水利水电工程防渗技术施工要点探析

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年第10期   作者:蓝日豪
[导读] 水利水电工程是社会发展的重要组成,关系着人类的日常生活和生存活动。水利水电工程的渗漏问题长期存在于建设过程中,危害工程的整体质量和人民的生命财产安全。
        摘要:水利水电工程是社会发展的重要组成,关系着人类的日常生活和生存活动。水利水电工程的渗漏问题长期存在于建设过程中,危害工程的整体质量和人民的生命财产安全。针对不同的渗漏现象引发的原因进行探讨,深入研究水利水电工程的防渗施工技术,提高防渗技术水平,推动水利水电工程长久、稳定的发展。
关键词:水利水电工程;防渗技术;施工要点
        水利水电工程作为社会经济发展的重要部分,对防洪、水资源利用起着重要作用,影响着人们的日常生活质量和生产活动。水利水电工程必须保证施工质量,除了做好抗震性和稳定性工作外,还需要消除水利水电工程的渗漏现象,做好防渗工作,避免重大安全事故的发生,对于已经发生渗漏的地方,需要及时采取解决措施,避免造成更大的损失。水利水电工程企业需要不断提高防渗技术水平,保障水利水电工程的建设质量,保证水利水电长久、稳定地运行。
1.水利工程施工中出现渗漏的原因
1.1施工缝引发的渗漏问题
        水利水电工程常常会由于施工周期较长、施工量较大,需要将其划分为几个区间同时进行施工,这种方法大大提高了施工效率,但同时也存在一些不足和缺陷,容易导致工程各区间出现缝隙,造成渗漏、漏水的现象。除此之外,板块不牢固的原因也会导致跑浆、蜂窝麻面问题出现,极大程度导致渗漏发生的可能性增大。
1.2穿墙管引发的渗漏问题
        在水利水电工程的施工环节中,常常会由于特殊的施工程序中需要采用的水管和传输管导致渗漏问题的发生。水管和传输管在施工过程中,需要穿过墙体与主体施工项目衔接,如果焊接不牢固将会导致渗漏缝隙发生的可能性增大。此外,混凝土浇筑施工也是影响水利水电工程渗漏现象发生的原因之一,如果在浇筑施工过程中振捣不过关、密实程度不合格,导致工程结构质量没有达标,将会使得工程整体稳定性和牢固性受到影响,从而引起麻面、蜂窝问题的发生,从而引发渗漏问题。
1.3 变形缝引发的渗漏问题
        所预留的混凝土变形缝较为薄弱,可以防止外界应力对水利工程造成不利影响,但同时增大了渗漏现象发生的可能性。渗漏一旦发生,将会对水利工程的整体质量和进度造成严重的影响。针对这类情况,水利水电工程在前期准备阶段中,需要对相应的建筑材料及设施做好防护措施,在建设过程中采购防水材料进行施工,降低水利水电工程渗漏现象发生的机率。
1.4 外界因素引发的变形缝
        除了施工过程中的各类因素对水利水电工程渗漏现象的发生起着影响作用,外界的各种自然因素也是导致渗漏现象发生的原因之一。工程的表体由于自然因素的存在导致变形缝的发生,且中心地带与止水带距离较远、稳定性差,很大程度增大了麻面、蜂窝现象发生的可能性。此外,在施工过程中,由于基面附近的基坑在施工过程中,没有按照相应的工程排水要求进行施工,导致大范围的渗水现象发生在地板位置,一旦出现降水天气或者机器损坏的问题时,将会使得基坑水位上涨,扩大渗水面积。部分变形缝起初由于面积较小、形态不规整,没有引起施工人员的高度重视,随着施工的推进,将会导致渗漏的面积逐渐扩大[1]。
2.水利水电工程防渗处理技术的应用
2.1 复合土工膜技术应用于水利水电工程防渗工作中
