《水利工程施工中防渗技术的应用》

发表时间:2020/7/24   来源:《建筑实践》2020年第7期   作者:吴建中
[导读] 针对我国部分水利工程因渗漏不能发挥原有作用甚至导致不良隐患等问题,
        摘要:针对我国部分水利工程因渗漏不能发挥原有作用甚至导致不良隐患等问题,梳理当前我国常用的水利工程防渗施工技术,依据技术优缺点、发展应用以及水利工程防渗原因,进一步阐述防渗技术的实际使用情况,并提出相应的技术改善建议,为有效提高水利工程工作质量做好铺垫。
        关键词:水利工程;防渗技术;施工技术
        引言:水是人类生产生活中最重要的资源,然而初始形态的水并不能满足于日常的生产和生活,这就需要借助一些常见的水利工程项目来实现对水量的调节和分配,这不仅可以满足社会建设,还可以有效的避免洪灾的发生。在水利工程项目的时施工建设中,堤坝、水闸还有渠道等部分由于长期处于浸泡环境,容易出现渗漏问题,这是不可避免的,也是值得重视的重中之重,如果不能有效的做好这部分的防渗处理,那么势必会直接影响到整体建设的质量和安全,甚至最终会威胁居民的生命财产安全。所以我们必须不断寻求水利工程项目防渗技术的应用与发展,才能实现其进步,成为利国利民的民生建设。
1水利工程渗漏原因
1.1建筑变形引起的渗水
        一些施工企业为追求利益,往往会在水利工程建设过程中使用一些已经发生变质的劣质材料,而水利工程因其使用和建设特点长期遭受水浸泡和自然灾害的冲击,长期在易腐蚀的环境中,劣质材料的使用往往会造成整个建筑物的变形,使原有结构变得更加不牢固,造成施工安全隐患。
1.2施工遗留缝隙
        水利工程即使是分包工程,一般也有着很大的规模,需要很长的时间施工才能完成所有项目,所以在施工过程中大部分水利工程会将整体施工面积进行划分,按照几个小部分逐步施工,再进行合并。而在这个施工过程中,由于各部分施工人员的专业能力和技术水平存在差异,就会造成施工完成后各部分的施工水平良莠不齐,施工效果和施工质量也不一致,而且各个部分间的连接可能会留下缝隙,造成渗水问题。由于这些拼接的施工缝隙间的模板并不坚固,也会造成工程项目的跑浆问题,出现蜂窝麻面,造成渗水问题。
1.3大面积渗水
        在众多的渗水原因之中,由于水利工程的施工质量没有达到相关标准而引起的渗水问题是最常出现的渗水问题。而且水利工程在建设过程中如果因为施工质量不合格而引起的排水性能不高会使水利工程项目无法达到泄洪和防洪的作用,更难以应对居民对日常灌溉生产的要求。在这种情况下,一旦遭遇自然灾害,或者水利项目建设中出现机械故障,那么整个建筑物都会出现安全隐患。而且如果建筑施工质量存在问题,则会导致在混凝土灌注阶段对建筑留下更大的缝隙,容易出现大面积渗水。
2水利工程防渗施工技术
2.1水利工程灌浆防治施工技术
        灌浆已经成为目前水利工程常用的防渗技术。其工作原理是利用压力的影响将可凝固的混凝土浆液浇灌进提前钻好的地方,一般多用于岩土的裂缝等,凝固后的浆液就会与周边材料融为一体,进而有效提高防渗功能。该技术使用范围广,一般会在要求较高或难度较大的工程当中。灌浆防渗施工技术一般分为以下3种类型。
2.1.1帷幕灌浆防渗施工技术
        其工作原理是对水利工程闸坝的砂砾石地基等展开灌浆处理,最终形成帷幕工程的防渗技术。在开展时,为有效降低地基地下水渗漏情况,其顶部一定要与混凝土闸的底板连接起来,而且底部要有一定深度的隔水层。这种技术一般会在地基的防渗施工中使用,例如砂卵石层地基等。
2.1.2高压喷射灌浆防渗施工技术
