- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:水利水电工程多建设于复杂水文地质环境中,土体渗透、结构缝隙等问题易引发渗漏病害,直接影响工程结构稳定性与运行安全性。防渗处理作为水利水电施工的核心工序,能够有效阻断水体渗透通道,规避渗漏导致的地基沉降、结构破损、水资源流失等各类隐患。本文结合水利水电工程施工特性,梳理常用防渗施工技术类型,分析各类技术的施工原理、应用要点与适配场景,探究施工过程中的关键控制要点,结合工程施工标准总结技术应用优化路径。
关键词:水利水电工程;施工技术;防渗处理
1 水利水电工程渗漏成因及防渗施工价值
1.1 工程渗漏主要成因
多数水利工程建设区域土体结构松散、岩层裂隙发育,地下水与地表水可通过土体孔隙、岩层缝隙形成渗透通道,长期水流冲刷会逐步扩大缝隙宽度,加剧渗漏问题。施工环节的工艺缺陷会大幅提升渗漏概率,混凝土浇筑振捣不密实、接缝处理不规范、防水材料铺设错位等施工偏差,会让工程结构产生隐性缝隙。同时,工程长期运行中受水流冲击、温度变化、土体沉降等外力影响,结构层易出现开裂、老化破损问题,原有防渗体系性能衰减,最终形成持续性渗漏病害。
1.2 防渗施工的工程价值
有效防渗处理可阻断水体渗透路径,避免地基土体受水流浸泡、冲刷出现软化、流失及不均匀沉降问题,维持工程地基与主体结构的完整性。防渗体系的完善能够减少工程内部水体外泄与外部地下水渗入,降低水资源损耗,保障水利工程蓄水、输水、发电等功能的正常发挥。稳定的防渗结构还可规避渗漏引发的结构腐蚀、设备受潮损坏等问题,减少工程后期运维检修成本,提升水利水电工程的安全性、经济性与耐久性,适配水利工程长期服役的建设需求。
1.3 防渗施工的基本原则
施工方案需结合工程场地水文地质条件、结构形式、运行工况定制设计,针对地基渗漏、结构接缝渗漏、坡面渗漏等不同病害类型匹配对应施工技术,杜绝统一化施工模式带来的适配性不足问题。施工全过程需坚守精细化管控原则,严格遵循行业施工规范,把控材料选型、工艺参数、施工流程等核心环节,保障防渗结构的密实性与整体性。同时兼顾经济性与环保性原则,在满足防渗质量标准的前提下,优化施工工艺与材料配置,控制施工成本,规避施工过程对周边水土环境造成破坏。
2 水利水电工程常用防渗处理施工技术
2.1 混凝土防渗技术
混凝土防渗技术是水利水电工程主体结构防渗的核心技术,依托高性能防渗混凝土材料形成整体密实的防渗结构,适配坝体、闸室、渠道等多数主体工程施工场景。该技术以优化混凝土配合比为核心,通过调整水泥、骨料、外加剂的配比参数,降低混凝土内部孔隙率,提升材料密实度与抗渗透性能。施工过程中需规范模板安装、混凝土浇筑、振捣及养护流程,保障混凝土结构连续成型,弱化结构内部缝隙与分层缺陷。防渗混凝土成型后可与工程主体结构融为一体,具备强度高、防渗稳定性好、使用寿命长的优势,能够抵御长期水流压力与环境侵蚀,适用于大中型水利水电工程的主体防渗施工场景。
2.2 帷幕灌浆防渗技术
帷幕灌浆防渗技术通过专业钻孔设备向地基岩层、土体裂隙内部灌注水泥浆、化学浆等防渗浆液,浆液在裂隙内部扩散、填充、凝固后,可形成连续致密的防渗帷幕体。固化后的帷幕结构能够封堵土体与岩层的渗透通道,阻断地下水渗透路径,同时可加固松散地基土体,提升地基整体稳定性。施工期间需根据场地裂隙发育情况确定钻孔深度、间距与灌浆压力,把控浆液浓度与灌注速率,规避灌浆不均、浆液流失等施工问题。该技术适配地质条件复杂、深层渗漏隐患突出的水库、大坝等水利工程地基施工。
