楊洪泉

（福建省蒲城縣水利水電技術隊，福建蒲城 353400）

防滲施工技術在水利工程中的應用

楊洪泉

（福建省蒲城縣水利水電技術隊，福建蒲城 353400）

水利工程事關國計民生，事關百姓安康，發(fā)展民生水利工程是造福人民群眾的有效途徑。近年來，我國的水利工程事業(yè)取得了長足的發(fā)展，水利工程數(shù)量與規(guī)模與日俱增。新形勢下，水利工程建設的施工技術及其安全性也面臨著更高的要求，水利防滲技術逐步成為大眾關注的焦點。文章針對防滲技術在水利建設工程中的應用做了相關分析，以期同行指正并推動水利工程防滲施工技術在此基礎上再出征、再攻堅。

水利工程；防滲技術；灌漿技術；應用

0 前 言

當前，我國水利事業(yè)正處于快速發(fā)展的戰(zhàn)略機遇期及大有作為的黃金發(fā)展期。

我國經(jīng)濟轉型升級對水利工程建設提出了新要求，發(fā)展新型城鎮(zhèn)化也對水利工程建設提出了新要求，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化亦對水利工程建設提出了新要求，生態(tài)文明建設、創(chuàng)新社會治理均對水利工程建設提出了新要求。

水利事業(yè)與廣大人民的根本利益息息相關，然而水利工程的滲漏現(xiàn)象卻屢見不鮮。

由此證明，現(xiàn)代水利工程建設過程中，防身施工技術仍亟待重視并完善，水利工程一旦發(fā)生滲透事件，不但會影響到水利工程的整體施工進度與質量，還將給建設單位與社會帶來極大的經(jīng)濟損失，嚴重者甚至可威脅到人民生命財產(chǎn)安全，因而筆者認為，加大對于水利工程防滲施工技術的研究具有重要的民生意義。

1 水利工程滲水原因

水利工程滲水原因有以下3個方面：大面積滲水；施工縫的影響和變形縫的影響。

1.1 大面積滲水

水利工程發(fā)生滲水現(xiàn)象的主要原因是在對地基周邊的基坑進行施工時未按規(guī)范操作，施工過程中未按規(guī)范進行質量控制管理，如基坑開挖后，未按常規(guī)進行釬探，未采取必要的排水措施，造成基坑集水，使得地基表面的排水功能受阻，倘若遭遇強降水天氣，則會導致基坑內(nèi)的水無法有效排出，從而造成大面積的滲水現(xiàn)象［1］。

1.2 施工縫的影響

在工程建設實際中，尤其是規(guī)模較大的水利工程施工，為了方便起見，實際操作中常將一個工程分配為小單元來進行施工。

此類施工條件下容易出現(xiàn)施工縫隙或變形縫，在后期處理過程中，因為操作不細，施工縫的契合未按設計、施工技術方案、工程驗收標準來執(zhí)行，如此極易導致施工縫處的滲水事件。

1.3 變形縫的影響

施工中模板牢固系數(shù)欠佳，或因水利工程使用周期過長而生成變形縫隙時，此時較易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象［2］。

變形縫的普通應對方法為將縫隙以水泥封閉。但在處理過程中未注意到縫隙中央需要黏隔離層，從而使得基面與防水層間未形成良好的隔離狀態(tài)，無法幫助分散封鎖所需承擔的應力。

2 水利工程防滲施工技術

水利工程防滲施工技術涉及到2個方面：灌漿技術的應用和防滲墻技術的應用。

2.1 灌漿技術

主要包括2個方面：

2.1.1 灌漿技術的應用

灌漿技術歷來就是水利工程建筑地基處理過程中常用的手段，尤以壩基加固或防滲處理中使用的最為廣泛［3］。

事實上，絕大多數(shù)的大壩與水庫的地基需經(jīng)特別處理后，才可達到穩(wěn)定標準與防滲要求。隨著我國水利建設的不斷發(fā)展與擴張，可用于建造實力工程的天然地基數(shù)量是少之又少，灌漿技術在水利工程建設中的地基處理與防滲環(huán)節(jié)中發(fā)揮了其獨特的優(yōu)勢。

但灌漿技術的施工工藝較一般的施工技術復雜，其所涉及的施工材料也較多。因而在防滲施工的實際操作中，應根據(jù)水利工程實際情況來進行鑒別與選擇。

但化學高分子材料、水泥、黏土是現(xiàn)代灌漿技術中不變的主體材料，防滲施工中采用水泥灌漿，可簡化施工技術，縮減施工成本，再者由于水泥結石后的硬度較高，有一定的抗損壞性［4］。

