水利工程技术中的防水堵漏技术探究

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
/ 3

水利工程技术中的防水堵漏技术探究

付德贤

玉门市水务局 甘肃 735200

摘要:现如今我国正处于知识经济时代当中,各项科学技术正在快速发展。随着各类先进技术的快速发展,我国水利工程也得到了极大的进步与提升,水利工程发展速度越来越快。但是结合现如今我国现如今各项水利施工技术实际情况可以发现依旧存在一些问题,例如防水堵漏技术的使用还需要进行加强与改进。本文主要结合玉门市某工程实际案例进行分析,讨论水利工程防水堵漏技术施工方案,希望可以起到参考。

关键词:水利工程;施工;防水堵漏

随着现如今我国市场经济体制逐渐深化与快速发展,我国工业化水平已经明显提升,但是在工业生产期间,对于我国的水资源造成了一定的影响与威胁。为了改善这种情况,就需要建设水利工程,而水利工程长期运转难免会产生一些漏洞与问题,此时必须要使用防水堵漏技术来改善施工渗漏,保证工程结构不受影响,发挥出水利工程应有的作用。本文以玉门市某水库工程作为案例进行分析,讨论防水堵漏施工技术的应用。

一、玉门市某水库工程实例

玉门市某水库蓄水能力比较强,整体面积达到了152km2,根据水库设计要求,水库堤坝高约9.5m,蓄水区域最大高度为7m,可以存储5亿m3的水资源,可以对水库周边开展灌溉、防洪等多项工作效果,属于当地核心水利枢纽。但是在长期运转之后,该工程出现了大规模的裂缝,裂缝主要集中在东侧、东南侧围堤当中,经过检测可以发现,裂缝深达2.0-2.5m。而对裂缝种类进行分析之后可以发现,导致裂缝出现的原因比较多,例如混凝土压实度不足、土壤含水量大、区域干燥等多种因素。最终工程实际表现为堤坝质量难以满足设计要求。因此,玉门市政府要求当地工程施工企业对堤坝进行防水堵漏施工,避免产生严重的渗漏甚至决堤事故。

二、水利工程发生渗漏的主要原因

(一)施工缝原因

现如今我国水利工程之所以渗漏问题始终不断出现,而究其根本可以发现源头来自于受到多方面影响产生的施工缝。施工缝渗漏属于较为常见的渗漏类型,由于水利工程属于一项特殊的工程类型,整体施工覆盖面积较大,并且施工对技术要求较高,必须要将工程进行划分,将不同的施工面进行分别施工,最后再进行合并。而在合并过程中,就会产生施工缝。施工缝属于整个水利工程防水较为薄弱的节点,按照规章制度要求,施工缝合并之前,必须要清理缝隙当中的灰尘、杂质,彻底清理完成之后,再进行下一步骤的施工。但是由于施工过程中模板支撑不严密、清理不到位,很容易在合并过程中产生混凝土蜂窝现象,这是导致施工缝渗漏的主要原因[1]

(二)结构渗水

一般情况下,水利工程建设期间,降水基坑都会设置在垫层以下位置,一旦发生降水,很容易导致产生积水问题,工程进度也会因此而受到影响。因此,为了保证水利工程顺利完成,即便发生积水,也需要开展施工。再加上混凝土搅拌不均匀、振捣不到位,诸多因素综合影响下,混凝土的最终质量不达标,影响了施工结构稳固性,发生了结构渗水。

(三)穿墙管原因

水利工程施工期间,为了发挥出水利工程应有的作用,必须要积极使用相关建筑材料与设备,穿墙管就属于一项必须要使用的设备。通过使用穿墙管,可以将水下工程与主体工程连接在一起。但是如果连接之后焊接出现问题,就会导致影响后续的混凝土浇筑,在严密的混凝土当中形成孔洞,最终混凝土强度下降,出现渗水[2]

三、水利工程施工期间防水堵漏技术

(一)防渗墙施工技术

防渗墙施工的整体施工工艺较为简单轻松,墙体的厚度也比较薄,施工无需消耗过多的时间即可完成,发生渗透的可能性不高,工程使用寿命比较长。诸多优点让防渗墙施工成为防水堵漏施工技术的首选,现如今这一技术已经开始被广泛应用于水利工程施工项目当中。而由于实际施工手法的不同,又被分为射水成墙、多头深层搅拌、锯槽成墙三种技术类型。

