。

2.3 施工技术问题

虽然目前我国建筑行业各项技术水平取得了突破性的进展，并且相较以前也有很大提升，但是由于起步较晚，所以在技术落成方面还有很多的不足。而且目前大部分的施工人员专业技能都相对偏低，很难满足现代化建设需求，另外，一些施工单位没有建立严格的考核机制和培训制度，导致现有施工人员防渗漏专业技术得不到更新，仍采取传统施工技术，不仅满足不了现代水利工程施工要求，同时还无法保障房屋后续是否渗漏。

2.4 施工材料问题

作为水利工程建筑必要条件，多数施工单位都没有意识到施工材料管控的重要性。而且施工材料管控人员责任意识都相对欠缺，没有按照规范要求和标准选择合适的施工材料，甚至在材料进场前不对其进行仔细核验，导致大量不合格的施工材料流入施工现场，防渗漏得不到保障，水利工程整体安全性和稳定性也得不到保障；管理层将重心放在建设利益上面，为了更好地提高经济收益而忽略了水利工程材料质量，甚至使用不合格的防渗材料进行施工作业，这样不仅降低防渗效果，还为水利工程设施后续使用埋下巨大安全隐患。

3 水利工程防渗施工技术应用措施

渗水问题，是水利工程建设当中比较容易出现的现象，如果渗水问题在工期开展前得不到提前预防完善，或者是施工作业中得不到有效解决的话，将会直接影响到水利工程施工质量、缩短水利工程施工寿命等，甚至会间接导致其出现其他问题，从而造成严重危害。因此，在水利工程建设作业中，从根本上解决渗透问题极为重要，其不仅关系到整项建设工程后期开展落实，同时还直接关系到国家经济发展以及民生安全。为强化防渗效益，目前常用到的防渗技术主要有垂直铺膜防渗技术、深层搅拌桩防渗墙技术等，科学合理的防渗工作与技术落实，会有效强化地基承载能力、保障工程质量、减少开挖量，实现岩基与建筑物基础强度结合，但由于其工程涉及领域广泛与各方面限制因素，还需要对其进行深入研究分析。

针对水利工程建设施工常出现的渗漏问题，现基于其问题核心进行深度研究分析，并站在发展角度与工程实际效益角度对防渗施工技术进行全面研究，制定防渗技术科学合理应用措施，保障水利工程防渗效果提升。

3.1 垂直铺膜防渗技术

此项技术在防渗加固工程中的使用，主要是先使用垂直开槽机进行挖槽，根据工程设计要求整理好沟槽以后，再对其进行整平，目的是为了后续铺膜工作的进行，在达到铺膜标准以后，就可以使用挖槽机牵引膜逐步开始铺膜工作。虽然铺膜工作较慢、耗费工期长，但是最为关键的一步，另外在进行铺膜作业时一定要轻拿轻放，防止其受到损坏，并且膜的首尾处要衔接好，使用缝合的方式来进行稳固，保持针距相同且适中，保障膜的首尾处结合充分，对铺过膜的位置要及时将膜顶、膜底处进行填土，进行再次固定。之后，要将工程施工前设计好的回填料进行回填，此时基本要采用人工加机械的方式合作进行，这样做的目的就在于保障作业效率的同时，能减少回填过程中对膜造成的破坏，确保工程质量，防止出现渗透隐患。最后阶段就是要对工作面进行恢复，以此来形成连续塑模墙体，这样可以起到非常好的防渗作用[3]。这项技术的主要优势特点就在于利用塑膜自身防渗性能来实现防渗，并且防渗效果要相对明显且直接；还有就是塑膜整体性较好，适应变形能力强，价格较低，特别是在水利工程施工中，有较强便携性，是目前所使用的新型防渗技术材料之一。

3.2 振冲防渗板墙技术

这项技术在使用时有一定的局限性，基本上都适用于地质较为疏松的土层当中，然后在其中形成指定形状的防渗型墙体。这项技术在落实过程中，同其他技术一样，需要经过开槽、修建护堤、最终城墙这3 个不同的环节，但是整体工作却可以在同一时间内完成。其主要工作程序是首先使用振动器按照垂直角度反复进行高频率振动，冲击切头下沉，其次借助振动的力量将其挤压到土层当中，与此同时，周围的土层也会受到影响，从而逐渐被挤压的更加密实，最后进行接下来的辅助作业，使用高压冲切水泥浆连续振捣灌浆，这样可以使墙体更加充实，从而形成一道连续性强且紧密的防渗墙。这项技术主要的优势特点在于施工墙体薄、连续紧密度高，可以很好地提高施工速度，并且不会影响到防渗效果，造价低。