另外，黏土灌漿也是使用較為廣泛的手段，值得注意的是，所采用的黏土不宜選用普通沙地的松土，而以穩(wěn)定性高，吸水性強的黏土作為灌漿材料為宜，此外，通過灌注高分子化學灌漿材料進行堵漏止水也得到了廣泛的運用。

2.1.2 灌漿技術的施工要點

主要包括4個方面的內(nèi)容：

2.1.2.1 鉆孔

鉆孔時的孔頭大小應根據(jù)工程實際進行選擇。

首先應進行測量放線，該項工作為鉆孔的重點，其直接對孔位的準確度、垂直度、基準面標高產(chǎn)生直接影響。

為保障鉆孔深度的一致性，建議為每個樁位的地面設置標高，護筒與鉆具的中心應重合，偏差≤2cm，鉆孔時需保證成孔中心始終與樁位中心對準，保證鉆孔壁的均勻性，按照標準鉆孔率與逐漸加密的方式進行操作，如此便可將先前所鉆之孔作為后續(xù)鉆孔的參照，亦可進行比對，以便于盡早發(fā)現(xiàn)鉆孔質量問題。

2.1.2.2 鉆孔沖洗

因鉆孔時，孔內(nèi)的雜質可能因此殘留于孔內(nèi)，若不將殘留物沖洗干凈則有可能對后續(xù)灌漿造成影響。

所以，鉆孔結束之后應及時沖洗巖層的裂縫及孔洞，宜用壓力水沖洗表面污物，使其充分濕潤，但不得留有水跡，沖洗壓力需根據(jù)裂縫的大小與孔洞深度進行調(diào)整，否則將造成因沖洗力度不適而造成的裂縫變形或沖洗不凈［5］。

2.1.2.3 壓水試驗檢查

壓水試驗為灌漿施工的前期準備，壓水試驗可測定巖層單位的吸水率，針對巖層的滲透性進行綜合分析，以為后期的灌漿工作奠定牢固的基礎。

2.1.2.4 灌漿

目前，灌漿可分為循環(huán)式與純壓式兩類。

循環(huán)式灌漿可使孔內(nèi)的漿液保持循環(huán)、流動狀態(tài)，還可避免水泥沉淀，可收獲良好的灌漿效果；施工人員可根據(jù)回漿液與進漿的相對密度差來判斷巖層對水泥的吸收性，循環(huán)式灌漿多用于以水泥和黏土為主要材料的灌漿中。

純壓式灌漿的操作相對簡單，但孔內(nèi)漿液的流速慢，極易沉淀而致縫隙或管路阻塞，該方法主要用于裂縫較大、鉆孔深度＜15m、吸漿量大的條件下［6］。

灌漿時可通過適當加大壓力來增加漿液固結的硬度系數(shù)，提高防滲效果。漿液的濃度不是一成不變的，應據(jù)巖層對漿液的吸收情況來調(diào)整。

2.2 防滲墻技術

主要包括2個方面的內(nèi)容：

2.2.1 防滲墻技術的應用

防滲墻技術有助于縮減施工成本，涉及的施工工藝較多，如鋸槽法成墻工藝、地下連續(xù)薄防滲墻施工技術等［7］。

另外，中國水電五局首創(chuàng)的“連續(xù)取土振動沉模防滲墻施工技術”經(jīng)過專家的成果鑒定與應用論證后，被專家一致認定為是一項可保證墻體厚均勻，使其表面光滑，提高地下連續(xù)墻的防滲性能，還可縮減施工成本，降低環(huán)境污染的防滲技術革新，該技術的可操作性已在內(nèi)蒙古海渤水利樞紐工程得到了有效驗證。

該技術適用于粉細砂、砂礫石、砂性土、砂層等地質條件，可滿足以上地質條件下31m深混凝土防滲墻施工技術的需求，且該技術無需泥漿進行固壁，尤其適應于沙漠地段的節(jié)水環(huán)保工程建設。

防滲墻技術主要應用于滲透系性較差、耐久性能好的防滲工程，由于泥漿的具有固壁性能，防滲墻施工主要利用各類挖槽機械，于地下開挖出適當深度與寬度的溝槽，將所需材料澆注入內(nèi)，如此便可形成具有防滲、擋土、承載重力的連續(xù)性地下墻體。

