论文部分内容阅读
【摘 要】随着水利事业的发展，地质条件优越、可选的水利工程地址越来越少。水利工程是促进民生经济的关键，在保证人们生活生产以及促进社会经济快速发展中起到重要促进作用。由于水利工程建设技术难度高，复杂度高，在施工中容易出现各类渗水问题，不仅影响到工程质量而且如果处理不及时可能导致巨大灾难。基于此，本文就水利工程施工中防渗技术进行分析与研究。
【關键词】水利工程；施工；防渗
引言
随着国民经济的快速发展，水利工程建设也得到了迅猛的发展与进步，其不论是在建设规模上，还是在建设种类和数量上，都获得了很大的提升。众所周知，水利工程是一种较为复杂的工程项目，其在涉及面与地域差别上，都比较大，所以，在兴建水利工程的过程中，保证工程项目建设的质量，是极为关键且必要的。然而，在实际的水利工程中，常常出现各种施工质量问题，而渗漏问题就是其中一个典型性的问题。所以，加强水利工程的建设，强化防渗漏施工技术的运用，对提升工程的经济效益与工程质量，延长水利工程的使用寿命，具有非常重大的意义。
一、水利工程防渗施工的必要性
水利工程关乎民生，当下，我国对水利工程基础设施的建设不断加大，特别是中小型水利和水电工程不断增多，其结构是多种多样，基本都是起着防洪灌溉或是人们生活用水等方面的作用，能否确保水利工程安全有效运行的主要因素是防渗技术的好坏，虽然我国水利工程的质量有所提高，但渗透破坏的现象还是时有发生，而这不但会对水利和水电的使用造成威胁，影响其实际工作的效率，甚至还会威胁下游居民的生命财产安全。所以我们应在水利工程的防渗处理工作中根据工程以及渗透问题的实际情况，采取合理、有效的处理措施，及时进行施工处理。
二、水利工程渗漏的形成及其原因
（一）穿墙管造成的渗漏
在水利工程的建设中，会有很多必不可少的穿墙管，但若是这些穿墙管道的焊接不紧密，则很容易造成渗漏现象。
（二）施工缝造成的渗漏
由于水利工程的施工面积一般都比较大，所以在施工时为了降低施工的难度，通常会将混凝土划分成几个小的区域，这就导致在这些区域之间容易产生缝隙，从而出现渗漏的现象。除此之外，如果在水利工程建设过程中出现模板的支撑不稳固，则极易造成跑浆现象的发生，最终导致缝隙渗漏。
（三）变形缝造成的渗漏
在水利工程的建设过程中，如果止水的位置没有固定好，使得其偏离了中心位置，在灌注混凝土的时候就会很容易产生振捣不严实的问题，从而导致水利工程出现渗漏现象。
（四）出现大面积的渗漏现象
在水利工程施工时如果基面周围的基坑没有符合要求，使得排水能力变差，一旦遇到强降水或雪天气、机械故障等时就会不能及时的将基坑里的水排出，当水面上涨时，垫层就会被淹没，从而使得水利工程的地板出现大面积的渗漏现象。还有，如果用没有搅拌均匀的混凝土进行灌注，工程就会很容易出现较大的缝隙，也会导致大面积渗漏现象的发生。
三、防渗处理施工技术的应用
（一）灌浆技术类型及其特点
1.高压喷射灌浆技术。 高压喷射灌浆的机理设计主要是先进行布孔，然后再利用钻机进行钻孔，还要将喷射管放置于管内，但是管内必须包含风管、水泥管及水管。喷射管主要是从孔内通过高压射流冲冲破土体来进行的。并通过喷射流将水泥浆液导入和被冲破的土体搅拌在一起只要将喷嘴向上抬起，水泥浆就会凝固，在地基施工中，依据设计的方向、厚度、深度及结构和地基凝结在一起，使其成为一个稳定的、壁状的凝固体，以达到防渗透的作用。在使用的过程中，可以根据不同的防渗需求和被灌地层的区别采用定喷、摆喷及旋喷等方式进行。这种灌浆法最大的优势是投资少、效率高、原料多、设备广，搭接防渗效果比较好。但是在施工的过程中不得不考虑其劣势条件，它对地质条件要求较高，使用的器具相对较多，在施工过程中，很容易出现漏喷现象。20 世纪70 年代，由日本引进高压旋喷灌浆法，80年代由山东省水科院研究试验将旋喷改为定向喷射灌浆，用于险库坝基防渗，取得了较好的效果并迅速在全国得到了推广。
