摘要：水利工程是一項(xiàng)利國(guó)利民的工程，在國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。水利工程中的防滲工作是水利工程建設(shè)中的重要部分，其施工質(zhì)量直接影響工程的整體質(zhì)量及后期運(yùn)行水平，也關(guān)系到下游人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此必須高度重視水利工程中的防滲工作，采取合理的防滲技術(shù)進(jìn)行加固處理。本文首先分析了水利工程中發(fā)生滲水原因，然后介紹了幾種水利工程防滲的材料，最后重點(diǎn)介紹了灌漿技術(shù)和防滲墻技術(shù)在水利工程防滲中的具體應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞：水利工程,防滲技術(shù),防滲墻,灌漿,高壓噴射灌漿

　　一、水利工程中發(fā)生滲水的原因

　　一、 (一)施工縫引起的滲水

　　這種情況大多出現(xiàn)于大面積施工的情況下，在施工過程中，施工人員習(xí)慣性地將大面積混凝土分為幾個(gè)區(qū)域，這幾個(gè)區(qū)域之間的連接就很容易出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致此處的防水能力比較薄弱，容易出現(xiàn)滲水問題，另外如果模板支撐不牢固，沒有充分密實(shí)，一當(dāng)出現(xiàn)跑漿就容易形成蜂窩麻面，進(jìn)而導(dǎo)致縫隙滲水。

　　(二)穿墻管引起的滲水

　　在部分相對(duì)特殊的水利工程中，例如散灘電站的水下工程中，這類工程需要諸多類型不同的水管、電管等，這些管道必須與主體工程相互連接，如果此處焊接不密實(shí)，以及形成滲水現(xiàn)象。另外，如果混凝土澆筑過程中由于混凝土搗碎不夠充分密實(shí)，也極易形成蜂窩麻面或者空洞，進(jìn)而容易產(chǎn)生滲水的事故。

　　(三)外界因素而產(chǎn)生的變形縫

　　1、止水帶偏離

　　在變形縫處止水帶通常都是固定不牢，偏離中心位置，而且容易造成混凝土振搗不夠密實(shí)，進(jìn)而導(dǎo)致大孔洞或者蜂窩麻面的出現(xiàn)，最后引發(fā)滲水情況。

　　2、基坑水位上漲

　　某些工程中也時(shí)常出現(xiàn)大面積滲水的情況，這類大面積滲水一般都出現(xiàn)在底板，其主要原因是由于基面周圍的基坑降水無法達(dá)到應(yīng)用的水平，這時(shí)的排水能力就相對(duì)較差，一旦遇到比較特殊的情況時(shí)，例如雨天停電或者機(jī)械出現(xiàn)故障，基坑水位就會(huì)上漲并且淹沒了墊層，然而施工人員為了搶工程進(jìn)度，在沒有灌注混凝土條件的情況下帶水強(qiáng)行進(jìn)行施工，或者在灌注混凝土?xí)r，由于攪拌不均勻、振搗不密實(shí)等原因，造成混凝土的強(qiáng)度較低、縫隙較大等狀況，一旦出現(xiàn)當(dāng)大雨，就很容易出現(xiàn)大面積滲水情況。

　　二、水利工程防滲材料的選擇

　　(一)土料防滲

　　土料防滲是指以粘土、灰土、三(四)合土等為材料修建的水利工程。土料防滲每天每方米的滲透量為0.06m3～0.17m3，是一種技術(shù)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉的防滲技術(shù)，能就地取材，施工簡(jiǎn)便，但是沖淤流速難于控制，抗凍能力差，維修養(yǎng)護(hù)工程量大。因此，只適用于氣候溫和地區(qū)的中小型水利工程。

　　(二)水泥土防滲

　　水泥土防滲是將土料，水泥，水拌和而成，其滲漏量與土料防滲效果一樣。水泥土防滲因施工方法不同分為干硬性和塑性兩種，能就地取材，造價(jià)較低，施工容易，但抗凍性較差不宜在有凍害的北方寒冷地區(qū)，只適用于南方溫和氣候的無凍害地區(qū)，其壽命為8年～30年。