2.2.2 防滲墻技術的施工要點

主要包括5個部分：

2.2.2.1 鉆進

鉆頭開啟時向下鉆取的過程中所產(chǎn)生的沖擊力可粉碎較為堅硬的巖石塊，一般采用鋼繩式?jīng)_擊鉆，鉆頭鉆進后可形成孔槽，亦可壓實槽孔雙側的松散層。

2.2.2.2 固壁

前文已經(jīng)提及過泥漿的固壁作用，施工中常需在松散的地基開挖出一道長槽，在泥漿本身特性的作用下，可使槽孔保持一定的穩(wěn)定性而不至于坍塌。

泥漿的滲透力，由于地基本身就存有一定的縫隙，因此，槽孔內(nèi)的泥漿可滲透至周邊的地基土中，待泥漿在孔隙內(nèi)凝固后，可提升松散地基的抗壓性。

此外，附著于孔壁上的泥皮也使得槽孔的穩(wěn)定性大為增加。

2.2.2.3 混凝土澆筑

因混凝土具備易性佳、流動性好的特征，再加上澆筑時可借助導管內(nèi)外混凝土與泥漿之間所形成的壓力差來填充泥漿空間，由此生成地下連續(xù)性防滲墻。

澆筑混凝土時應檢查是否預留孔洞，確保鋼筋、模板、預埋件等無變形或移動，澆筑前應徹底清理雜物，建筑應連續(xù)進行，如有特殊情況則應盡量縮短間隔時間，積極防范掉管、提脫、串槽、斷樁等防滲外墻混凝土澆筑中常出現(xiàn)的意外［8］。

2.2.2.4 聯(lián)合防滲作用

鉆機鉆擊巖層打造孔槽時，鉆機可對周邊的松土層造成擠壓力，地集中的泥漿凝結后所形成的固力，泥漿形成泥皮，可維持槽壁的穩(wěn)定，在三者的共同作用下可形成聯(lián)合防滲壁壘。

2.2.2.5 垂直度

垂直度對于射水法造墻、開槽機連續(xù)槽法造墻、深層攪拌樁防滲墻3種造墻技術而言均是施工重點，垂直度關乎所施工的防滲墻的軸線定位是否準確。所以，施工期間應嚴格按照施工技術規(guī)范來對軸線位移偏差、左右偏差、鉆孔灌注樁孔斜率來進行測算與記錄。

一旦發(fā)現(xiàn)偏差大于正常范圍，應立即采取措施進行糾正，保證準確定位防滲墻墻體軸線。否則將導致墻底銜接不實、斷墻的發(fā)生，增加施工縫隙而造成集中性滲漏。

3 結 語

水利工程施工中的防滲處理技術多種多樣，每種技術均各有利弊，操作中應根據(jù)實際情況進行選擇，但灌漿技術與防滲墻造墻技術仍為水利工程防滲處理最常用手段。

在進行水利工程的防滲處理時，可結合施工地的具體情況，積極選用上述兩種技術，挑選適合的施工材料與施工技術，施工中應對防滲建設工程開展全程技術與質量監(jiān)督指導跟蹤服務，對分部工程的每個單元工程進行嚴格驗收并簽證，針對項目工程質量實行周期性檢查，發(fā)現(xiàn)質量問題者，應會同監(jiān)理對施工單位進行批評，并督促其進行返工處理。

隨著水利工程建設的不斷擴大，未來的水利工程必將面臨更大的挑戰(zhàn)，必須做好迎接新困難的準備，不斷加強對于水利工程建設的研究，以進一步完善利國利民的水利工程建設，不斷改善水利基礎設施條件，提高水資源的利用率，為現(xiàn)代化建設添磚加瓦。

［1］王玲麗，劉學良.淺析水利工程建設的特點及在實際中的應用［J］.黑龍江科技信息，2011（05）：151.

［2］敬海峰，王寶，韓雪東.水利工程防滲處理施工技術應用的探析［J］.黑龍江科技信息，2010（09）：239.

［3］陳明霞.高壓噴射灌漿技術在水利工程建設中的應用［J］.科技風，2010（19）：180.

［4］李冰.防滲處理施工技術在水利工程中的應用［J］.科技風，2011（17）：172.

［5］李彩紅.水利工程防滲處理施工技術應用的探析［J］.河南水利與南水北調(diào)，2011（08）：154.

［6］崔毓.探析建筑施工中預防裂縫及滲漏的有效策略［J］.山西建筑，2012，38（10）：128－129.

［7］張寶真.中小型水利工程施工技術管理的分析和探討［J］.中國高新技術企業(yè)，2011（09）：105－106.

［8］張桂東，韓嘯，趙珺.淺談水利工程防滲施工處理技術應用［J］.科技資訊，2011（14）：47.

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1007－7596（2014）08－0058－03

2014－01－21

楊洪泉（1964－），男，福建浦城人，助理工程師。