水利工程中的防渗施工技术

　　水利工程是人们在生活及生产中根据实际需要而对水资源的运行方式进行改造的工程，对于减缓洪涝灾害的危害程度及对水资源的合理利用都起到了非常重要的作用。目前我国的水利工程有大、中、小型之分，但在这些水利工程中很大一部分在运行一定时间内都会有坝体和坝基渗漏的病害发生，从而导致水利工程的正常运行受到影响，同时下游人民群众的生命和财产安全也受到一定的威胁。所以针对于渗漏病害的发生，应及时采取科学有效的加固处理措施，使水利工程得以健康运行，并发挥其应有的作用。

　　1 水利工程防渗施工技术应用的必要性

　　建设水利工程的主要目的是更好的进行水的调节和运用，所以，必须要建设高质量的水利工程，只有这样才能合理控制水源并最高效的利用，还能减少洪涝灾害发生的频率。在水利工程建设中科学的选择防渗技术，能够大大的提高工程建设质量，对于建筑工程的健康可持续发展有着非常积极的作用。

　　此外，水工建筑防渗方面的施工具有较强的系统性和专业性。并且，水利工程的施工条件是比较恶劣的，地形也比较多变，在这种条件下开展防渗施工必然要克服很大的困难。所以，要求防渗工作人员具备很高的专业技术水平，在施工前必须做好相应的准备工作，做好现场勘察，依据实际状况，确定最科学、合理的防渗施工方案，这有利于水利工程建设质量的提高。

　　2 防渗施工过程中存在的问题

　　现今的水利工程建设中，应用防渗技术开展工作时需要克服很多困难，这几乎决定着水利工程防渗施工的质量，也关系到水利工程后续的正常使用。问题一般表现在下列几点：首先，水利工程的防洪性能不满足有关标准的规定，堤坝部分常常会发生渗漏;其次，进行防渗技术的确定时，未结合实际的施工情况，导致防渗技术方案适应性差，降低防渗质量;再次，水利工程施工人员的专业水平太低，对于各种相关技术了解的也不够深入，这使得防渗施工的效果降低，时常出现渗漏问题;最后，在水利工程防渗施工技术应用中，防渗材料及设施选择不当，也严重影响着水利工程的防渗效果。

　　3 防渗墙的应用分析

　　3.1 多头深层搅拌水泥成墙防渗施工技术

　　在设置防渗墙时，较常用的一种施工方式是多头深层搅拌水泥成墙技术，这一防渗施工工艺的质量很高，特别是开展地下防渗施工时，其优势表现的尤为明显。使用这一方式进行施工时，也不会产生污染，一般在粘土、淤泥、沙土以及砂砾层地质中应用较多，且这种工作方式成本很低。所以，其发展前景不可估量。要使用多头深层搅拌桩机开展多头钻进工作，保证水泥能够深入到土体的深层，在拌合之后，能够让土体与水泥浆液充分融合，形成强度较高的水泥土桩，桩与桩之间是联系的，这便会产生水泥土防渗墙。现今，多层深层搅拌城墙防渗施工工艺的应用范围极为广泛，因为它有着很好的抗渗性和抗压性，且成本也比较低。

　　3.2 锯槽法成墙防渗施工技术

　　进行防渗墙的施工工作时，较常使用的工作方式还包括锯槽法。该方法借助的是连续成槽原理，便于工程质量的控制，墙体的抗渗性能相当好。这种工作方式的成墙深度较大，所以在粘土、砂土和砂砾质土中都能够应用。施工的步骤为：将锯槽机的刀杆以合适的倾角自导孔内做上下切割，在这个过程中进行开槽，移动速度要在0.8m/h～1.5m/h。通过反循环或者是正循环的工作方式把切割下的土体残渣慢慢的清理出去，还要用泥浆护壁来开展混凝土浇筑工作，这样便会产生一个宽约0.2m～0.3m的防渗墙。使用的主要设备为锯槽机，其主要构成为行走底盘、刀杆及支架加压系统、排渣系统、动力及传动系统、起重设施及电气控制系统等组成，传动的方法通常包括机械式和液压式。各种型号的刀杆都能够根据实际情况进行组合。