　　(三)砌石防滲

　　砌石防滲分為干砌石塊，干砌卵石，干砌料石，漿砌石塊等多種形式。砌石防滲的優(yōu)點(diǎn)是防滲效果好，抗沖流速大，耐磨性能強(qiáng)，施工技術(shù)簡(jiǎn)單。能就地取材，一般渠內(nèi)流速可達(dá)3.0m/s～6.0m/s，大于混凝土防滲渠的抗沖流速，就連干砌卵石的抗沖流速也在2.5～4.5m/s。其次抗凍和抗?jié)B能力也較強(qiáng)，每公里的滲漏量在0.3～2.0之間。此方法適用于石料來源豐富，有抗凍和抗沖刷要求的水利工程。

　　(四)膜料防滲

　　膜料防滲是用抗?jié)B漏薄模或其它復(fù)合膜料，其上設(shè)保護(hù)層的防滲方法，采用塑料薄膜或土工膜料防滲有較好的效果，一般可減少90%左右的滲漏損失，其滲漏量為每天每平方米0.04m3～0.08m3，當(dāng)用土作保護(hù)層時(shí)，造價(jià)較低，但占地多，允許流速小，適用于中小型水利工程。當(dāng)用剛性保護(hù)層時(shí)，造價(jià)較高，適合于大、中型灌區(qū)。

　　三、水利工程中常用的防滲處理技術(shù)

　　(一)灌漿技術(shù)

　　土石壩壩體、壩基防滲處理中灌漿方法主要有均質(zhì)土壩及寬心墻壩的壩體劈裂灌漿、高壓噴射灌漿、壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿等。

　　1、土壩壩體劈裂灌漿

　　土壩壩體劈裂式灌漿主要是根據(jù)壩體應(yīng)力分布的規(guī)律，施以一定壓力進(jìn)行灌漿，從而使壩體沿壩軸線方向劈裂，向其里面灌注入一定量的泥漿，最終形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻。通過土壩壩體劈裂灌漿后，有效實(shí)現(xiàn)漏洞堵塞，避免裂縫或切斷軟弱層，從而提高土壩壩體的整體防滲能力土壩壩體變形穩(wěn)定性。對(duì)于裂縫的局部灌漿，在可能有裂縫的區(qū)域，均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群，同時(shí)，對(duì)于壩體施工條件比較差，或者在施工中有上下游貫通橫縫出現(xiàn)的，都應(yīng)該進(jìn)行全線的劈裂灌漿。

　　2、高壓噴射灌漿

　　通過高壓水泥漿液射流來沖擊并破壞被灌地層結(jié)構(gòu)的高壓噴射灌漿防滲技術(shù)，是依靠被灌地層土顆粒與水泥漿液摻混在一起，而形成壁狀固結(jié)體并達(dá)到防滲效果。同時(shí)，根據(jù)防滲要求和被灌地層結(jié)構(gòu)的不同，我們又可以將高壓噴射灌漿分為擺噴、定噴和旋噴這三類。此外高壓噴射灌漿防滲技術(shù)具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：工效高、設(shè)備簡(jiǎn)單、造價(jià)低、料源廣以及搭接防滲的效果良好。但不足之處在于其所需機(jī)具多并且難以控制，同時(shí)對(duì)地質(zhì)條件的要求也比較高，因而在一定程度上限制了它的推廣與運(yùn)用。

　　3、卵礫石層防滲帷幕灌漿

　　卵礫石層的防滲帷幕灌漿技術(shù)，通常是采用粘土為主并且加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注。與在巖石中的灌漿不同，在卵礫石層灌漿往往很難形成自立的鉆孔，所以一般采用循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿、套閥式灌漿以及打管灌漿的方法。同時(shí)，由于受施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件各種因素的限制，難以做到有效控制漿液的填充范圍。因此，必須采用三排以上的灌漿孔，才能使該灌漿技術(shù)符合相對(duì)較高的防滲標(biāo)準(zhǔn)，保證水利工程防滲質(zhì)量合格。