2.卵砾石层防渗帷幕灌浆。卵砾石层的防渗帷幕灌浆大都采用粘土为主加少量水泥的混合浆液进行灌注，不同于在岩石中灌浆。卵砾石层灌浆难以形成自立的钻孔，故常采用套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆、打管灌浆的方法。
3.控制性灌浆。在当前的建筑工程中，混凝土可以说是一种标志性的建筑材料，随着混凝土的发展应用，使得我国建筑事业迈向了全新的台阶。然而就目前水利工程建设的实际情况而言，其中还是存在一定的质量通病。因此，为提升水利工程防渗性能，降低出现渗水现象的概率，因地制宜进行混凝土施工具有重要意义。当前在水利工程灌浆技术中控制性灌浆技术还属于新型技术，，大为提升了水利工程的防渗水平，在未来运用中前景广阔。控制性灌浆是在传统灌浆工艺基础之上进行改进创新的工艺，其能够有效地控制液压以及流量，并且其能够在保证质量和效率的同时，还能够对灌浆范围进行有效地控制，从而节约为建筑企业节约大量的成本，进而为提高水利工程的经济效益奠定了坚实的基础。
4.土坝坝体劈裂灌浆。土坝坝体劈裂灌浆是运用坝体应力分布规律，用一定的灌浆压力降坝体沿坝轴线方向进行劈裂，与此同时将合适的泥浆灌入进去，形成铅直连续的防渗泥墙，以达到堵塞漏洞、裂缝的目的，使得坝体内部应力重新分布，从而提高坝体变形稳定性。对于坝体施工质量差甚至出现上下游贯通的横缝的水利工程，一般要做全线的劈裂灌浆。
（二）渗透墙技术
当年已经进入到信息化时代，我国科技技术日异月新，在水利工程防水墙技术方面亦得到快速发展，取得了较大突破。防渗墙技术对于水利工程的作用至关重要，尤其是在垂直防渗方面更是得到广泛运用，具体施工中通常对墙体的厚度、渗透系数、柔性、耐久性以及单位而积造价都有非常严格的要求。在成墙工艺方而也有多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、射水法以及倒挂井法等工艺。防渗墙一般都是采用的槽板式，在施工过程中要将槽部连接在一起。在具体施工环节，针对水利工程的底部区域进行连续的地下混凝土墙施工不仅能够提升护壁的能力而且还能增加固壁的性能，但在施工前应根据工程需要科学设计防渗墙泥浆的各项指标。 1.多头深层搅拌水泥土法。具体使用步骤为：首先，在施工中多头深层搅拌桩机一次性多头钻进，其次，将装好的水泥喷射进土体之中进行搅拌均匀，待水泥浆液与土体之间实现有效融合后凝固成水泥土桩，进而将之连接成水泥土防渗墙以提升水利工程的防渗性能。此法的运用主要是针对水利工程中的粘土、淤泥层、砂土、砂砾层的防渗处理，具有操作简单、成本较低、效果明显、质量保障等优势，在水利工程防渗技术运用中较为广泛。
2.锯槽法。在施工中采用锯槽机的刀杆按照一定的倾角以一定的速度上下反复的进行切割，在这个过程中能够使用循环的方式将切割下来的土体排除到槽外，然后进行泥浆护壁。在防渗墙浇筑过程中，可以根据泥浆的材质对强度和抗渗系数进行调整，進而配置出符合工程需求的材料。在具体使用中，砂土层和粘土层运用较广，而且此法的应用不仅效率高而且效果良好，能够保障施工过程中的质量。
3.薄型抓斗。该技术是运用小型挖掘机作业构成抗体以后，再进行混凝土的浇筑，最终构成防渗墙体。薄型抓斗防渗墙技术对挖掘机的宽度有一定的要求，即30cm。在挖掘机工作的同时，对土壁喷射泥浆，继而构成保护土壁。利用该技术所形成的防渗墙，最大能够达到40m；在砂土含量比较高的地区，该技术的使用较为普遍。
