王宝文
林同棪国际工程咨询（中国）有限公司 重庆 401121
摘要：在水利工程施工期间，常出现堤坝渗漏的质量问题，对水利工程稳定性和寿命造成不良影响，造成水利工程无法发挥功能，甚至会引发安全事故。因此在施工期间要重视水库堤坝防渗漏施工，根据工程情况灵活选择施工技术，提高水利工程质量。
关键词：水利工程；水库堤坝防渗施工技术；分析
1水利工程水库堤坝防渗施工技术分析
1.1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。
1.2高压喷射防渗技术
该项技术是利用高压射流冲击喷射浆液至损坏土层，让浆液和土层充分结合，浆液固化后会形成防渗墙，起到防渗水的效果。该项技术能够对地基进行加固处理，使用前先钻孔施工，利用灌浆管喷射至土层，切合搅拌土层，改善土层的结构，提高稳定性。在浆液和土层充分融合后，可以形成固结体，能够达到防渗和加固的效果。
1.3劈裂灌浆防渗技术
使用该技术是利用浆液压力劈裂堤身形成裂缝，在裂缝中灌注高浓浆液。浆液能够在堤坝内形成铅直防渗帷幕，能够避免水渗透，满足水库堤坝的防渗需要。施工期间需要顺沿堤坝轴线进行排孔，让浆液压力能够将坝体劈裂，灌进浆液，让浆液可以流入坝体，达到良好的防渗效果。使用劈裂灌浆技术，能够将坝体裂缝和孔洞消除，从而改善堤坝防渗性能。该技术最大优势在于操作便捷，成本低廉，经济效益强。该施工技术用时短，短时间内可以处理堤坝渗水的问题。由于使用该技术选取原材料简单，能够显著节约运输费用，为水利工程节约成本，并降低施工难度，避免给环境造成污染。
1.4水泥搅拌桩防渗技术
应用该项技术主要依赖于搅拌机充分搅拌土体以及水泥浆，充分结合土体和水泥浆。在硬化之后得到搅拌桩防渗墙，该项技术操作简便，容易操作，且施工成本低，能够达到理想的效果。
1.5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。以某水库项目为例，其防渗墙设计要求如表1所示。
混凝土防渗墙范围 轴线长度 壁厚 顶标高 最大墙深设计 基岩埋深控制 防渗墙混凝土抗压强度 弹性模量
0+000～0+310 310m 60cm 80.00 28m ≥1.0m R28≥7.5MPa 80
表1 某水库项目防渗墙设计要求
1.6自凝灰浆防渗技术
使用该项技术要使用膨润土和水泥，添加适量缓凝剂搅拌，制作为自凝灰浆。一般情况下该项技术无法单独使用，需要和其他技术联合使用，作为其他技术的补充，能够达到巩固的良好效果。在施工布孔时，自凝灰浆可以作为护壁泥浆使用。在泥浆凝固后可以形成防渗层，提高堤坝的防渗能力，提高水利工程的质量，让水利工程避免受到渗水影响，保持正常运行。
2水利工程水库堤坝防渗施工技术的具体应用
2.1选择防渗方案
为保证渗漏位置堤身和堤基能够无缝连接，避免由于堤基防渗结构和堤身防渗结构的处理不当，造成渗透破坏，需要综合考虑，选择防渗方案。近年来，类似工程中垂直防渗由于占地面积小，防渗效果好，被广泛应用。在工程中选择水泥搅拌桩防渗施工技术和高压喷射防渗墙技术。其中水泥搅拌桩技术已经得到广泛应用，其造价成本低，操作简便，技术成熟，搅拌桩在加固处理后，水泥土渗透性显著好于天然土体，提高防渗透能力。同时成桩连续性良好，具有较高质量保障。水泥搅拌桩具有施工安全快速，无污染性，振动小的优势。但同时水泥搅拌桩防渗工程对于施工质量要求较高，必须要保证搅拌桩的垂直度，按照规范严格控制，桩身质量和施工质量受到地基影响较大，对成桩长度要求高。