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摘要：国内社会主义市场经济的发展带动了水利工程建设的发展，其中水工建筑在水利工程建设中地位越来越高，是其重要组成部分之一。水工建筑可以实现对水流的控制与调节，从而达到防治水害的目的，进而对水资源进行更充分的开发与利用。水利工程建设具有系统性与复杂性，涉及到很多领域。而防渗透是水利工程建设极其重要的一个环节，为水工建筑的稳定性提供技术支持。
关键词：水工建筑；防渗透；技术
0 前 言
若以功能对水工建筑进行分类，可分为通用性水工建筑以及专门性水工建筑两类。其中通用性水工建筑主要是指挡水建筑物（如堤坝）、泄水建筑物（如溢洪道）、进水建筑物（如进水闸）、输水建筑物（如渠道）、河道整治建筑物（如护岸）；专门性水工建筑是指水力发电专用建筑（如水电厂房）、灌溉供水专用建筑（如沉砂池）、港口专用建筑（如码头 ）、过坝专用建筑（如升船机）。上述两类水工建筑都属于永久性水工建筑，另外还有一些临时性水工建筑，如围堰、导流隧道等。总而言之，不论是何种水工建筑，都必须要做好防渗透措施，以保证水工建筑的稳定性，充分发挥其功能。在当今时代，如何才能做好水工建筑的防渗透施工，如何才能完善水工建筑中防渗透技术的不足，这是当前众多水利工程建设企业必须要高度重视的问题，也是本文研究的重点。
1 水工建筑简介
水利工程项目中的水工建筑，其组成是比较复杂的，很多水利工程的组成部分都隶属于水工建筑，总的来看，水工建筑主要包括以下几个方面：
（1） 挡水建筑物，这一挡水建筑物在水利工程项目中是极为常见的，几乎所有的水利工程项目都包含着挡水建筑物，比如堤坝就是最常见的一种挡水建筑物存在形式；
（2） 泄水建筑物，对于水利工程项目而言，泄水建筑物也是必不可少的，比如溢洪道等，其也是水工建筑的一个组成部分；
（3） 进水和输水建筑物也是水利工程项目中极为重要的组成部分，尤其是进水闸和相应渠道更是所有水利工程中必不可少的组成部分；
（4） 护岸同样也是水工建筑的一个重要组成结构，并且其在水利工程项目中发挥的作用也是极为明显的；
（5）另外，还存在一些比较特殊的水工建筑物，比如水力发电建筑物、港口建筑物以及灌溉建筑物等，这些建筑物并不是所有水利工程项目中都具备的，但是其也属于水工建筑的组成部分，在特定的水利工程中发挥着重要的作用。
2 水工建筑防渗透技术应用的必要性
对于水工建筑的施工建设来说，防渗透技术是其中极为重要的一种技术手段，合理的运用防渗透技术对于水工建筑而言是极为必要的，这种必要性主要体现在防渗透能力对于水工建筑的重要性上，具体来说，这种必要性主要体现在以下几个方面：
（1） 首先，水工建筑作为整个水利工程项目的重要组成部分，其防渗透性能必须满足水利工程建筑的相关需求，一旦水工建筑的防渗透性能出现问题，必然会直接导致整个水利工程项目出现质量问题，影响项目后期正常运行；
（2） 其次，对于水工建筑所处的环境来说，加强防渗透技术的应用也是极为必要的，因为水工建筑一般都承受较大的水压力，在水压力作用下，容易出现渗透问题，而一旦出现渗透问题就必然会导致整个水工建筑失稳，进而酿成更为严重的后果，因此，为了抵抗这些水压力，必须要加强水工建筑防渗透施工技术的应用；
（3）最后，相对于水工建筑的主要功能来说，加强防渗透技术的应用控制也是极为必要的，尤其是对于挡水建筑物来说，一旦出现渗透问题必然会影响其挡水效果，不能有效发挥工程的最大效益。
3造成水渗透的成因及分析
之所以会出现渗透问题，就是因为在施工中存在我们没有注意到的疏漏之处，施工单位要做到在施工前总结经验，在施工中主动找问题，发现问题及时解决。找渗透的原因就是要分析混凝土中存在的结构缺损，其中包括了变形缝渗透及裂缝渗透。
3.1变形缝渗透的原因与分析
变形缝是沉降缝、伸缩缝及抗震缝的统称。作为混凝土建筑要求变形缝必须具备以下性能：自身止水结构的水密度表现性能良好，不会在水压力之下出现渗漏；可是满足建筑物各部分的变形、变位等变化要求，在力传递消除方面表现稳定；止水材料的稳定性、耐久性可靠持久。一般来说，变形缝的结构失效有以下三方面成因（表 1）。
3.2裂缝渗透的原因分析
当混凝土的拉应力明显高于其自身抗拉强度时，或者被拉伸变形大于拉升变形极限时，混凝土结构就会出现断裂。根据断裂的程度可分为表层、深层及贯穿断裂。问题的成因与预防这类问题的出现可从两方面入手（表 2）。
4 水工建筑中防渗透技术
