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【摘 要】随着我国社会经济水平的不断发展，水利工程也得到了极大的发展空间，同时为国民经济的发展及人民生活水平的提高起到了关键性的作用。本文主要对水利工程施工中的防渗技术的重要性、类型与特点及应用进行了分析与探究。
【关键词】水利工程；防渗处理；施工技术；应用
水是人类生产和生活的宝贵资源，水资源的初始形态并不能满足人们生产生活的需要，因此大量的水利工程修建起来，以达到调节和分配水量，防止洪涝灾害发生的目的，所以确保水利工程的建筑质量就显得尤为重要。目前我国的一些水利工程由于其建造的时期、年限不同，在实际运行中或多或少都存在着一些不同程度的病险隐患，例如渗透破坏、开裂、滑坡等。其中，渗透破坏是水利工程中最为主要的安全问题，对水利工程的整体质量和使用性能都造成极大地影响。本文阐述了水利工程中防渗施工技术的应用，分别对水利工程防渗技术灌浆的处理以及防渗墙的处理方法进行了阐述。
1.防渗施工技术在水利工程中的重要性
在水利工程的施工建设过程中，做好防渗工作是至关重要的一个环节。水利工程建设要求水利工程的质量除了要具有一定的抗震性和稳定性，还要防止渗漏现象的发生，同时，对于已经出现的渗漏现象要及时进行处理，做好应对措施。如果出现渗漏现象却没有处理好，将会对企业和社会的经济效益造成严重影响，还会对人民的生命财产安全造成严重的威胁。防渗技术的重要性表现在：做好防渗工作可以节约大量的水资源，可以提高水利工程的稳定性，防止水利结构遭到破坏。
2.防渗墙类型及其特点
防渗墙一般要求墙体厚度小、渗透系数低、柔性强、耐久性好及单位面积造价低。防渗墙施工有多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、薄型抓斗、射水法和倒挂井法等成墙工艺。
2.1多头深层搅拌水泥土成墙工艺
多头深层搅拌桩机一次多头钻进，把水泥浆喷入土体并搅拌，使土体与水泥浆液混合固结成一组水泥土桩，桩与桩搭接形成水泥土防渗墙，目前最大成墙深度为22m，水泥土渗透系数<10cm/s，抗压强度>0.3MPa。其优点是施工简便、无泥浆污染、造价较低，适用于粘土、砂土、淤泥和砂砾层（砂砾直径小于5cm）。实践证明，多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显，在地下防渗工程中质量可靠，投资最经济、最有效，具有一定发展前景。
2.2锯槽法成墙工艺
在先导孔中，锯槽机的刀杆以一定的倾角一边作上下往复切割运动，一边以0.8-1.5m/h的速度（根据地层状况）向前移动开槽；被锯切割下来的土体可由反循环或正循环方式的排渣系统排出槽外，并采用泥浆护壁。浇筑塑性混凝土，形成宽度为0.2-0.3m的防渗墙体。锯槽机由行走底盘、动力及传动系统、刀杆及支架加压系统、排渣系统、起重设施及电气控制系统组成；传动方式有机械式与液压式2种。以不同规格的刀杆进行组合，开槽宽度可达0.2-0.5m、深度达到40m。锯槽法的优点是连续成槽、工效高、墙体连续、质量好，并且成墙深，适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层；还可以采用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。
2.3链斗法成墙工艺
由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土，同时将斜放的排桩下放到成墙深度，开槽机前进开挖沟槽，并采用泥浆护壁，其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16-50cm，深度可达10-15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。
2.4薄型抓斗成墙工艺
采用斗宽为0.3m的薄型抓斗挖土开槽，泥浆护壁，浇筑塑性混凝土或用自凝灰浆形成薄壁防渗墙，最大成墙深度可达40m。适用于粘土、砂土及卵石和砂砾的含量与粒径在一定范围内的土层。