高压喷射防渗墙技术是利用高压水泥浆液对地层分割，让浆液和土层充分掺混，形成凝结体，具有良好的连续性，质量高。使用该项技术优势在于经验成熟，和水泥搅拌桩一样具有显著优势。但高压喷射防渗技术适应性更强，对成桩深度没有要求。同样对于技术质量要求高，需要根据土层选择合适的施工工艺和参数，才能保证施工质量，形成连续的墙体。因此水泥使用量多，造成该项技术成本较高。考虑到工程大部分堤段使用粉砂、黏土作为填筑材料，具有良好的水泥搅拌桩适应性，应用于工程中可以达到良好的防渗效果。综合考量投资问题，水泥搅拌桩无法实施，需要选择高压喷射防渗墙技术。
2.2现场试验
由于水利工程成因多，试验成果仅能参考。施工前进行工艺试验，验证施工技术的可行性。在场地内选择多根桩，在15d后进行开挖检查外观，测量桩径，在桩体取芯进行抗压强度试验，确保满足设计要求。根据现场试验结果确定施工方案的可行性，展开施工。
2.3施工方法
2.3.1布孔
根据设计图纸进行布孔设计，在轴线上设置0.4孔距，进行孔位的测量。对孔位进行测定，并使用木桩进行标记。
2.3.2配制浆液
按照1：1水灰比进行浆液配制，严格按照加水高度和加灰量控制，水灰比保持1.0，比重为1.5g/cm3。在充分搅拌后测控浆液的密度，安排专人测量记录，要求每罐一测。在集料斗和灰浆搅拌机中间设置过滤网，对浆液进行过滤，浆液无离析。在气温超过10℃后3h未用或者10℃以下5h未用，均按照废液进行处理。
2.3.3钻孔
在钻机稳定后对主轴垂直度进行核对，将布孔水平偏差稳定在2cm之内，钻孔垂直偏差要求≤1%。每钻进10m，需要测量一次垂直度，将垂直度控制在合理范围内，若发现偏差要立即纠正。固壁泥浆使用红黏土，控制比重稳定在1.4~1.6g/cm3。间隔10孔位设置干钻孔，取岩芯观察砂砾石层以及土层的厚度，修正地质资料，辅助选择施工参数，尤其是墙底和墙顶的高程数据。
2.3.4喷射注浆
完成钻孔后需要更换喷灌至设计高程，为避免喷嘴堵塞，在下管时进行1MPa使用压力送水，一边送水一边进行下管，将喷嘴调整至10°偏角设定范围。使用高压泵、泥浆泵、空压机进行高压空气和水泥浆的泵送，满足试验参数后，进行旋喷。喷射1min后按照设计要求提升，将注浆管分段提升，要求搭接长度长于10cm。在喷射过程中对注浆风量、注浆流量进行密切观察。充分冲洗注浆泵以及灌浆管，不允许有水泥浆液的残留。结束后，浆液会逐渐沉淀，可通过静压灌浆方法回填浆液至孔内饱满。
2.3.5注意事项
施工期间，随着浆液冒出地面，若浆液量小于注浆量1/5，为正常现象。若超过1/5或者无冒浆，需要分析原因采取正确措施。若出现停电事故或者设备故障，施工中不可避免会出现停喷，需要认真处理，否则由于浆液凝固会造成墙体裂缝。结束施工后使用注水试验或开挖法确认施工质量，检查防渗墙的连续性和长度，观察是否存在裂缝或者缺陷。将施工期间的文件和研究结果整理为档案，妥善保管。
3结论
综上所述，经过对水利工程渗漏施工技术的分析，提出要根据工程实际情况选择施工技术。通过对渗漏问题进行分析，选择合适的防渗施工技术，能够有效提高防渗效果。未来还需要不断总结积累经验，提高施工技术标准，加强对水利工程的日常维护管理，从而保证水利工程防渗性能，延长其寿命。
参考文献
[1]焦德昆．水利工程中水库堤坝防渗施工技术和防治方法[J]．建筑工程技术与设计，2019（11）：2594．
[2]朱云录．水利工程中水库堤坝防渗施工技术和防治方法[J]．建筑工程技术与设计，2019（11）：2657．