(1)射水成墙施工技术

这一施工技术需要使用混凝土浇注机、搅拌机、钻孔机几项设备,一般来说这一技术比较适合砂砾直径较小的工程,最好可以保证砂砾直径在100mm以下,此时施工效果最好。在施工过程中,钻孔机内部的成型器将会从高压喷口当中喷射出高压水流,利用水流的冲击力来形成切割,最终形成孔壁。而水流与泥土的混合将会形成泥浆,在冲刷力的影响下,泥浆与水利工程表面的裂缝紧密结合,裂缝可以被泥浆填充,形成泥浆护壁。此时再使用水流的正循环与反循环进行不断冲刷,就能够将多余的泥浆冲刷下来,完成对水利工程裂缝的填充,这样一来整个防渗墙体施工也就随之完成[3]

(2)多头深层搅拌水泥成墙施工方式

这一施工技术比较适合黏土、淤泥土质,这种施工方式消耗的成本不高,操作也较为简单方便。在实际操作的过程中,需要将多头搅拌桩机钻杆插入土质层当中,搅拌的同时向其中注入水泥砂浆,通过搅拌来将水泥砂浆与土结合在一起,最终形成水泥土桩。这种方式可以形成多个水泥土桩点,连接起来之后,就形成了防渗墙,具有较好的效果。

(3)锯槽成墙施工方式

这种施工方式需要使用锯槽机,这一设备对土质来说要求不高,并且可以适应大部分的工程需求。通过使用这种技术,可以形成连续性的防水墙体,避免发生渗漏,整体防水效果非常好。原因在于这种施工技术可以保证墙体深度,比较适合一些大型水利工程的防水堵漏需求。在施工的过程中,需要将锯槽机的刀杆在孔洞当中进行开槽与排土,不断向前开槽,多余的废土也会不断的传输出孔洞,此时使用泥浆护壁的方式来进行防渗保护,就可以让泥浆护壁更加深刻的镶嵌在水利工程上,保证护壁与水利工程的结合度。

(二)高压喷射泥浆施工方法

高压喷射泥浆施工方法的主要原理是让高压喷射而出的水泥与土层融合在一起,经过凝结固化之后,最终形成强度达标并且防水效果较好的防水体。在项目开展过程中,必须要严格根据标准来进行施工,保证每一项施工步骤都达到标准与要求。可以说这一施工技术对于工艺水准要求较高,只有达标之后才能够避免出现蜂窝孔洞问题,否则就会导致防水效果下降,进而出现漏水[4]

(1)施工流程

在防水堵漏工程施工准备阶段,必须要充分利用所有的工程施工材料,对水泥砂浆的比重与搅拌进行严格监督管控,保证搅拌充分,振捣均匀。在高压喷射泥浆施工之前,需要准备注浆管、水泥浆喷嘴、空气压缩机、高压泵、流量计等设备。首先,需要对水利工程渗漏面进行清理与处理,保证表面平坦并且没有杂质,这对施工顺利开展具有重要意义。开展灌浆作业时,一般来说都需要进行二次灌浆处理,此时可以使用套管来进行一次灌浆。如果灌浆达到设计要求,就可以拔出套管,水泥浆面将会逐渐凝固,最终收缩下沉。下沉之后,就可以进行二次灌浆,直到水泥浆面稳固,不再下沉,此时说明灌浆效果达标。

(2)施工关注要点

注浆工作开展之前,必须要对施工流程进行梳理,同时选择一处与施工点地质情况类似的试验点,尝试性进行操作与施工,确定注浆孔距、孔深、压力、喷射速度等,这对后续正式施工具有重要意义,可以起到参考。在施工过程中如果遇到耗浆量较大,孔口水泥砂浆浓度较低的情况,可以适当增加水泥砂浆浓度,等到孔口水泥砂浆浓度正常之后,再提升喷射速度。如果水泥砂浆凝结速度较慢,还需要添加适当的速凝剂,从而加快凝结速度,对于一些施工过程中出现渗水的土质情况,需要适当回填些许砂石,再进行灌浆施工。在水泥砂浆全部凝结之后,开展高压喷射作业,尽量一次完成喷射作业,如果中断超过三十分钟,就可能会影响最终的施工质量。施工期间需要准备多个水泥砂浆喷嘴,一旦堵塞,立即进行更换,避免影响施工效率[5]