　　3.3 链斗法成墙防渗施工技术

　　链斗法成墙防渗技术一般用于土质为粘土、沙土、砂砾石含量在30%以内的土层中。用这种方法施工时，要应用链斗式开槽机排桩上方的旋转链斗开展取土工作，还要把斜置的排桩下放至成墙深度，最后使用开槽机进行土方的开挖工作，并采用泥浆护壁的方法。链斗法成墙技术中浇筑方式与锯槽法几乎一样。其槽的宽度一般控制在16cm～50cm之间，深度控制在10m～15m。

　　3.4 射水法成墙防渗施工技术

　　在粘土、砂土或者是粒径不超过100mm的砂砾石底层时，一般会使用射水法成墙技术。射水法成墙技术的工作原理是使用造孔型成型器的喷嘴射出高速的水流，实现土层的切割。然后借助成型器的上下运动将孔壁切割修正，还要用泥浆进行护壁，最后进行出渣工作。产生槽孔后，就要开展水下混凝土或者是塑性混凝土的浇筑，最后产生薄壁防渗墙。这种施工技术的城墙厚度一般在0.22m～0.45m，深度在30m左右。

　　3.5 薄形抓斗成墙防渗施工技术

　　在粘土、砂土以及卵石的防渗施工中，一般会应用薄形抓斗成墙防渗工艺。具体工作步骤是使用斗宽是0.3m的薄型抓斗开展土槽开挖工作，还要用泥浆护壁，再用塑性混凝土或者是自凝灰浆浇筑后就会产生薄壁防渗墙。薄形抓斗施工方式的成墙深度最高可达40m。

　　4 水利工程防渗施工技术

　　在水利工程的防渗施工中，只有结合工程中的实际问题选择合理技术工艺和新材料，才能取得最好的防渗施工效果，确保水利工程建筑功能的发挥，延长使用寿命。在防渗施工中，第一是要找准水源;第二是应堵引结合，以合理的堵水、排水方式，把水源排出，才能解决渗水问题，避免水利工程建筑造成安全隐患;第三是坚持注堵结合原则，首先对渗水缝进行注浆，将周围的薄弱部位先修补好，以提高水利工程建筑的强度和密实度，然后再进行堵水。

　　4.1 高压喷射灌浆

　　灌浆技术的重要组成包括高压喷射灌浆防渗施工方式，如图1所示。这项施工所使用的设备简单，工作效率也比较高，并且原料较廉价，最重要的是搭接防渗性能非常好。可是这种施工方式对于地质环境有着严格的要求，若把握不好，则极易导致喷浆问题。其工作方法主要是利用高压水泥浆的射流冲击力将地层破坏，这便会使水泥浆液与灌底层的土颗粒充分混匀，最后产生固体状态的结体。这一防渗技术根据被灌地层结构的不同及防渗要求的不同可以分为定喷、摆喷及旋喷。

　　4.2 土坝坝体劈裂灌浆

　　这种工作方式是分析坝体的应力分布后对其注入适当的灌浆压力，这便会使坝体顺着坝轴线的方向裂开，灌注一定量的泥浆后，就会产生连续的防渗墙，发挥堵塞漏洞、切断软弱层、增加坝体防渗性等多项功能。使用这种施工技术时，也能借助浆、坝的互压或湿陷作用，使重力分布更均匀，提高坝体结构的稳定性。

　　4.3 控制性灌浆

　　这种方法是随着科学技术的进步而发展起来的一种新型技术，属于改良后的灌浆工艺，通过对传统的灌浆施工进行改进，做技术上的处理，然后再控制浆液压力与流量，在控制好施工质量的同时，扩大灌浆的有效区域，加快工程施工进度，提高企业的收益。

　　结语

　　在水利工程建设中，防渗技术的应用是非常重要的，在实际应用中要结合工程的实际情况，选择适合的施工方法，进行综合性的治理。期间还要做好材料的质量控制，一切以控制好水工建筑物防渗质量为目标。在水利工程建设过程中，要加强施工质量管理，从根本上保证水利工程建设质量。

　　作者：王永利 来源：中国科技博览 2016年16期