防渗技术在水利工程施工中的应用

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年2月第6期   作者:陈子龙
[导读] 水利工程的作用在于可以通过控制水流来防止洪涝灾害
         陈子龙
        北京金河水务建设集团有限公司 北京 101300
        摘要:水利工程的作用在于可以通过控制水流来防止洪涝灾害,同时还可以实现水资源的合理分配,中国的南水北调工程就是以调控水资源为目的的一项重要的水利工程,水利工程的质量在一定程度上决定着我国的民生建设和未来发展。当前水利工程经常出现渗水现象,造成水资源的浪费,影响了水利工程的工作效率,因此有关部门一定要结合当前的渗水技术做好水利工程防渗工作。
        关键词:防渗技术;水利工程;应用;
引言
        水利工程对满足生产生活用水、防洪减灾、农田灌溉等发挥着巨大作用,也是推动经济社会发展和保障国家粮食安全的基础设施。科技的发展与社会的进步推动了水利工程新型技术的不断应用,对延长工程服役年限、提高施工质量和促进水利事业发展等具有积极作用。当前,水利工程的类型多样且存在的问题很多,其中渗漏作为最主要、最普遍的问题,不仅对工程的正常使用造成严重影响,无法充分发挥水利工程的功能效应,而且对下游居民安全与农业生产构成潜在威胁。因此,加强防渗技术的应用研究以及实施科学有效的防渗措施具有重要意义。
1在水利工程中使用防渗技术的价值
        在水利工程中,进行具体建设之前,必须由相关的设计部门进行详细的设计,其图纸包含了建筑结构图以及具体的施工图纸,包括剖立面图等,且还包含了施工技术、施工准备以及施工管理等各个方面的内容。在国家的发展过程中,科技强国成为发展的主题,并将其作为推动经济发展的强有力的引擎部分,使越来越多的科技成果涌现出来,并且将其实际运用在具体施工中,这也在很大程度上使水利工程的施工技术水平得到了提升。目前水利工程的建设,对河流流域的整治,工业的持续发展与生产,农业的生产与灌溉以及防洪蓄洪、水力发电等各个方面,都发挥着至关重要的作用。这些方面都关系到国家的经济发展与建设以及人民生活的正常所需。在水利工程中,其渗漏现象是当前相关的施工企业以及政府管理部门需要高度关注的重点质量问题。加之在进行具体施工的过程中,有诸多因素对其施工质量产生严重影响,导致工程建设质量的不达标。比如,水利工程中大坝基础、大坝的主体部分均发生程度不同的渗透现象。对工程的运行效率、质量产生较大影响。若没有对其进行及时处理,将会随着时间的推移,使渗漏现象不断加重,最终影响到相关人民群众的财产与生命安全,使相关企业需承担较大经济利益,并制约了经济的长时间稳定发展。由此可见,在水利工程的具体施工中,做好防渗技术的监督与使用,对于保障水利工程的价值发挥以及经济的可持续发展有着不可替代的作用。
2影响水利工程渗水的因素
        1)施工因素。水利工程具有参建方多、工艺复杂、周期长、规模巨大等特点,所以实际工程中分包现象比较常见。水利工程采取分包形式时能够在一定程度上加快施工进度,但不同企业施工水平与防渗技术的差异致使无法很好的衔接各个施工工序,并对建设项目安全施工埋下了隐患。其中,水利工程模板粘合不牢固使得施工过程中出现不紧密的现象最为常见,大面积渗水对水利工程施工产生严重影响。(2)结构改变因素。施工过程中受企业管理、施工材料等因素影响,往往会改变实际工程结构。因此,施工材料的变形为实际工程最为常见的现象,工程结构的改变通常会引起渗水问题。(3)大范围渗水因素。实际工程中,施工质量未达到设计要求也会引起大范围的渗水问题,并且引起大范围渗水的因素较多,一般有施工工艺、材料质量、技术水平等。
3水利工程中防渗技术分析
        3.1高压喷射灌溉防渗透技术
