水利工程防渗处理施工技术

水利工程防渗处理施工技术探讨内容摘要：随着我国水利工程的不断发展与进步，水利工程防渗工作越来越受到重视，本文将对水利工程防渗处理的施工技术等问题进行分析与阐述，以“经济、科学、合理”为原则，提高施工工艺，保障水利工程质量。

关键词：水利工程；防渗；施工技术

由于我国水资源丰富，因此水利工程项目多、分布广泛，在人们的日常生产与生活中发挥重要作用。但是由于我国很多水利工程建设年代久远，不可避免出现渗漏、老化、年久失修等隐患问题，这就需要后期防渗处理，最常见的水利工程防渗处理施工技术为防渗墙和灌浆。

1、水利工程施工中的防渗处理技术概述

水利工程与其他建筑物有所不同，除了对地摹变形及稳定性等常见问题有所要求外，尤其要考虑渗漏问题。由水利工程渗漏造成的损失不仅是经济上的，而且对工程安全影响重大。根据国内外的诸多事故经验，水利工程的破坏，并不仅是其建筑自身或者地基的强度问题，大多是由于地基岩土没有发挥抵挡水渗漏的作用。一般在水利工程的坝基与两岸山体中产生渗漏主要有两方面原因：一是水库的蓄水形成过大水压力；二是存在过水通道。水利工程渗透情况，与水头高低、通道大小两方面因素成正比例关系。经过大量实践表明，一般在裂缝中产生较大渗漏的情况，都是由于裂缝和水库

之间是内外相通、且具备一定开度。而不与水库及外界相通，或者已经被填充密实的裂隙、溶洞等，不会造成过于严重的漏水问题。因此，在对严重漏水进行分析的过程中，既要查明水利工程地址岩石内是否存在裂缝、断层、溶蚀等问题，还要对其填充情况进行详细的检查与勘探，最后再尽可能将水利工程的选址定在工程地质问题较小、渗水量少的地区。另外，很多水利工程的选址，由于地质条件的不同，均存在不同程度的地质缺陷，尤其是对病险库的处理工程中，大多数是由于地质缺陷而造成的渗漏。水利工程的防渗处理，应根据不同工程的实际情况而选取技术，真正做到因地制宜。

2、防渗墙处理施工技术

2.1多头深层搅拌技术

这种工艺多采取多头深层方式，在施工过程中，搅拌机将水泥浆喷到土体中，并实现搅拌，让水泥浆液和土体混合，固结成为泥土桩，并在桩与桩之间搭设成水泥土防渗墙。这种防渗墙工艺的优点在于无污染、施工方便、成本低，适用于砂砾层、淤泥、粘土及砂土中。经过大量实践经验证明，这种多头深层搅拌水泥形成防渗墙的方法，效果明显，在水利工程防渗处理中应用可靠，具有广阔的发展前景。

2.2锯槽法

锯槽法主要应用锯槽机开展作业，在施工过程中，锯槽机的刀杆上下往复切割的同时，向前移动开槽。被切割下来的土体，可由

正循环或者反循环方式的排渣系统排出槽外。通过泥浆护壁、浇筑塑性混凝土等方式，最终形成防渗墙体。锯槽法的优势在于可连续成槽、工作效率高、墙体质量好等。

2.3薄型抓斗技术

主要采取斗宽是0.3m的薄形抓斗挖土开槽方式，泥浆护壁，浇筑的塑性混凝土或者自凝灰浆形成薄壁防渗墙，最大成墙深度为40m。这种方式适用于砂土、粘土、卵石及沙砾含量与粒径保持在一定范围内的土层中。