水工建筑在防渗透处理过程中，需要根据实际问题，针对性的选择材料和工艺。从而充分发挥水工建筑的功能，提高水工建筑的使用年限。在进行防渗处理时，首先要将水源找准，然后按照堵引结合的原则有计划地安排排水和堵水。使水源以合理的方式排放出去，从而彻底解决渗水的问题。此外，还要严格按照注、堵相结合的基本原则，先进行注浆，修补好渗水缝四周的薄弱部位，提升水工建筑的强度和密度，然后再进行堵水。根据水工建筑渗透的主要问题，现对以下几种常用的防渗漏技术进行介绍。
4.1普通灌浆加固技术
通常情况下，普通灌浆加固技术主要由水坝基础灌浆、坝体上游区域固结灌浆、水坝体帷幕灌浆等技术。在进行普通灌浆施工的过程中，需要注意以下几个方面的问题：
①准备阶段：要将水位降低到灌浆需要的位置，在施工前将灌浆有关记录工作做好。②清洗：在清洗时，要清洗裂缝和灌浆孔。开始施工前，要先冲洗孔壁和孔底，冲洗过程中，要注意水压的问题，灌浆段的压力不可以超过 77%，根据孔洞的深浅确定冲洗的时间，也可根据水的清浊情况进行判断。
③在灌浆的过程中，要按照从稀到浓的基本规律，以水压力为准，使浆液浓度逐渐增加。
此外，要制定合理的水灰比，也可以在灌浆过程中加入铝粉、石英粉等。在灌浆的过程中，可以使用壁可灌浆技术进行加固，使用橡皮管的弹性收缩压力达到自动注浆的目的，然后逐渐增加灌浆的压力，在混凝土的毛细管中压入空气，然后利用混凝土的自然呼吸作用将空气排出，防止出现气阻的情况，提升管控的质量。使用这种技术进行防渗透施工，不仅可以提升防渗透效果，并且可以节约缩短时间，节省修补成本。
4.2化学灌浆施工技术
在帷幕防渗透和堵漏防水中，化学灌浆技术发挥着重要的作用，利用这项技术可以起到良好的加固效果。在修复裂缝方面也具有良好的效果。当前，化学灌浆技术已经在大坝、水库、船闸等工程防渗透施工中得到了广泛的运用。并且在核电站基础加固、止水封闭；大堤、渡槽的加固；防堤坡、码头的加固方面应用广泛。
4.2.1化学灌浆泵的类型
驱动方式不同，化学灌浆泵的针对面也不同，根据驱动可以分为电动泵、手动泵、液压泵、气动泵等。根据灌浆方式的不同可以分为泵后双液混合泵、泵前双液混合泵。根据使用地点的不同可以分为岩床化学泵、裂缝化学泵。在施工的过程中，首先要抱枕压力的稳定性，要注意施工的可控性。根据化学灌浆泵压力的不同，可以分为闭环控制式、开环、闭环 PID 控制、闭环比例控制。
4.2.2 化学灌浆技术的优点
使用化学灌浆技术进行施工，具有持续稳定、无公害等优点，适合在不同类型的环境中使用，可以更好地适应各种对外界环境要求比较苛刻的环境。并且施工价格低。不管是后期的化学浆原料，还是施工设备都非常成熟，在推广、开发和应用中具有较高的普及率。目前，我国的化学灌浆技术已经得到了各大施工领域的认可，已经拥有了相对成熟的施工技术。
4.3高压喷射灌浆防渗透技术
和常规的施工技术相比，高压喷射灌浆技术具有开挖量小、工程造价低、施工便利等优点。由于高压喷射灌浆防渗技术占地面积比较小，一定程度上降低了对周围建筑的影响程度。使用这些施工技术进行施工时，可以提升堤坝的防渗透能力，降低防洪压力。高压灌浆的三种类型如图 1 所示。
1）钻孔施工。在钻孔的过程中，为了保证孔循环工作的正常性，要先进行填充堵漏施工，在施工的过程中，要一边套管、一边钻进。钻进过程中，要保证钻孔角度的垂直，偏斜率控制在 1%以内。在向下植入喷射管时，可以直接将泥浆固壁钻孔放置到钻孔孔洞的底部。
2）在高压喷射灌浆过程中，如果使用的喷射方法不同，使用到的技术参数也不相同。在各种地质环境的影响下，使用同一种灌浆方法，都不会使水压、浆压、气压出现变化。灌浆速度回随着地层的变化出现降低或提高。一般在砂卵石地区施工时，灌浆速度会比较慢，在砂质环境下施工时，灌浆速度会比较快。在实际灌浆的过程中，可以提升先序孔的速度，然后将后序孔的速度控制在较低的级别。当孔中反浆量降低时，需要降低提升速度。在施工的过程中，要注意控制灌浆速度、灌浆压力和灌浆开进速度。实践证明，使用高压喷射灌浆施工技术可以全面提升水库的安全性，提高水工建筑的稳定性。
5 总结
随着国家经济实力的不断增强，我国的水电水利工程在建设速度和质量上都有了长足的提升，各种类型的水利工程在我国发展迅速。水工建筑是整个水利水电工程中的重要组成，其发挥的作用是基础的、必要的。而建筑渗透问题则对水工建筑有着致命的影响，所以我国的水利工程在施工期间要格外重视水工建筑的防渗透质量，以此来保障整个水电水利工程的稳定与安全。
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论文作者:李福鑫
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/9
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