2.5射水法成墙工艺
射水法成墙设备主要由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机组成。利用造孔机成型器内的喷嘴，射出高速水流来切割土层，成型器上下运动切割修整孔壁，采用泥浆护壁，正循环或反循环出渣。槽孔形成后，浇筑水下混凝土或塑性混凝土，形成薄壁防渗墙。成墙厚度为0.22-0.45m，深度可达30m.成墙垂直精度可达1/300，适应于粘土、砂土和粒径小于100mm的砂砾石地层。在1998年历史罕见的特大洪水过后，在长江、赣江、鄱阳湖等国内重要堤防加固工程中，射水法得到广泛采用，取得了较好的社会经济效益。
3.防渗施工技术应用分析
3.1灌浆技术的施工要点
水利工程施工中的灌浆技术主要包括以下三个方面，即高压喷射技术、土坝坝体劈裂技术和卵砾石层防渗帷幕技术。其各自的具体施工要点如下：
高压喷射灌浆技术。高压喷射技术主要指的是利用水泥浆液的高压射流冲击来破坏工程中被灌注的地层结构，使被灌地层的土颗粒同水泥浆液进行掺和、混杂后形成壁状的固结体，从而起到防渗的作用。它在水利工程防渗处理上的优点主要有：造价低、工效高、料源广、搭接防渗效果好和设备简单等；其不足主要有：技术实施的地质条件要求较高，机具数量较多，且容易在大于200mm 的颗粒背后出现漏喷现象等。高压喷射技术根据防渗要求和地层结构的不同，一般分为旋喷、摆喷和定喷三种方法。
土坝坝体劈裂灌浆技术。土坝坝体劈裂技术主要指的是为了提高水利工程的坝体防渗能力，在施工时根据水利工程坝体的应力分布等规律，通过施加一定的压力，使水利工程的坝体能够沿着坝轴线的方向劈裂开来，并在其中灌注上相应的泥浆，使其形成连续铅直的防渗泥墙，以达到切断软弱层或堵塞裂缝、漏洞等的目的。坝体劈裂技术能够通过坝、浆的湿陷与互压，平衡坝体内部的应力重分布情况，从而达到提高坝体稳定性的目的。
卵砾石层的防渗帷幕灌浆技术。卵砾石层的防渗帷幕技术主要指的是用粘土水泥混合浆液进行水利工程的灌注，由于灌浆不易自立钻孔，因此在灌注时通常采用打管灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆和套阀式灌浆等方法进行作业。目前，该技术方法仅用于勘探和防渗处理的补充手段。
3.2防渗墙技术的施工要点
水利工程防渗墙技术主要包括链斗法、射水法、多头深层搅拌法、锯槽法和薄型抓斗法。链斗成墙法主要是通过链斗式的开槽机排桩进行旋转链斗的取土，在开槽机的前行方向挖沟槽，用泥浆进行护壁处理。射水成墙法是用塑性或水下混凝土对坝体墙壁进行泥浆浇筑，形成薄壁式的防渗墙。多头深层搅拌法是将水泥浆和土体混合搅拌，形成水泥土式的防渗墙。锯槽成墙法是用锯槽机按一定的速度向前移动进行开槽作业，用塑性混凝土泥浆浇筑护壁形成防渗墙。薄型抓斗法是利用薄型抓斗开挖土槽，用自凝灰浆或者塑性混凝土进行护壁浇筑，形成薄壁式防渗墙，一般适用于卵石砂土层的施工上。
4.结束语
综上所述，目前水利工程防渗施工中最常用的施工技术有两种：灌浆处理技术和防渗墙技术。同时应结合具体的施工情况，选用合适的施工材料及技术。所以，我们有必要研究水利工程的防渗处理技术，这样做可以更进一步的发展我国的水利工程建设为我国的人民生活水平的提高和现代化建设做出更多的努力。
【参考文献】
[1]张振刚，沈光来.水利工程防渗处理施工技术综述[J].科技致富向导，2011（06）：6-12.
[2]林森.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].价值工程，2010，（29）.
[3]张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报，2011（19）.
[4]周保运，陈文志.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[A].土木建筑学术文库（第15卷）[C].2011.
[5]周保运，陈文志.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[A].土木建筑学术文库（第15卷）[C].2011.
