水利工程施工中防渗技术的应用分析

水利工程防渗可以有效降低水的流失量，提升水资源利用率，为灌溉与生产提供保障。当前防渗工程防渗技术众多，其中排水固结、灌浆、高压喷射是比较常用的三种防渗技术，每种防渗技术具有自身的特点，满足多样化的水利工程需要，为工程施工的质量控制与施工作业的有序推进提供了保障^[1]。

1.排水固结防渗技术及应用

1.1排水固结技术

排水固结技术指利用软黏土地基的特性，主要是利用软黏土荷载这一特性。软黏土随着孔隙水不断留出，降低孔隙比，导致地基出现变形固结，进而达到防渗的目的。利用排水固结技术进行防渗作业，主要包括加压系统与排水系统的作业。排水系统可以利用天然地层自身透水性能，有效处理黏土地基沉降的不足。

1.2排水固结技术应用实例

对谋河口堤防进行勘察发现其土层具有以下特点。主要由五层突然组成，第一层厚度为4.01m-4.49m以细砂为主，结构疏散颗粒均匀；第二层厚度为3.35m-4.31m以淤泥粉砂层为主，淤泥与粉砂分布不均匀，淤泥比重较高；第三层厚度为4.21m-5.12m以混合土层，包括黏土与粉砂，土质相对不错；第四层厚度为3.62m-6.21m以淤泥粉质黏土，土质并不均匀。第五层为4.62m-8.1m粉质黏土，土质中伴有细砂、粉砂等；第六层厚度为1.72m以上，土质比较差。

1.3排水固结施工流程

利用排水固结技术进行防渗处理的施工的流程主要包括以下几个步骤：（1）待插板机准备好后，利用振动锤驱动套管，做下沉处理作业。排水板经过套管与端头的锚靴进行连接，利用套管顶住锚靴，推动排水板达到设计深度，待排水板达到深度之后拔起套管，确保锚靴与排水板在土中。之后将排水板剪断，重复上述操作完成所有插水孔作业。（2）被剪断的排水板要预留露出原地面12.01m-28.01m的“板头”，在其周围挖砂土25.01cm把板头消除，填平即可。

2.灌浆技术防渗技术及应用

2.1灌浆技术

灌浆技术是当前比较常用的防渗技术，主要指结合压力将可以固结的浆液输进岩石或者建筑物孔隙，达到防渗的目的。采用这种技术进行防渗处理，相对施工难度较小^[2]。当前一般水利工程中的防渗技术主要采用的是该技术。

2.2灌浆技术技术应用实例

F县城区段堤防背河堤经过勘察，发现其经常性出现渗水问题，堤坡的湿度比较大堤防的临河高度增长8.01m，背河的堤高为10.0m。一旦遭遇洪水，堤防渗水问题会出现很大安全隐患。经勘查此段老口门宽度为220.0m，土壤成份主要是粉质土。堤基主要有第四纪冲击堆积，结构层次为粉砂12.0m-细砂7.01m-礓石6.0m。

2.3灌浆技术施工流程

经过调查设计加固方案，保持墙深度为30.01m，深入不透水层0.41m-1.19m，墙体厚度控制在0.31m-0.43m，利用50号水泥，渗透系数7.01cm/s-10.04cm/s，配置渗水计、测压管三组，施工中采取CZQ-800型潜水钻机，一次开槽长度4.00m，开槽宽度0.38m-0.40m，凿槽深度最大值为52.0m。施工时间为2019年8月，同年12月完成。堤防加固长度230.2m，经过专业检测抗压强度在6.0Mpa以上，平均强度6.13Mpa，渗水系数2.5410^-7cm/s，渡河工程标准。2020年1月再次检查，堤防渗水问题已经解决。

