水利工程防渗处理施工技术的应用分析

水利工程防渗处理施工技术的应用分析

孙鹏

山东黄河建工有限公司 山东省淄博市 255000

摘要：近年来，水利工程领域的技术发展较快，先进的施工技术提高了整体建设效能。水利工程的防渗技术在水资源利用和保护方面具有重要作用和意义。它可以减少水资源的浪费和损失，提高工程的安全性和稳定性，保护周边环境和生态系统。因此，加强水利工程的防渗技术研究和应用是当前水利工程建设的一个重要任务，也是实现可持续水资源利用和水利工程安全运行的关键因素之一。本文详细介绍了防渗处理施工技术在水利工程中的具体应用，旨在促进水资源的可持续利用。

关键词：水利工程；防渗；处理；技术

引言

水利工程是国民经济和社会发展的重要基础设施，在构建社会主义和谐社会中肩负着十分重要的职责。在水利工程施工过程中，防渗技术是保障工程安全和提高工程质量的重要环节。防渗技术主要用于阻止地下水或水体渗透工程结构或土体，防止地下水水位下降、土体液化等问题的发生。常用的防渗技术包括地下连续墙技术、注浆加固技术、渗透结晶技术等，其主要通过形成防渗层或填充土体和混凝土中的空隙和裂缝，增强工程的抗渗能力，保障工程的安全和稳定。

1水利工程施工中常见的防渗问题

水利工程施工中常见的防渗问题主要包括土体渗流、混凝土裂缝渗漏、坝基渗流等。土体渗流是指土壤内部水分的渗透和流动现象。在水利工程施工过程中，土体渗流通常发生在堤坝、挡土墙、河道护岸等地方。如果土体渗流未得到有效控制，则会导致土体的松动、沉降、坍塌等问题，严重影响工程的稳定性和安全性。混凝土裂缝渗漏是指在施工过程中混凝土结构常常会出现裂缝，如果这些裂缝未得到及时修补和加固，则会导致混凝土内部的水分渗漏。混凝土裂缝渗漏不仅会影响工程的使用寿命和安全性，而且会导致混凝土结构的进一步破坏和坍塌。坝基渗流是指水利工程中大坝底部土体或岩体内部水分的渗透和流动现象。如果大坝底部发生渗流，则会导致坝基土体出现松动和沉降的现象，这将严重影响大坝的稳定性和安全性，甚至可能导致大坝溃坝，引发灾难性的洪水灾害。同时，水利工程的管道系统是输水、排水和排污的重要设施之一。如果管道发生渗漏，不仅会造成水资源的浪费，还可能引发地面塌陷和土壤污染等问题，严重影响工程的运行和环境的安全。此外，水利工程中的闸门是用来调节水位和控制水流的重要设施之一。因此，水利工程施工中的防渗工作显得尤为重要。

2防渗处理施工技术类型

2.1复合土工膜

复合土工膜结合了高延展性、轻质、强防渗性能、成本低效益高等多种优点，使其在各类水利项目中发挥着重要作用。复合土工膜的核心优势在于其卓越的防渗性能和物理特性，其通常由多层材料复合而成，包括一层或多层高分子材料和增强层，使其既具有良好的机械强度，又保持了高度的灵活性。这种结构设计使得复合土工膜在承受地质和气候变化时具有更好的适应性。在应用复合土工膜进行防渗处理时，需要根据实际的渗漏状况选择合适的土工膜类型。不同类型的复合土工膜具有不同的防渗系数，因此选择合适的产品对于确保工程质量至关重要。在施工过程中，技术人员必须确保土工膜与防渗体之间的衔接紧密无缝，避免在接缝处产生渗漏点。在施工运营过程中，土工膜会受到机械损伤、化学腐蚀或紫外线老化的影响，对此，要采取相应的保护措施，如覆盖保护层、使用抗紫外线材料，以保持土工膜的长期稳定性。

