水利工程施工防渗技术应用分析

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摘要：防渗技术作为一项节水技术，是水利工程施工的重要组成部分，可提高水利工程的稳定性。本文阐述了水利工程施工中应用防渗技术的重要性，分析了水利工程渗漏的原因，提出了提高水利工程防渗性能的措施。

关键词：防渗技术；水利工程；应用

水利工程作为一项民生工程，具有控制水流、防止洪涝灾害、调节和分配水资源的作用，肩负着消除水害和开发利用水资源的重要使命，其质量安全性关乎国家发展和社会进步。水利工程运行过程中面临的渗漏问题，不但降低了水资源利用效率，造成了严重的水资源浪费问题，还影响了工程效益的发挥，甚至缩短了工程使用寿命[1]。为了提高水利工程的安全性和耐久性，满足人们的生产生活用水需求，应高度重视防渗技术在水利工程施工中的应用。

1水利工程施工中应用防渗技术的重要性

与大多数土建工程相比较，水利工程多为水下作业，具有不稳定性，其特殊性主要表现为工程量大、工期长、施工环境复杂、施工难度大等方面[2]。水利工程施工过程中防渗技术的应用，在一定程度上决定了工程的整体质量和使用年限，防渗措施不到位，不仅会降低水利工程的蓄水拦水能力，影响防洪排涝功能的发挥，还会缩短工程使用寿命。科学合理的防渗措施，一是可在有效解决渗水问题的基础上，提高施工的稳定性和质量，确保施工安全；二是提高工程整体结构的稳定性，确保工程效益的充分发挥。

2水利工程渗漏原因

2.1外界环境因素

水利工程的施工条件较恶劣，易受环境因素的影响，大风、暴雨、山洪、泥石流等自然灾害增加了施工难度，严重影响了防渗措施的实施效果，从而给水利工程的质量安全留下隐患，不利于其稳定性和工程效益的发挥。

2.2施工因素

施工因素是导致水利工程渗漏问题的最主要因素。首先，施工过程中的人为因素，如施工人员的技术水平不达标、缺乏对主体工程的充分认识、没有严格按照相关技术规程操作等，都会影响防渗技术的应用效果。其次，防渗材料的选择。没有严格根据工程等级、设计流量、气候特征、地质地形条件和防渗要求等选用防渗材料，或者选用的材料防渗性能不达标等，都会导致工程在后期运行中出现渗漏问题。再次，防渗技术的选用不恰当、不合理也是导致工程渗漏的重要因素[3]。

2.3水利工程的结构因素

水利工程的局部结构决定了其主体结构，不同施工单位的施工工艺和防渗措施存在一定差异，导致其局部结构易发生变形而引发渗漏问题，如坝体的两个部位结构不同时易产生裂隙，从而导致发生渗水现象。此外，水利工程投入运行后，一直处于被水流的冲刷与浸泡状态，长此以往会破坏工程结构，进而引发渗漏水等问题。

3提高水利工程防渗性能的措施

3.1合理选择防渗材料

防渗材料是决定防渗性能的基础，不同的防渗材料防渗性能不同、使用范围不同。水利工程施工过程中要根据地质条件、物料运输和资源储备情况合理选用性价比最高的防渗材料。

3.1.1传统防渗材料常见的传统防渗材料主要有土石料、混凝土、沥青混凝土等。土料防渗的优点是易于施工、造价低，缺点是防渗效果一般、防冲抗冻能力弱、耐久性差，适用于气候温和地区流量小、坡降平缓的工程。石料防渗的优点是防冲刷、抗耐磨，缺点是工期长、不能开展机械作业、对参建人员的施工水平要求高，适用于石料（条石、块石、卵石）资源丰富的地区。混凝土防渗的应用最为广泛，包括现浇混凝土、预制块、预制板、钢筋混凝土和“U”形槽等，具有良好的耐久性、抗冲击性和防渗性能，但抗冻害性能较差。沥青混凝土防渗具有良好的柔韧性、防渗性能和抗冻害性能，但会污染生态环境。

3.1.2新型防渗材料复合土壤胶结料是一种高性能环保型新材料，广泛应用于渠道防渗、堤防加固、软基处理和路面硬化，其优点为稳定性好、造价低、凝结快、保质期长。20世纪90年代从国外引进的土壤固化剂，固结时间可调整，固结后土体形变小，适用于不同类型及粒径的土壤，施工简便、工期短、造价低，具有良好的抗渗、抗裂、抗冻性能。固化土是在土体中掺入一定比例的水泥或其他凝胶材料，从而达到固结土粒、增强土体稳定性和抗渗性的目的，工程应用中施工量小、对地质环境的扰动小，有利于生态环境保护。

3.2合理选择防渗施工技术

3.2.1防渗墙技术防渗墙是建于松散透水地层或土石坝（堰）中的地下连续墙，其立面布置型式包括封闭式与悬挂式，除了具有防渗作用外，还具有加固、防冲、地下截流及承重等用途，可抬高地下水位，因造价低、施工方便、结构稳定、防渗效果好而广泛应用于水利工程建设[4]。防渗墙的成墙工艺主要包括多头深层搅拌成墙技术、锯槽法成墙技术、链斗法成墙技术、薄型抓斗成墙技术、射水法成墙技术和倒挂井法成墙技术。其建设要根据设计要求的渗透系数，合理控制柔韧性、持久性、墙体厚度（d=H/J0、J0=Jmax/K，d为防渗墙厚度；H为工作水头；J0为允许水力梯度；Jmax为防渗墙可承受的最大水力梯度；K为安全系数）及施工成本。

3.2.2灌浆防渗技术灌浆技术最早应用于软基防渗，主要是利用压力将浆液填注于地层裂隙或孔隙间，通过隔断渗漏途径达到防渗效果的技术手段。其技术优势为施工进度快、成本低、加固效果好。常见的灌浆措施有防渗帷幕灌浆（是对混凝土防渗墙的补充）、高压喷射灌浆、土坝坝体劈裂灌浆和控制性灌浆（控制浆液压力和流量）。高压喷射灌浆技术可选用的喷射方式有定喷、摆喷、旋喷等，投资少、效率高，可降低施工成本，但对地形的要求较高，施工较难控制，灌浆前要根据设计方案布孔、钻孔，灌浆时喷嘴向上以保证灌浆密度。土坝坝体劈裂灌浆技术的应用要通过实地考察充分了解坝体应力分布情况，坝体分裂须沿轴线方向进行，并沿应力方向连续注浆加固。水利工程施工过程中要在确保施工进度和施工质量的基础上，根据地形条件合理选择灌浆方式，最大限度地提高工程整体质量。

参考文献

[1]刘艳海.水利工程施工中防渗技术的应用[J].吉林农业，2019，(22).

[2]何昕瑶.水利工程防渗处理施工技术及管理注意事项[J].湖北农机化，2019，(21).

[3]刘国强，李鑫.防渗施工技术在水利工程中的应用[J].河北农机，2019，(11).

[4]潘文源.水利工程施工中防渗技术要点分析[J].建材与装饰，2019，(28).

作者：石岩 单位：甘肃省引大入秦工程管理局