四、玉门市水库工程施工方案

对于玉门市某水库工程来说,在前文中分析了裂缝深度约为2.0m-2.5m不等,并且运行时间较长,土壤含水量较大。针对综合数据进行分析之后,这一工程选择使用了高压灌浆的施工方式。下文将会讨论这一水库防水堵漏施工方案与施工流程。

(一)浆液制备

在经过测量与试验之后,最终确定了原材料。首先需要将粘土浸泡处理4-8h,保证各类原材料可以实现充分混合,随后持续搅拌30min,再使用孔筛过滤,提升材料的均衡度。

(二)打孔

某水库工程使用打孔机进行打孔,由于裂缝深度较深,因此为了保证灌浆质量,需要增加打孔深度,一般来说4.5m左右为最佳,并且孔斜度也需要控制在合理的范围当中。

(三)灌浆

灌浆期间必须要控制好灌浆压力,从0压力开始逐渐提升,最终达到设计数值。最初灌浆过程中,主要使用了稀浆,随着压力的增加开始逐渐增加浆液浓度。在案例工程灌浆过程中,施工人员对灌浆管进浆量进行了明确分析,并且将数据进行了记录。最终得出结论,如果在灌浆过程中进浆量在40mL/min以内,并且灌浆孔不再吸收浆液,那么此时就完成了灌浆工作。

(四)封孔

在完成灌浆之后,需要及时清理残留在孔内的杂物,使用浓度较高的浆液来进行封口,适当使用合理的措施来进行回填。实践表明,基于上述理念进行施工,可以有效提升防水堵漏施工效果。玉门市某水库工程使用这种施工方式,有效的提升了结构整体稳定性,抗渗性与抗倾覆能力都有所提升,属于一项保证坝体稳定性的有效技术方案。

五、从工程案例中得出防水堵漏相关注意事项

(一)合理选择施工材料,及时处理渗水问题

随着我国现代化科学技术的快速发展与进步,在建筑工程施工过程中可供选择的施工材料数量和种类越来越多,并且由于我国技术的不断更新换代,材料质量也在不断的改进与提升。在实际施工的过程中,为了保证防水堵漏施工效率与施工质量,必须要结合需求选择符合标准的防水材料,杜绝使用假冒伪劣的建筑材料。对于施工过程中为了节约成本而偷工减料的行为,也需要从严从重处罚。如果水利工程已经出现渗水问题,水利工程管理人员必须要在第一时间对渗水问题进行处理,施工人员需要积极分析渗水原因、渗水量、裂缝深度,从而在第一时间得出处理方案。

(二)堵漏的关键措施

如果渗水面积比较大,需要结合渗水的实际情况进行分析,从而使用合理的处理方式来进行改进与加强。首先,对于渗水量比较大的工程位置,需要首先进行注浆,并且使用合理的方式来进行封堵,避免跑浆。对于渗水量较小的位置,则是使用材料封堵裂缝,结合实际情况进行综合治理,一方面控制成本,另一方面保证防水堵漏效果。

(三)善于汲取经验,使用成熟的施工技术

对于水利工程施工项目来说,防水堵漏施工属于工作的关键与重点,因此必须要对这一工作进行积极改进与加强,积极学习一些先进技术,使用更多的设备来改进现如今施工期间存在的各种问题。我国水利工程施工人员必须要积极提升各个环节操作水平,使用先进的设备,并且不断创新工作理念。

结束语:

随着我国水利工程的快速发展建设,在施工过程中也出现了各种各样的问题,其中漏水问题属于影响较为突出的一项关键问题。为了更进一步改善漏水问题,必须要积极掌握更多的防水堵漏施工技术,保证施工材料与施工设备的质量水平,结合实际情况来通过防水堵漏改进水利工程实际使用效果。

参考文献:

[1]任玉房. 防水堵漏技术在水利工程中的应用[J]. 中国高新科技,2021,(10):83-84.

[2]李良博. 水利工程技术中的防水堵漏技术研究[J]. 四川水泥,2021,(04):218-219.

[3]张素艳. 水利工程技术中的防水堵漏技术要点探讨[J]. 长江技术经济,2020,4(S2):212-214.

[4]巩炳南. 水利工程技术中防水堵漏技术探讨[J]. 科技风,2020,(28):142-143.

[5]华璐阳,华联军,王运. 防水堵漏技术在水利工程技术中的应用[J]. 科学技术创新,2019,(36):139-140.