        在水利水电工程的施工过程中,采用复合土工膜可以有效解决渗漏问题。复合土工膜实际是一种轻型、延展性好、具有一定复合性特点的复合型材料,由于上述的优势,这些材料可以广泛应用于建设中。这些材料的价格较低、防水性能好,可以在水利水电工程中起到很好的防渗处理效果,降低防渗成本。在应用复合土工膜的时候,需要注意一些问题。在实际应用期间,需要根据实际情况选择土工膜的类型,由于复合土工膜的类型众多,选择科学合理的复合土工膜才可以最大程度发挥出防渗效果。后期,选择完合适的复合土工膜后,选择合适的接缝方式,保证复合土工膜与防渗体之间的缝隙被封堵,实现良好的接缝效果,避免发生渗漏的问题[2]。此外,需要针对复合土工膜进行必要的保护措施,消除各种因素对土工膜的危害,避免发生渗漏问题的可能性增大。
2.2防渗墙技术应用于水利水电工程防渗工作中
        在水利水电工程防渗施工中,防渗墙施工技术主要有冲击成槽法、抓斗成槽法、锯槽法、射水法、链斗法等,针对不同的水利水电工程选择合适的防渗墙技术。
2.2.1冲击成槽法
        针对水电工程的渗漏现象采取冲击槽法,利用冲击钻对坝体结构进行造孔,有效排出孔洞内部的残渣,保障孔洞内部的应用效果。采用注浆的方式处理孔洞,操作简单,可以有效保障施工的质量和可靠性,提升应用效果和改善目的,可以广泛应用于水利水电工程防渗处理。
2.2.2抓斗成槽法
        这种方法主要是利用液压抓斗机处理水利水电工程坝体结构的渗水现象,在事先规划好的位置形成合理的槽段,以便在该槽段内采用泥浆对其进行填筑,从而形成稳定的墙体,从而保证防渗处理具有良好的效果。这种方法操作起来具有高效性、施工时间少,但是,在施工过程中,特别是岩石层的施工处理容易出现沉渣问题,导致施工效果受到影响,因此,在实际施工过程中,需要重视施工现场的情况和施工的具体情况,在施工之前做好预防措施[3]。
2.2.3锯槽法
        锯槽法主要是通过割槽机在水利水电工程中进行开槽施工,除了和薄型防渗墙使用小型挖掘机不同以外,与其他技术在施工过程大体上都相同。锯槽法在槽边进行水泥浆液喷射可以使泥浆形成护臂效果,当逐渐成熟的泥浆护臂符合条件时,再进行混凝土浇筑工作时,将会提高防渗处理效果,提升水利水电工程施工质量,保证水利水电工程的运作安全。


2.2.4射水法
        射水法是针对黏土、砂层或者沙砾石构成的坝体结构进行施工的防渗技术,施工过程采用的设备主要是造孔机、混凝土搅拌机,三种设备共同运作,从而保证防渗墙施工的高效性、有序性,更好地发挥防渗墙的防渗效果。某些大型水电站建立在河流上,主要由土石坝构成,主要作用是用于发电、灌溉、防洪等,属于纵向围堰。筑坝土料结构主要采用砂性土、黏性土构成,采用射水法处理坝体结构能够更好保障其防渗效果,采用搅拌机使水泥浆液喷射到水利大坝的土层内,土体与水泥浆液融合后形成水泥柱,连接一起的水泥桩构成了防渗墙,很大程度保证了水电站的防渗效果,使土石坝结构的稳定性和牢固性得到保障。
2.2.5链斗法
        这种防渗墙技术采用开槽机开展施工,主要使用开槽机存在链斗的部分进行操作。在实际的施工过程中,针对所需要施工的区域进行开槽机排桩处理,按照防渗墙构建要求进行施工,利用链斗进行取土的同时,使用泥浆对防渗墙进行护臂处理,从而保障防渗墙的牢固性和可靠性。
2.3灌浆技术应用水利水电工程防渗工作中
2.3.1高压喷射灌浆技术
        在水利水电工程防渗施工过程中,高压喷射技术是施工应用中广泛采用的一种处理手段。在施工过程中,需要先完成钻孔施工,设置好钻出先导孔、钻出实验孔、钻出取浆孔;钻完孔后,按照水泥灰比例进行水泥浆体的调配,在水泥浆体性能和质量充分有所保障的基础上,通过实验搅拌机进行均匀搅拌后再过滤,再正式投入使用。向孔内注入适量的高压水浆,保障水泥浆和土体的融合,按照严格的施工顺序进行高压喷射灌浆,以保障水利工程防渗墙的性能,强化防渗墙的效果。在保障施工质量的同时,根据工程的实际施工情况调整灌浆的性能,科学合理的选择喷射方式,主要的方式有摇摆式、旋转式喷射,根据实际的施工特点和要求进行选择[4]。
2.3.2卵砾石层防渗帷幕灌浆