4.射水法。使用射水法技术时，需要用的设备较多，最重要的是造孔机，可以利用造孔机成型器内的喷嘴喷射出水流对土层进行切割，孔壁的切割、修整通过成型器上下的运动进行，用泥浆进行护壁，经过成型器的运转，循环往复出渣，当形成槽孔后，在使用混凝土搅拌机将其放进孔内，薄壁防渗墙就形成了。其厚度值0.22-0.45m之间，保证深度值至少30m，成墙的垂直精度可达到1/300。这种方法在砂土、粘土及砂砾石地层中应用的较广，特别是1998 年洪灾后，射水法在国内重要堤防加固工程中作用更为显著。
结束语
水利工程在建设中渗漏现象较为普通且种类较多，防渗处理不及时对工程质量造成严重影响，轻则损害工程使用寿命，使之提前“退休”，重则引发巨大的人为灾害，群众生命财产将饱受损失。因此，在水利工程实际施工当中，应当正面渗漏现象，在施工前充分考虑到哪个环节或部位需要进行防渗处理，在具体施工中严格按照相关的技术标准和要求进行施工，将防渗处理落实到位以提升水利工程整体的防渗能力，保障工程质量不受损害。
参考文献：
[1]郭建华.防渗技术在水利工程施工中的重要作用[J].江西建材，2013，05：125-126.
[2]李刚.浅论菏泽市东鱼河水利工程施工中的防渗技术[J].中国水运（下半月），2014，03：236-237+239.
[3]由占龙.浅议水利工程施工中防渗方法及施工控制[J].黑龙江科技信息，2013，18：260.
[4]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用，2013，29：204-205.
[5]曾金拔.刍议水利工程中的防渗施工技术[J].黑龙江水利科技，2012，07：117-118.
[6]杨震.高压喷射注浆法防渗加固机理与施工技术应用研究[D].中南大学，2008.
【關键词】水利工程；施工；防渗
引言
随着国民经济的快速发展，水利工程建设也得到了迅猛的发展与进步，其不论是在建设规模上，还是在建设种类和数量上，都获得了很大的提升。众所周知，水利工程是一种较为复杂的工程项目，其在涉及面与地域差别上，都比较大，所以，在兴建水利工程的过程中，保证工程项目建设的质量，是极为关键且必要的。然而，在实际的水利工程中，常常出现各种施工质量问题，而渗漏问题就是其中一个典型性的问题。所以，加强水利工程的建设，强化防渗漏施工技术的运用，对提升工程的经济效益与工程质量，延长水利工程的使用寿命，具有非常重大的意义。
一、水利工程防渗施工的必要性
水利工程关乎民生，当下，我国对水利工程基础设施的建设不断加大，特别是中小型水利和水电工程不断增多，其结构是多种多样，基本都是起着防洪灌溉或是人们生活用水等方面的作用，能否确保水利工程安全有效运行的主要因素是防渗技术的好坏，虽然我国水利工程的质量有所提高，但渗透破坏的现象还是时有发生，而这不但会对水利和水电的使用造成威胁，影响其实际工作的效率，甚至还会威胁下游居民的生命财产安全。所以我们应在水利工程的防渗处理工作中根据工程以及渗透问题的实际情况，采取合理、有效的处理措施，及时进行施工处理。
二、水利工程渗漏的形成及其原因
（一）穿墙管造成的渗漏
在水利工程的建设中，会有很多必不可少的穿墙管，但若是这些穿墙管道的焊接不紧密，则很容易造成渗漏现象。
（二）施工缝造成的渗漏
