防滲處理施工技術在水利工程中的應用

孫述彬

（安徽省水利科學研究院，安徽 蚌埠 233000）

0 引言

目前我國的一些工程因為其建造時期與年限的不同，實際運行過程中多少都存在一些隱患，如工程滲透損傷、滑坡、開裂等。工程滲透破壞為水利工程之中最主要的安全問題，會對于水利工程整體的質量與使用的性能造成較大影響。防滲施工技術已在水利工程的建設之中得到廣泛應用，而防滲施工技術處理結果的好壞將直接影響下游人民生命和財產的安全，所以應該對防滲處理施工技術在水利工程中的應用予以加倍重視。

1 防滲墻施工技術

防滲墻施工技術為目前的粒狀地層施工之中最為常用的防滲施工技術，它為一種垂直工程防滲施工技術，可以有效地控制工程墻體的厚度，其優點為安全可靠且結合緊密?；炷练罎B墻施工技術具體施工作業要依據施工現場的實際試驗結果以及具體的工程情況進行，以節約經濟成本。

1.1 防滲墻技術分類

現代水利工程混凝土防滲墻施工技術一般應用較廣的為鋸槽法、薄型抓斗法以及多頭深層進行攪拌的方法，其具體施工要點為：

（1）鋸槽法

這種技術為用鋸槽機刀桿于先導孔之中，沿一定傾角方向進行上下往復切割運動，注意保持一定速度（0.5～0.8 m/h）把鋸槽機往前移動來實施開槽作業，然后使用塑性混凝土來澆筑護壁，最后形成的防滲墻形寬度一般在0.2～0.3 m左右。

（2）薄型抓斗法

這種方法主要為通過薄型抓斗（斗寬是0.3 m）來進行土槽開挖，且用塑性砼或自凝灰漿澆筑護壁，以建造薄壁式的防滲墻。防滲墻深度一般最大是40 m。這種方法適用于粘土、砂土以及某些卵石的砂土層施工。

（3）多頭深層進行攪拌的方法

這種方法為施工時將多頭的攪拌樁機一次多頭進行鉆進施工，然后將水泥漿和土體混合攪拌，令其形成土體與水泥漿的混合樁，連接它們以形成防滲墻。這種方法形成墻體水泥土滲透系數小于10 cm/s，其深度達到 22 m，抗壓強度大于 0.3 MPa。多適用在砂土、淤泥、粘土和粒徑＜5 cm的砂礫層施工之中，它的優點為造價較低、沒有泥漿污染、防滲效果好、質量較好以及方便施工等。

1.2 防滲墻技術應用

（1）進行鋸槽法施工過程中，首先就要將先導孔定位準確，以定好角度把鋸槽機刀桿深入至先導孔之中，然后使鋸槽機進行上下往復的運動來切割土體，其速度應保持 0.85～1.56 m/h（其具體的速度應該根據當地土層的情況來決定），朝前移動進行開槽。鋸槽法的施工之中常常采用正循環、反循環兩種方式把切割下來的土體運到槽外，然后在循環過程之中向土體進行泥漿的噴射，以形成一層泥漿護壁。隨后，在土槽中實施塑性砼的澆筑，厚度要保持于20～30 cm?，F階段國內所用鋸槽機是由傳動、動力、支架、切割、起重、土循環以及電氣控制、行走地盤系統等部分組成，其傳動方式一般采用液壓傳動和機械傳動兩種方式。

（2）對于薄型抓斗法，其主要是用小型的挖掘機來進行施工，機械配備的寬度是 30 cm挖斗，在挖掘的過程之中，噴射的泥漿會保護土壁，坑體成型后澆筑塑性砼或自凝灰漿以形成防滲工程墻體。該法形成墻體一般最大可達到40 m，尤其在砂土與卵石含量比較高的地區應用較廣。

（3）對于多頭深層進行攪拌技術，在防滲墻的施工中的應用最為廣泛，該技術用多頭的深層樁機來實施一次性的多頭鉆土，鉆頭在深入土體同時進行泥漿的噴射并進行攪拌操作，這樣在攪拌作用下土體與泥漿就可形成水泥的土樁，在每根樁間搭接水泥土的防滲墻，此種成墻技術為目前國內使用的各種成墻技術之中墻體的厚度最大，其墻體的厚度可達22 m，形成水泥土的滲透系數小于10 cm/s，抗壓強度在0.3 MPa以上。這種技術的操作十分簡便，且泥漿污染較小，造價較低，應用范圍較廣，對砂土、粘土、淤泥和沙礫等的土層均有較強的適用性能。

2 灌漿施工技術

防滲施工技術處理中，灌漿的方法一般是高壓噴射、控制性灌漿以及卵礫石層的防滲帷幕灌漿等3種方法應用較為廣泛。

2.1 高壓噴射灌漿法

這種方法指的是在高壓的水泥漿液進行射流過程中，把被灌地層結構進行沖擊破壞，這樣就把水泥漿液與被灌地層的土顆粒相互融合，然后會形成起到防滲作用的壁狀固體結構。這種技術不但造價很低，且設備高效易掌握，進行搭接過程中其防滲的效果會變得更好。但是，這種方法要求地質條件非常高，如果控制不好就極易發生漏噴的現象。

2.2 控制性灌漿法

控制性灌漿為傳統灌漿方法的一種改進與調整。這種方法主要在保證其質量和效果前提之下對漿液壓力、流量和灌漿范圍進行控制，不但節約時間且節省投資成本。

2.3 卵礫石層的防滲帷幕灌漿法

這種方法采取粘土與一小部分水泥漿液相互融合來進行灌注施工。它與巖石之中灌漿施工不同，因為卵礫石層的灌漿比較難以形成鉆孔，故經常采用的是套閥式、循環式鉆灌閥的跟管以及打管進行灌漿等方法。因為受到地質、地理環境的影響，導致漿液填充范圍不能很好地進行控制，但為達到工程防滲的標準，就需要用超過3排的灌漿孔。但是，實施防滲墻施工的過程中，這種方法很少用到，可把它當作是一種進行灌漿勘探手段，或者是作為在防滲處理之中對滲漏部位采取少量灌漿的措施來使用。

3 結論

綜上所述，水利工程在除險加固過程中，防滲和灌漿方法的應用較廣泛。對于水利工程不同的特點應采取不同的解決方法。應用修筑防滲墻以及灌漿施工技術，可以有效排除水利工程滲透病險，從而使水利工程安全性得到提高，水利工程使用周期得以延長。

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