3.高压喷射防渗技术及应用

3.1高压喷射技术

高压喷射主要指利用钻机按照防渗工程设计图纸，进行钻孔确保钻孔深度，之后利用灌泥浆设备（泥浆泵），待准备就绪经过安装在钻杆段部位的特殊喷嘴，高压喷射固化浆液对钻杆附近的土体进行处理，使得固化液可以与被高压射流损坏的土体进行混合凝固，在土体中形成设计形状的凝固体，达到防渗的目的。该技术在应用中需要确保钻孔的速度，避免因为速度不适，影响高压喷射作业质量。

3.2高压喷射技术应用实例

某水塘下游，水塘的总长度为19.25km，由于部分堤塘防洪能力相对较弱，且堤塘的厚度也不足，渗漏的问题比较严重，于是对其进行防渗施工。施工加固工程长12.0km，高压喷射长度2.11m，高喷9926.0m，需要钻孔长度11.2km，钻孔深度2.82m-12.1m之间。高压喷射施工地层情况比较复杂，施工现场土层情况为基层—黏土层—漂石层—黏土层—砾石层，且施工现场不同堤短土层的厚薄不同。针对土层不同问题，施工中使用的钻机为地质600型（原浆固壁），孔距为1.70m，高喷施工，结合设计图纸并做试验。试验后得出参数射浆液比重1.49g/m³-1.69g/m³，回浆比重1.14g/m³-1.34g/m³。施工中控制水泥浆液压1.01Mpa，流量85.01L/mim；高压水压29.1Mpa-35.1Mpa，流量80.01L/mim；压缩气压0.80Mpa，流量7.01m³/mim。

3.3高压喷射施工流程

按照工艺流程进行施工，具体施工流程如下：（1）利用钻机原浆固壁进行钻孔，孔距为1.70m，在钻孔中如遇到石头替换钻头，换成金刚钻头再继续进行施工，垂直度控制在0.59%。（2）待气、水试喷结束后下管作业，直至将管放入设计深度为止，并及时调整好喷射位置。（3）控制水泥浆比重在1.6g/m³左右，控制好的摆幅度。（4）高压喷射作业前调整施工参数，保持合金水喷嘴水压控制在其要求范围内（29.1Mpa-35.1Mpa），及时观测水质情况，水质较差时要适当增加换嘴的频率。需要注意换嘴后需要观察喷嘴情况，避免碎片卡在嘴套之间，导致嘴套之间出现堵塞情况，必要时需要做好疏通工作，疏通时压力控制在1.0Mpa以下。在喷射作业时要随时关注孔壁情况，避免喷射压力过大导致孔壁坍塌，确保施工质量。根据不同土层情况适当调整速度调整，一般基层速度控制在9.0cm/mim左右，漂石层与砾石层控制在7.0cm/mim左右且施工中一定要保障浆液的比重在设计标准之内。（5）高压喷射结束之后需要将套管取出。（6）喷射结束后，由于水泥浆凝固会发生收缩，导致孔口出现下沉情况，此时对喷孔实施灌浆处理，待下沉结束后再停止灌浆作业。

建议：相关施工人员无论采用何种技术，在施工前需要对施工场地进行勘察，之后根据现有技术情况，针对工程做好技术交底工作，为下一步水利工程施工质量提升提供保障。在施工前做好施工组织设计，施工组织设计中完善施工技术控制，施工质量控制等，为之后防渗施工提供科学指导^[3]。在施工中还要确保设备与人员安全，促进防渗防渗施工在相对安全环境中推进，提升工程质量。

结束语

综上所述，水利工程施工中防渗技术的应用中需要根据不同的水利工程施工情况，适当选择防渗技术，最优化确保防渗工程质量。在技术选择上可以根据具体地层情况适当选择排水固结、灌浆、高压喷射等防渗技术，促进防渗防渗质量提升。

参考文献

[1]汪在芹. 高水头下不良地质体防渗补强技术研究与应用[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(5):1-5.

[2]庄绪强. 浅析水利工程防渗处理施工技术应用[J]. 科教导刊(电子版), 2019(12):281-281.

[3]李小聪. 关于水利工程施工中防渗技术的应用分析[J]. 建材与装饰, 2018(5). 294-294