由于水利工程的施工面积一般都比较大，所以在施工时为了降低施工的难度，通常会将混凝土划分成几个小的区域，这就导致在这些区域之间容易产生缝隙，从而出现渗漏的现象。除此之外，如果在水利工程建设过程中出现模板的支撑不稳固，则极易造成跑浆现象的发生，最终导致缝隙渗漏。
（三）变形缝造成的渗漏
在水利工程的建设过程中，如果止水的位置没有固定好，使得其偏离了中心位置，在灌注混凝土的时候就会很容易产生振捣不严实的问题，从而导致水利工程出现渗漏现象。
（四）出现大面积的渗漏现象
在水利工程施工时如果基面周围的基坑没有符合要求，使得排水能力变差，一旦遇到强降水或雪天气、机械故障等时就会不能及时的将基坑里的水排出，当水面上涨时，垫层就会被淹没，从而使得水利工程的地板出现大面积的渗漏现象。还有，如果用没有搅拌均匀的混凝土进行灌注，工程就会很容易出现较大的缝隙，也会导致大面积渗漏现象的发生。
三、防渗处理施工技术的应用
（一）灌浆技术类型及其特点
1.高压喷射灌浆技术。 高压喷射灌浆的机理设计主要是先进行布孔，然后再利用钻机进行钻孔，还要将喷射管放置于管内，但是管内必须包含风管、水泥管及水管。喷射管主要是从孔内通过高压射流冲冲破土体来进行的。并通过喷射流将水泥浆液导入和被冲破的土体搅拌在一起只要将喷嘴向上抬起，水泥浆就会凝固，在地基施工中，依据设计的方向、厚度、深度及结构和地基凝结在一起，使其成为一个稳定的、壁状的凝固体，以达到防渗透的作用。在使用的过程中，可以根据不同的防渗需求和被灌地层的区别采用定喷、摆喷及旋喷等方式进行。这种灌浆法最大的优势是投资少、效率高、原料多、设备广，搭接防渗效果比较好。但是在施工的过程中不得不考虑其劣势条件，它对地质条件要求较高，使用的器具相对较多，在施工过程中，很容易出现漏喷现象。20 世纪70 年代，由日本引进高压旋喷灌浆法，80年代由山东省水科院研究试验将旋喷改为定向喷射灌浆，用于险库坝基防渗，取得了较好的效果并迅速在全国得到了推广。
2.卵砾石层防渗帷幕灌浆。卵砾石层的防渗帷幕灌浆大都采用粘土为主加少量水泥的混合浆液进行灌注，不同于在岩石中灌浆。卵砾石层灌浆难以形成自立的钻孔，故常采用套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆、打管灌浆的方法。
3.控制性灌浆。在当前的建筑工程中，混凝土可以说是一种标志性的建筑材料，随着混凝土的发展应用，使得我国建筑事业迈向了全新的台阶。然而就目前水利工程建设的实际情况而言，其中还是存在一定的质量通病。因此，为提升水利工程防渗性能，降低出现渗水现象的概率，因地制宜进行混凝土施工具有重要意义。当前在水利工程灌浆技术中控制性灌浆技术还属于新型技术，，大为提升了水利工程的防渗水平，在未来运用中前景广阔。控制性灌浆是在传统灌浆工艺基础之上进行改进创新的工艺，其能够有效地控制液压以及流量，并且其能够在保证质量和效率的同时，还能够对灌浆范围进行有效地控制，从而节约为建筑企业节约大量的成本，进而为提高水利工程的经济效益奠定了坚实的基础。
4.土坝坝体劈裂灌浆。土坝坝体劈裂灌浆是运用坝体应力分布规律，用一定的灌浆压力降坝体沿坝轴线方向进行劈裂，与此同时将合适的泥浆灌入进去，形成铅直连续的防渗泥墙，以达到堵塞漏洞、裂缝的目的，使得坝体内部应力重新分布，从而提高坝体变形稳定性。对于坝体施工质量差甚至出现上下游贯通的横缝的水利工程，一般要做全线的劈裂灌浆。
（二）渗透墙技术