        其工作原理是利用压缩机的压缩空气在进行灌浆时会出现高速喷射情况,原有土层结构会受到影响而融入土壤结构,最终形成一种高质量的水固结体,进而提高防渗水平。该技术的优势在于使用设备相对简单、使用成本较低、成品质量高、防渗透作用强,所以效率高、使用范围广。缺点是如果使用的设备数量较多,且对土壤的要求更高,则会降低施工中可控性,易出现渗漏。


2.1.3劈裂灌浆防渗施工技术
        该技术一般在水利工程坝体防渗工程中使用。进行工作之前,先对坝体的实际应力情况进行分析,然后劈裂坝体的轴向以进行灌浆处理,熔浆与坝体融为一体后会形成防渗层,有效进行防渗。这种施工不但要重视其防渗作用,而且要降低成本。所以要从实际出发,谨慎选择施工技术和方式。
2.2水利工程防渗墙施工技术
        这种技术也较为常用,具有价格低、比较经久耐用且渗透可能性低等优点。以下阐述常见的防渗墙施工方法。
2.2.1冲击成槽法防渗墙施工技术
        其工作原理是,在工程进行作业的时候,利用冲击钻在目标部位开展冲击造孔处理,孔形成后往里面灌进浆液,而钻渣会通过正向或反向的循环方式排出孔外,然后再按顺序将打出来的孔进行整合,形成槽段,最后使用导管灌注混凝土。灌注过程一般分为3个步骤,首先灌注第一段,然后灌注第三段,最后灌注第二段,三段灌注完成后就会形成一段连续的混凝土防渗墙。该技术的适用地层范围要更广一些,任何土质都可使用,而且具有操作简单、质量可靠的优势。缺点是效率不高。
2.2.2锯槽法防渗墙施工技术
        该技术在进行作业时,首先需要用锯槽机将其倾角进行反复切割,而且要持续进行开槽处理。根据实际状况,前进速度应控制在范围0.8~5 m/h,结束切割后的碎石会跟着排渣系统一直运到外面,而且还会使用泥浆进行护壁处理,最后才会通过浇筑塑性混凝土而铸成一道高质量的防渗墙。这种技术具有很多优点,如质量较高、防渗墙更连续、效率更好,最后形成的墙体一般会有40 cm的深度。这种技术会普遍使用在卵石粒径的深度不超过10 cm的砂砾石地层。
2.2.3抓斗成槽法防渗墙施工技术
        其工作原理是采用液压抓斗机对地方展开挖槽处理,将里面的土层带出地面,反复操作后会出现槽段,要注意槽段的设计要有一定规格要求,其长、宽、高都需要符合规定。为使槽壁能够维持稳定的状态,会将泥浆放进里面,然后用导管进行浇筑,最后会形成混凝土板墙。这种土板墙一般有3段,进行施工之前要先对第一段进行浇筑,然后再浇筑第三段,最后浇筑第二段,三段浇筑完成后会形成一个板墙。这种技术拥有快速高效的施工特点,常用于土层表面等。但是这种技术也有不适用的地方,如岩层。如果在砂层中运用该技术,则要注意控制好水槽的降幅,一般维持在200 mm内,能够有效降低槽底发生沉渣的概率。而控制好槽水的方法是要对土导墙的形状进行有效控制,尽量做成一个矩形。
2.2.4多头深层搅拌法防渗墙施工技术
        在开展作业时首先使用多头深层搅拌机进行钻进,然后将相关的浆液放进土层中,重复搅拌处理,等到浆液与原有墙体充分融合会自然形成防渗墙。使用这种技术对成墙的深度有一定要求,一般最大为22 m。该技术具有操作简单、价格低下、质量好等优点,而且还不会出现浆液污染的情况。主要用在黏土、砂土和粒径在5 mm以内的较细沙砾层中。
结束语:
        水利工程在居民生产生活中发挥着至关重要的作用,然而因为水利工程项目的涉及面广、建筑施工流程复杂,建筑质量更加难以保证,防渗技术的飞速发展使水利工程项目施工质量更加完善。在施工前要做好充分的准备工作,根据现场的实际情况选择合适的防渗技术。做好材料的选择和存放,并根据施工过程中出现的实际问题进行具体的针对性的分析,以保证水利工程防渗施工的质量,推动水利工程的发展与完善,实现真正的利国利民基础建设。
参考文献:
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