3、灌浆处理施工技术

3.1高压喷射灌浆技术

高压喷射灌浆主要采取高压水或者高压浆液以形成高速喷射流束，以能够切割或者破碎土地后将水泥基质充填其中，形成板状凝结体，进而提高地面的承载能力及防身能力。在灌浆之前，应事先准备好高压喷射灌浆的施工设备，如注浆管、高压泵、喷嘴、流量计、空气压缩机等。同时准备施工原料，高压喷射灌浆的主要原料是水泥，且水泥强度至少在32.5以上的普通水泥。在喷灌时，水灰比一般在1:1。进入施工阶段后，应在正式施工前对场地进行平整，并确定钻机位置、排水沟开挖等准备工作。当定位钻孔后，通过特种钻杆在设计的孔位钻孔，利用原浆固壁到设计的高程，设计孔位和实施孔位的偏差应该在5cm以下。

在地面进水及试喷后，下管到一定深度，同时注意调整喷轴线

的方向，呈折线性。有关高压喷射灌浆之前的准备工作，主要为了保证水泥浆的充分搅拌，并控制浆液比重及水泥灰等参数。在高压喷射灌浆过程中，必须严格按照规范技术来操作施工，采取施工技术的参数控制灌浆质量。当施工结束后，应及时拔出套管。当完成喷射工作，由于水泥浆的固结收缩作用，可能产生孔口下沉现象，需要对已喷孔进行静压灌浆，直至浆面不再下沉。

3.2土坝坝体的劈裂灌浆技术

土坝坝体的劈裂式灌浆，主要应用坝体的应力分布规律，采取灌浆压力，将坝体沿着轴线的方向劈裂，再灌入泥浆，形成垂直、连续的防渗泥墙，达到堵塞裂缝、修补漏洞及切断软弱层的作用，有效提高坝体防渗能力，同时通过泥浆、坝体之间的相互挤压与湿陷，在坝体中形成内部应力的分布，有效提高坝体稳定性。针对裂缝局部的灌浆方法，有可能是已产生裂缝的位置，均匀布置类似的固结灌浆孔群；对于施工质量较差的坝体，很可能出现上下游贯穿的横缝，这种情况下应选用劈裂灌浆法。例如在我国广东省宝树水库，就是利用坝体劈裂灌浆技术改善了土坝坝体的渗漏问题，效果比较显著，灌浆后的坝体密实度有所提高，降低了渗漏系数，减少坝体渗流量在70%以上。

3.3卵砾石层防渗帷幕灌浆技术

卵砾石层防渗帷幕灌浆技术，主要以粘土为主料，掺加少量水泥的混合浆液进行灌注，与岩石中的灌浆技术有明显区别。卵砾石

层灌浆很难独立钻孔，因此多采取套阀式灌浆、打管灌浆、循环钻孔灌浆等方法。由于受到不同地区地质条件的限制，无法控制浆液的填充范围，而为了获得较高的防渗标准，一般宜采取3排以上的灌浆孔。随着我国灌浆技术的日益完善与成熟，这种方法的应用已经逐渐减少，多用于以灌浆作为补充勘探技术中，同时具备防渗处理功能，可准确减少集中渗漏现象。

4、复合土工膜处理技术

复合土工膜是目前全新的工程材料，由土工膜、土工织物及土工织物三层组成，充分利用土工织物与土工膜的优势。复合土工膜选用聚乙烯或者聚氯乙烯的增强来改性，压延成膜后与涤纶针刺土工布热合而成，具有抗拉、抗撕拉强度高、抗顶破、变形莫两大、延展性好、耐老化、施工简单、成本低、防渗能力强、使用期限长等特点，是比较理想的防渗材料，给施工单位带来较好的经济效益与社会效益。由于复合土工膜具有诸多优点，目前已在隧道工程防渗、水库加固、水利水电工程、防洪堤防等建设工程中成功运用。根据不同工程的重要性区别、施工水平等，选择经济合理的土工膜种类、材料、膜厚等参数及透明度、色彩等。选择透明度较好的土工膜，可采取双线热粘结构接缝，通过肉眼检查熔焊效果，并直接观察膜下的渗漏水情况。

由上可见，我国水利工程中的除险加固技术，大多选用传统的防渗、灌浆处理技术，并不断发展新技术。针对不同水利工程的特