2.2劈裂式帷幕灌浆法

劈裂式帷幕灌浆法可用于增强坝体结构的稳固性，并减少渗漏现象。这种技术的实施涉及精确的钻孔布局、灌浆材料的选择和灌浆过程的控制。劈裂式帷幕灌浆法需要根据坝体的曲直形态来设计钻孔布局。通常情况下，使用浅孔轻便钻机或更简单的钻具沿大坝轴线布孔。布孔方式可根据实际情况选择梅花形或直线形，从坝顶离外肩1.5m的位置开始钻孔。相邻钻孔之间的距离一般设置为3m，而孔深则需要根据大坝的具体情况来确定。灌浆作业遵循从下到上的原则，有助于确保灌浆材料均匀分布，减少灌浆不均导致的问题。灌浆量的控制也至关重要，通常采用多次小批量灌浆的方式，以避免一次性大量灌浆引起的材料浪费。在整个灌浆过程中，泥浆的浓度和压力需要灵活调整。初期，使用较稀的泥浆和较高的压力，有助于泥浆渗透和填充裂缝。随着灌浆的进行，泥浆浓度逐渐增加，压力相应减小，以确保灌浆材料在裂缝中形成稳定的帷幕，而不致于引起新的裂缝。采用劈裂式帷幕灌浆法可以形成防渗帷幕，这种帷幕不仅能够填补已有的裂缝，还能增强坝体的整体稳定性，从而在很大程度上减少水利工程中的渗漏问题。

2.3低压速凝式灌浆法

低压速凝式灌浆法适用于高危水位下的抢险堵塞管涌。这种方法的关键在于使用特殊的速凝材料迅速有效地控制渗漏通道，从而提高坝体的抗渗性。施工人员要根据管涌所在位置的地质地形条件选择合适的钻机钻孔方式。钻孔的布局、孔距和孔深等参数需精确控制，以确保灌浆效果最优。在钻孔作业结束后，施工团队将注入特殊的膨胀物质。这种物质在浸水后会迅速膨胀，从而增大管涌内的阻力，有效控制管涌内的水流速度。这一步骤对于控制水流、避免水泥浆被冲刷至关重要。接下来技术人员要向孔内缓慢灌入添加了速凝剂的水玻璃水泥浆。灌浆过程中的压力控制非常关键，需要维持在49kPa以下。低压灌浆有助于减少材料流失，同时确保水泥浆能够均匀地分布在管涌区域。添加了速凝剂的水泥浆具有较快的凝固时间和较高的初始强度，其能够迅速堵塞管涌，提供即时的防渗效果。

2.4高压喷射防渗技术

高压喷射灌浆技术是水工程坝体防渗的重要手段。在实际应用中，施工人员需在坝体对应位置进行机械钻孔作业，然后将喷嘴放置于孔内，利用高压水流持续冲击土体，以形成防渗体。随着技术的发展，高压喷射灌浆技术已细分为定喷、摆喷、旋喷等多种方式，这些方式在施工中的选择取决于具体的工程条件。在坝体防渗和加固工程中，这种技术的优势在于固壁泥浆不易扩散，能够高效地形成防渗壁，提高防渗效果。

3水利工程防渗技术的应用

3.1水库和堤坝工程

水库和堤坝是集中调节水资源和防洪的主要设施，而且它们通常需要存储大量的水。因此，为了防止水渗漏，必须采用一系列的方法，如选择适当地点、合理设计堤坝结构、使用防渗材料等。

3.2灌溉渠道和排水系统

灌溉渠道是将水引入农田的重要渠道，而排水系统则是将农田中的多余水排出。为了保证这两个系统的正常运行，防渗技术也是必不可少的。常见的防渗方法包括：加固渠道底部和侧壁、使用高质量的砖石或混凝土等防渗耐久材料。

3.3城市供水管道和水处理设施

城市供水是人类生活不可或缺的基础设施。然而，城市供水管道和水处理设施未经过防渗加固往往容易发生漏水现象，不仅会导致水源浪费，还会给城市带来不必要的经济负担。因此，水利工程中的防渗技术在城市供水系统中也起到了重要作用。

3.4水电站工程

水电站是将水能转化为电能的重要设施，但其建设通常需要筑坝蓄水。为了避免水渗漏，不仅需要选择合适的坝址，还需要对坝体进行严密的防渗设计，如选择合适的坝材、采用过渡层等。

结束语

水利工程的防渗技术及施工方法是确保水利工程安全稳定运行的关键。通过正确选择防渗技术和材料，并严格按照施工方案进行施工，可以有效防止水渗漏，从而保证水利工程的安全性和长期稳定性。只有通过科学的防渗措施和规范的施工操作，我们才能保护和充分利用宝贵的水资源，推动水利建设的可持续发展。

参考文献

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