3.3 深层搅拌桩防渗墙技术

此项技术可以分为单头深层搅拌桩技术与多头深层搅拌桩技术两种，其中，单头深层搅拌桩防渗技术，基本上被广泛应用于深基坑防渗处理作业当中，但是由于单头深层搅拌桩防渗技术会受到不同施工地形、地质、施工机械等诸多条件因素影响与限制，很容易出现混凝土搅拌不均匀的现象出现，从而造成防渗墙体强度逐渐变低，而桩体的垂直度也会受到影响，并且难以保障；防渗墙的连续性能也比较差，会极大降低防渗效果。因此，为了有效避免以上问题出现，保障其防渗效果，现创新出了多头深层搅拌桩防渗技术，其主要原理在于使用双动力，甚至是多动力搅拌机对混凝土进行充分搅拌，然后进行喷切灌浆，这样可以很好地保障混凝土形成连续的墙体，从而强化墙体质量，防渗效果也更加明显[4]。

3.4 高压喷射灌浆技术

这项技术的落实与开展需要使用专门的机械设备对地基表面或者是岩层内部进行钻孔处理，当钻孔深度达到标准要求以后，会使用特殊喷嘴安装在高压浆泵的顶部，对钻孔附近土层进行喷射与固化处理。但是因为在喷射作业时会产生较大压力，从而对周边区域造成影响，使得实际作业面积要远远大于设计作业面。再加上其喷射的浆体主要是通过土石粒搅拌合成，所以在经过特定时间以后就会形成一种强度较高的凝结体，以此来改善原有土层持力结构，从而强化原本结构的防渗能力。

但是在落实此项技术时，需要注意一些特定事项，首先就是要对机械设备的管路系统与高压设备进行检查，且设备的压力和排量必须要满足施工设计要求；而管理系统的密封性要充分做好，所使用的喷射管体要具备良好的刚度；其次就是对喷嘴与管体内部进行清理，方便在喷浆作业中及时了解到地层情况，防止冒浆现象的出现。如果意外发生冒浆时，要及时清理掉内部沉淀泥渣，在进行旋喷时，可以使用冒浆来补灌已经施过工的桩孔，为了强化凝结体的密实度，可以提高喷射压力或者是降低回转速度；或者是复喷。在进行高压喷射灌浆时，要对其提升速度进行有效控制，防止对防渗墙质量以及浆液用量造成影响，如果提升速度过快的话会导致其出现空洞；而速度过慢的话则会造成资源浪费，所以为了有效避免以上问题的发生，应该要进行一定实验后再确定需要提升的参数。如果在进行高压喷射灌浆时突然出现灌浆压力下降、骤增、孔口返浆密度异常等情况时，要对其及时处理[5]。

3.5 土坝坝体劈裂式灌浆技术

这项技术的使用，主要是根据土坝内部各种应力的实际情况以及分布规律，然后选择适宜的灌浆压力灌入适量的砂浆，这样就可以实现对坝体裂缝的修复处理，同时可以形成一道连续且垂直的防渗泥墙，这种技术的主要优势在于可以很好地堵住坝体表面所存在的各种漏洞以及裂缝，以此来实现坝体防渗能力的有效提高。

3.6 卵砾石层防渗帷幕灌浆技术

此技术主要原理在于通过使用适量的水泥和黏土材料进行混合搅拌，从而形成一种特制的混合液体，再使用专门的机械设备进行灌注。但是这种方式与高压喷射灌浆技术有一定的区别，因为会受到地质因素或者是各种外在条件限制，所以很难独立成孔，因此大多数情况下会使用套阀式灌浆、打管灌浆等方式来实现此项技术的落实。而且这项技术在实际操作时很难控制灌浆的范围，所以为了更好地保障防渗效果，基本上都需要灌注三排孔洞来满足防渗要求。

3.7 链斗法成墙技术

首先用链斗开槽机进行开挖取土，将排桩斜着放置到指定深度，之后再使用泥浆进行护壁处理，最后浇筑混凝土，使其成为防渗墙体。但是这种技术限制条件因素较多，主要适用于粒径小于槽壁、砂土或者是内部含量小于25%的含石地层。

3.8 射水法处理技术

此项技术原理主要是通过高压喷嘴来释放出，高压力高流速的水对土层进行处理，之后按照后期施工要求与标准对土层进行修整，之后再使用泥浆进行护壁处理。待槽孔成型以后，建筑混凝土会逐渐形成一种薄壁的防渗墙。一般这种方式可以有效处理地下30m深左右的土层，应用范围在砂粒直径小于10cm 的砂砾、砂土或者是黏土层地质。

4 结语

综上所述，近几年水利工程事业与科学建设技术水平的不断发展，促使着现阶段使用的各种水利工程技术也取得了较大的进步。而要想实现水利工程质量的全面提升，强化水利防渗工作效益，就必须对造成堤坝渗漏的原因进行深度分析，并完善基础施工规范与体系，强化防渗工作，提高施工人员责任意识，从而保障工程施工质量达到预期。要对水利工程中的各个施工环节进行精细化管理，强化对以往不利因素重视程度，从根本上避免渗透问题的出现，减少后期工程维修弥补施工，从而降低不必要的成本支出，保障社会经济效益的有效提升。