        这项技术应用于水利水电防渗施工过程中,首先要进行钻孔工作,按照工程标准设置孔深,并用风机、水枪清理干净孔洞。钻孔施工完毕后,将黏土和少量水泥混合形成浆液,用于灌浆施工。卵砾石层灌浆钻孔施工比岩石层灌浆施工较难,主要采用套阀管灌浆或者打管灌浆的方式进行施工。
2.3.3控制性灌浆
        控制性灌浆技术以传统的灌浆技术为基础,突破其不足和缺陷进行创新和调整,控制浆液的压力和流量以保证灌浆阻力、用量和面积可以得到有效控制,一方面显著提高了灌浆的效率,将灌浆限定在一定范围内,降低了企业的施工成本;另一方面提高了水利工程防渗施工的质量,很大程度降低了渗漏风险发生的可能性[5]。
2.4水泥搅拌技术
        水泥搅拌技术应用在建设领域的范围较广,可以有效避免施工过程中发生材料混乱的问题。针对砂土、淤泥等土层结构的坝体,使用水泥搅拌技术可以提高建筑材料的密实度,降低建筑发生渗漏现象的可能性。水泥搅拌技术主要采用深层水泥搅拌机进行施工,在实际的施工中,施工队伍根据实际的工程情况、施工材料和施工管理选择合适的施工设备。在环境复杂、恶劣的地区,水泥搅拌技术的应用可以极大程度提高施工效率和质量,降低施工材料的影响,缩短施工的周期,有利于施工队伍施工方案的制定。
3.水利工程防渗施工的把控方案
3.1准确设计变形缝
        水利水电工程进行防渗施工过程中,设计准确的变形缝可以有效保证防渗效果。变形缝的设计涉及“堵、涂、注”,在施工过程中流程繁杂、技术要求高、环节联系紧凑,在实际施工中易被施工人员忽略缝隙中心地带的设计和施工过程中隔离层的粘贴,做好这两方面的防护措施可以避免基体与防水面发生隔离的现象。另外,变形缝中加入木板条可以有效避免砂浆保护层出现不规则缝隙,导致无人注意逐渐扩大面积,造成严重的安全事故的发生[6]。
3.2挑选科学合理的防渗技术
        水利水电工程施工过程中的防渗技术属于较为关键的环节,在施工过程中,工作人员需要根据工程的实际情况进行防渗技术的深入研究和分析,根据研究的结构选择科学合理的放射处理技术。由于渗漏产生的原因各有不同,防渗技术应用的区域也有所差异,防渗技术需要有针对性、高效性地应用于实际工程的防渗处理工作中,才能真正保障水利水电工程安全和质量。
3.3检查工作要做到位
        在正式开展防渗施工之前,需要深入研究和分析渗漏现象发生的原因。有针对性地选择防渗技术,对工程进行全方面的检查,针对不同区域的渗漏情况要深入了解。检查工作最重要的区域注意集中在砌体和岩体堤坝,坝体结构和渗漏问题的发生注意集中在这两块区域,如果处理不好,将会导致大坝、堤岸崩塌的现象。需要有关施工单位高度重视检查工作,前期做好防范工作,避免后期不能及时处理。
结束语
        总而言之,水利水电工程在社会经济发展中占有重要地位。防渗施工技术影响着水利水电工程的整体质量,提高防渗技术可以有效保障水利水电工程的应用质量和延长使用寿命。施工单位针对渗漏发生的主要原因,选择不同的防渗施工技术,并合理使用变形缝的设计,有效保障水利水电工程的防渗效果,推动水利水电工程为我国人民的生活和生产服务。

参考文献
[1]杨光宇.水利水电工程防渗施工技术探讨[J].科技创新与应用,2020(08):133-134.
[2]郭俊利.水利水电建筑工程防渗堵漏的施工要点及施工技术探讨[J].工程技术研究,2020,5(03):273-274.
[3]向仕林.水利水电建筑工程防渗堵漏的施工要点[J].居舍,2019(25):1.
[4]练松涛.水利水电工程中混凝土防渗墙施工技术与质量控制要点构架[J].工程建设与设计,2019(03):141-143.
[5]周奕雪.水利水电工程防渗技术施工要点刍议[J].农家参谋,2018(22):227-228.
[6]廖增宝.水利水电建筑工程防渗堵漏的施工要点及施工技术初探[J].中国标准化,2017(12):177-178.
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