2.3 土工膜防渗技术
土工膜防渗技术属于新型柔性防渗施工技术,凭借施工便捷、防渗效果优异、适应性强的特点,广泛应用于渠道、围堰、蓄水池等轻型水利工程。该技术以高密度聚乙烯、复合土工膜等高分子材料为核心防渗载体,利用材料自身致密无孔隙的特性阻隔水体渗透。施工流程主要包含基层平整处理、土工膜铺设、拼接焊接、锚固固定等环节,平整坚实的基层可避免尖锐杂物刺破土工膜,规范的拼接工艺能保障防渗结构的整体性。土工膜柔性较强,可适配土体轻微沉降与结构变形,不易出现开裂破损问题,且施工周期短、造价偏低,可有效适配浅层防渗、临时工程防渗及老旧工程防渗改造施工场景。
3 水利水电防渗施工质量控制要点
3.1 施工原材料质量管控
原材料性能直接决定防渗结构的施工质量,规范化的材料管控是防渗施工质量控制的基础。防渗施工所用的水泥、骨料、外加剂、土工膜、灌浆浆液等材料,进场前需完成抽样检测,核验材料规格、性能参数是否契合工程设计标准与行业规范,杜绝不合格材料投入施工使用。材料存储环节需做好防护处理,水泥需防潮密封存放,土工膜需避光防破损堆放,规避环境因素导致材料性能衰减。施工过程中需根据施工工况合理调配材料,严格把控混凝土配比、浆液浓度等核心参数,保障原材料性能充分发挥,从源头规避因材料缺陷引发的渗漏隐患。
3.2 施工过程工艺管控
施工工艺的标准化落实是保障防渗施工效果的核心环节,需对各工序实施全过程动态管控。混凝土防渗施工中,需把控浇筑厚度、振捣频率与养护时长,避免结构出现蜂窝、麻面、裂缝等质量缺陷。帷幕灌浆施工需精准控制钻孔精度、灌浆压力与灌注顺序,保障浆液充分填充裂隙,杜绝空灌、漏灌、过灌等问题。土工膜施工需严控拼接焊接质量,检测焊缝密实度,做好边角锚固与保护层铺设。各工序施工完成后需及时开展质量自检与复检,及时整改工艺偏差问题,保障各施工环节的规范性与防渗结构的整体性。
3.3 施工后期检测与运维管控
施工后期的检测与运维工作可保障防渗体系长期稳定发挥作用,完善工程质量闭环管控。防渗工程施工完成后,需采用水压试验、渗透检测、外观排查等多种方式开展全面质量检测,核验防渗结构的密实度、抗渗性能是否达标,精准排查隐性渗漏隐患。针对检测发现的细微缺陷需及时开展修补处理,避免隐患持续扩大。工程投入运行后,需建立常态化运维巡查机制,定期监测防渗结构运行状态,重点排查结构裂缝、防水层老化、帷幕破损等问题,结合运行环境变化及时开展维护加固,持续保障工程防渗性能。
结论
防渗处理是水利水电工程施工的重要核心内容,施工质量直接关系工程结构安全、运行效率与服役年限。水利水电工程渗漏问题受地质、施工、环境等多重因素影响,不同防渗施工技术的原理、优势与适配场景存在明显差异,混凝土防渗、帷幕灌浆防渗、土工膜防渗等主流技术可分别适配主体结构、深层地基、浅层工程等不同施工场景。为保障防渗施工质量,工程建设全过程需落实原材料管控、施工工艺管控、后期检测运维等质量控制措施,结合工程实际工况合理选型施工技术,优化施工流程与工艺参数。系统化的防渗施工与管控模式,可有效解决水利工程渗漏隐患,提升工程整体稳定性与服役质量,为水利水电工程安全长效运行提供坚实技术保障。
参考文献
[1]潘中圣. 水利水电工程中防渗处理施工技术探讨[J].价值工程,2025,44(34):102-104.
[2]张旭林. 水利水电工程施工中软土地基处理技术分析[J].科技资讯,2025,23(8):163-165.
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