当年已经进入到信息化时代，我国科技技术日异月新，在水利工程防水墙技术方面亦得到快速发展，取得了较大突破。防渗墙技术对于水利工程的作用至关重要，尤其是在垂直防渗方面更是得到广泛运用，具体施工中通常对墙体的厚度、渗透系数、柔性、耐久性以及单位而积造价都有非常严格的要求。在成墙工艺方而也有多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、射水法以及倒挂井法等工艺。防渗墙一般都是采用的槽板式，在施工过程中要将槽部连接在一起。在具体施工环节，针对水利工程的底部区域进行连续的地下混凝土墙施工不仅能够提升护壁的能力而且还能增加固壁的性能，但在施工前应根据工程需要科学设计防渗墙泥浆的各项指标。 1.多头深层搅拌水泥土法。具体使用步骤为：首先，在施工中多头深层搅拌桩机一次性多头钻进，其次，将装好的水泥喷射进土体之中进行搅拌均匀，待水泥浆液与土体之间实现有效融合后凝固成水泥土桩，进而将之连接成水泥土防渗墙以提升水利工程的防渗性能。此法的运用主要是针对水利工程中的粘土、淤泥层、砂土、砂砾层的防渗处理，具有操作简单、成本较低、效果明显、质量保障等优势，在水利工程防渗技术运用中较为广泛。
2.锯槽法。在施工中采用锯槽机的刀杆按照一定的倾角以一定的速度上下反复的进行切割，在这个过程中能够使用循环的方式将切割下来的土体排除到槽外，然后进行泥浆护壁。在防渗墙浇筑过程中，可以根据泥浆的材质对强度和抗渗系数进行调整，進而配置出符合工程需求的材料。在具体使用中，砂土层和粘土层运用较广，而且此法的应用不仅效率高而且效果良好，能够保障施工过程中的质量。
3.薄型抓斗。该技术是运用小型挖掘机作业构成抗体以后，再进行混凝土的浇筑，最终构成防渗墙体。薄型抓斗防渗墙技术对挖掘机的宽度有一定的要求，即30cm。在挖掘机工作的同时，对土壁喷射泥浆，继而构成保护土壁。利用该技术所形成的防渗墙，最大能够达到40m；在砂土含量比较高的地区，该技术的使用较为普遍。
4.射水法。使用射水法技术时，需要用的设备较多，最重要的是造孔机，可以利用造孔机成型器内的喷嘴喷射出水流对土层进行切割，孔壁的切割、修整通过成型器上下的运动进行，用泥浆进行护壁，经过成型器的运转，循环往复出渣，当形成槽孔后，在使用混凝土搅拌机将其放进孔内，薄壁防渗墙就形成了。其厚度值0.22-0.45m之间，保证深度值至少30m，成墙的垂直精度可达到1/300。这种方法在砂土、粘土及砂砾石地层中应用的较广，特别是1998 年洪灾后，射水法在国内重要堤防加固工程中作用更为显著。
结束语
水利工程在建设中渗漏现象较为普通且种类较多，防渗处理不及时对工程质量造成严重影响，轻则损害工程使用寿命，使之提前“退休”，重则引发巨大的人为灾害，群众生命财产将饱受损失。因此，在水利工程实际施工当中，应当正面渗漏现象，在施工前充分考虑到哪个环节或部位需要进行防渗处理，在具体施工中严格按照相关的技术标准和要求进行施工，将防渗处理落实到位以提升水利工程整体的防渗能力，保障工程质量不受损害。
参考文献：
[1]郭建华.防渗技术在水利工程施工中的重要作用[J].江西建材，2013，05：125-126.
[2]李刚.浅论菏泽市东鱼河水利工程施工中的防渗技术[J].中国水运（下半月），2014，03：236-237+239.
[3]由占龙.浅议水利工程施工中防渗方法及施工控制[J].黑龙江科技信息，2013，18：260.
[4]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用，2013，29：204-205.
[5]曾金拔.刍议水利工程中的防渗施工技术[J].黑龙江水利科技，2012，07：117-118.
[6]杨震.高压喷射注浆法防渗加固机理与施工技术应用研究[D].中南大学，2008.