　　(二)防滲墻處理技術(shù)

　　防滲墻處理技術(shù)主要在滲透系數(shù)低、墻體厚度適中、耐久性良好的工程防滲工作中采用，此種防滲處理技術(shù)具有施工成本低的特點(diǎn)。防滲墻施工中具體有鋸槽法、射水法等多種施工工藝。

　　1、多頭深層攪拌水泥土成墻工藝

　　多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn)，把水泥漿噴入土體并攪拌，使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁，樁與樁搭接形成水泥土防滲墻。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、無泥漿污染、造價(jià)較低，適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層。實(shí)踐證明，多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯，在地下防滲工程中質(zhì)量可靠，投資最經(jīng)濟(jì)、最有效，具有一定發(fā)展前景。

　　2、射水法成墻工藝

　　射水法成墻設(shè)備主要由造孔機(jī)、混凝土攪拌機(jī)和澆筑機(jī)組成。利用造孔機(jī)成型器內(nèi)的噴嘴，射出高速水流來切割土層，成型器上下運(yùn)動(dòng)切割修整孔壁，采用泥漿護(hù)壁，正循環(huán)或反循環(huán)出渣。槽孔形成后，澆筑水下混凝土或塑性混凝土，形成薄壁防滲墻。成墻厚度為0.22～0.45m，深度可達(dá)30m。成墻垂直精度可達(dá)1/300，適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于100mm的砂礫石地層。

　　3、鋸槽法成墻工藝

　　在先導(dǎo)孔中，鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊作上下往復(fù)切割運(yùn)動(dòng)，一邊以0.8～1.5m/h的速度(根據(jù)地層狀況)向前移動(dòng)開槽;被鋸切割下來的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外，并采用泥漿護(hù)壁。澆筑塑性混凝土，形成寬度為0.2～0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)由行走底盤、動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成;傳動(dòng)方式有機(jī)械式與液壓式2種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合，開槽寬度可達(dá)0.2～0.5m、深度達(dá)到40m。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好，并且成墻深，適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層;還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。

　　4、垂直鋪塑防滲技術(shù)

　　垂直鋪塑防滲技術(shù),即利用適用于不同地質(zhì)情況的刮板式、旋轉(zhuǎn)式、往復(fù)式三種形式的開溝造槽鋪塑機(jī)，在壩體(基) 內(nèi)開出一定寬度和深度的連續(xù)溝槽，并隨即在溝槽內(nèi)鋪設(shè)塑料薄膜和填以設(shè)計(jì)要求的回填料，經(jīng)過填料的濕陷固結(jié)形

　　成以塑膜為主要幕體材料的復(fù)合防滲帷幕，造槽寬度20cm 左右，適用于砂礫石層、砂土、粘土層。在含有大顆粒的沙礫石層采用該技術(shù)要慎重。

　　結(jié)語

　　綜上，水利工程的防滲施工是一項(xiàng)十分復(fù)雜的且難題眾多工程。但是，由于防滲質(zhì)量的好壞直接影響著整個(gè)水利工程的質(zhì)量，并決定此工程能否正常投入使用，此外還涉及到人民大眾的生命安全問題，因此要對(duì)防滲工作加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，并采取有效措施進(jìn)行加固處理，相信隨著技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，我國(guó)的水利工程防滲工作一定能獲得更大的發(fā)展。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]余世華.關(guān)于水利工程防滲施工處理的技術(shù)分析[J].價(jià)值工程，2011.30.

　　[2]金麗華，周嵐輝.關(guān)于水庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)問題分析[J].中國(guó)集體經(jīng)濟(jì)(下半月)，2007.11.

　　[3]張偉.水利工程中防滲施工工藝探討[J].科技風(fēng)，2010.10.

　　[4]金向紅.多頭小直徑深層攪攔樁截滲墻施工質(zhì)量的控制[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008.2.