        几乎当前所有的水利工程都会运用到高压喷射灌溉防渗透技术。其又分为后注浆法和钻杆法,在用后注浆法进行防渗处理的时候,会通过高压喷射灌浆的方式来清理抛光嘴注浆后的位置,这样做的目的在于让注浆口和裂缝进行吻合,提高喷浆灌注的精度,在用钻杆法进行防渗处理的时候,是用钻孔清理干净孔内的杂物,然后再实行注浆密封处理。

高压喷射灌溉防渗透技术的工作原理在于通过对路基结构进行处理,减少工作面的占据量,让工程表面基础结构极可能完整,从而实现更好的防渗效果。这种防渗技术具有操作方便、适用性强的优点。
        3.2土坝坝体劈裂灌浆防渗技术
        针对土坝坝体的渗漏问题劈裂灌浆技术的适用性较强,该技术能够充分考虑坝体的应力分布特征,把浆液利用浆泵灌注至沿坝体轴线布置的孔内。这种技术也可以明显改善坝体应力的分布情况,提高泥浆与坝体之间的渗透作用以及相互挤压应力,由此保证坝体的稳固性。坝体劈裂灌浆过程中要考虑裂缝的差异情况及坝体的实际条件,对于不同的工况采取相应的解决措施。若坝体部分区域分布有裂缝且比较均匀,施工过程中可以采取部分灌浆的处理方式;若坝体存在的贯通性裂缝较多,并且坝体质量较差,对此需要实施全线劈裂灌浆的处理方法。目前,坝体劈裂灌浆技术在水利工程施工中的应用较为广泛,该项技术能够明显提高坝体的密实性,工程实践中其防渗效果良好。
        3.3卵砾石层帷幕灌浆防渗技术
        卵砾石层帷幕灌浆防渗技术同其他防渗技术相比具有一定的特殊性,卵砾石层帷幕灌浆防渗技术在应用的时候,需要结合管和灌浆套阀灌浆法一起进行运用,使用的材料为水泥浆和黏土灌浆材料的混合物,在将材料注入裂缝中的时候使用的是三排灌浆孔同时倒入的形式,通过这种防渗技术可以很好的加强灌浆对于裂缝的加固作用,其特殊性表现在该技术容易受到地理环境的影响,适用性要差一些,通常被用来集中解决水利工程中的渗流问题。
        3.4帷幕灌浆防渗技术
        在水利工程中使用帷幕灌浆防渗技术具有良好的防渗效果,但对于配制浆液要求高,为保证配制浆液能够达到施工要求,需要在配制环节上严格控制,保障每个环节准确落实。浆液配制应当具备一定流动性和凝固性。配制后在钻孔岩层缝隙中注入浆液,静置一段时间后,待浆液完全凝固,有效提高基岩强度,让基岩结构得到巩固,保证基岩整体性,提高基岩防渗作用,一般情况下,灌浆技术主要可以分为GIN灌浆、纯压式灌浆以及封闭灌浆三种方式,要根据工程具体情况加以选择,使用最适合工程的方法,保障严格把关灌浆施工以及钻孔施工,从而保障灌浆质量,提高基岩防渗效果。
        3.5混凝土防渗技术
        混凝土防渗技术较为常见,主要原理是通过控制防渗墙厚度,让墙段紧密结合,大幅提高堤坝的防渗效果,除了具备防渗作用外,还能对已渗透的堤坝加固处理,避免出现再次渗透。防渗处理后能够保证堤坝稳定于安全运行状态,提高堤坝安全性,不会影响周围环境。混凝土防渗墙要依据工程的防渗需要和施工工艺划分为深厚型以及浅薄型。一般情况下,浅薄型深度约为10~20m,厚度保持10~25m,在堤坝工程中使用。深厚型厚度为60~80m,甚至可以达到130m,主要应用于30m以上的大坝中。
结束语
        综上所述,水利工程的防渗能力在一定程度上决定水利工程的使用寿命,影响水利工程的经济与社会效益,然而当前中国的有些水利工程仍然经常出现渗水问题,影响水利工程防渗能力的因素有很多,其中防渗技术十分重要,为此有关施工人员一定要掌握好相关防渗技术,严格按照施工标准结合实际情况对防渗技术进行选择,从而保证水利工程具备一定的防渗水能力,提高水利工程的使用效益。
参考文献
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