【关键词】水利工程；防渗处理；施工技术；应用
水是人类生产和生活的宝贵资源，水资源的初始形态并不能满足人们生产生活的需要，因此大量的水利工程修建起来，以达到调节和分配水量，防止洪涝灾害发生的目的，所以确保水利工程的建筑质量就显得尤为重要。目前我国的一些水利工程由于其建造的时期、年限不同，在实际运行中或多或少都存在着一些不同程度的病险隐患，例如渗透破坏、开裂、滑坡等。其中，渗透破坏是水利工程中最为主要的安全问题，对水利工程的整体质量和使用性能都造成极大地影响。本文阐述了水利工程中防渗施工技术的应用，分别对水利工程防渗技术灌浆的处理以及防渗墙的处理方法进行了阐述。
1.防渗施工技术在水利工程中的重要性
在水利工程的施工建设过程中，做好防渗工作是至关重要的一个环节。水利工程建设要求水利工程的质量除了要具有一定的抗震性和稳定性，还要防止渗漏现象的发生，同时，对于已经出现的渗漏现象要及时进行处理，做好应对措施。如果出现渗漏现象却没有处理好，将会对企业和社会的经济效益造成严重影响，还会对人民的生命财产安全造成严重的威胁。防渗技术的重要性表现在：做好防渗工作可以节约大量的水资源，可以提高水利工程的稳定性，防止水利结构遭到破坏。
2.防渗墙类型及其特点
防渗墙一般要求墙体厚度小、渗透系数低、柔性强、耐久性好及单位面积造价低。防渗墙施工有多头深层搅拌水泥土、锯槽法、链斗法、薄型抓斗、射水法和倒挂井法等成墙工艺。
2.1多头深层搅拌水泥土成墙工艺
多头深层搅拌桩机一次多头钻进，把水泥浆喷入土体并搅拌，使土体与水泥浆液混合固结成一组水泥土桩，桩与桩搭接形成水泥土防渗墙，目前最大成墙深度为22m，水泥土渗透系数<10cm/s，抗压强度>0.3MPa。其优点是施工简便、无泥浆污染、造价较低，适用于粘土、砂土、淤泥和砂砾层（砂砾直径小于5cm）。实践证明，多头深层搅拌水泥土防渗墙防渗效果明显，在地下防渗工程中质量可靠，投资最经济、最有效，具有一定发展前景。
2.2锯槽法成墙工艺
在先导孔中，锯槽机的刀杆以一定的倾角一边作上下往复切割运动，一边以0.8-1.5m/h的速度（根据地层状况）向前移动开槽；被锯切割下来的土体可由反循环或正循环方式的排渣系统排出槽外，并采用泥浆护壁。浇筑塑性混凝土，形成宽度为0.2-0.3m的防渗墙体。锯槽机由行走底盘、动力及传动系统、刀杆及支架加压系统、排渣系统、起重设施及电气控制系统组成；传动方式有机械式与液压式2种。以不同规格的刀杆进行组合，开槽宽度可达0.2-0.5m、深度达到40m。锯槽法的优点是连续成槽、工效高、墙体连续、质量好，并且成墙深，适应于粘土、砂土和卵石粒径小于100mm的砂砾石地层；还可以采用自凝灰浆、固化灰浆形成不同强度和抗渗指标的防渗墙。
2.3链斗法成墙工艺
由链斗式开槽机排桩上的旋转链斗取土，同时将斜放的排桩下放到成墙深度，开槽机前进开挖沟槽，并采用泥浆护壁，其浇筑混凝土方法类似锯槽法。链斗式开槽机的开槽宽度为16-50cm，深度可达10-15m。适应于粘土、砂土和粒径小于槽厚的、含量小于30%的砂砾石地层。
2.4薄型抓斗成墙工艺
采用斗宽为0.3m的薄型抓斗挖土开槽，泥浆护壁，浇筑塑性混凝土或用自凝灰浆形成薄壁防渗墙，最大成墙深度可达40m。适用于粘土、砂土及卵石和砂砾的含量与粒径在一定范围内的土层。
2.5射水法成墙工艺
射水法成墙设备主要由造孔机、混凝土搅拌机和浇筑机组成。利用造孔机成型器内的喷嘴，射出高速水流来切割土层，成型器上下运动切割修整孔壁，采用泥浆护壁，正循环或反循环出渣。槽孔形成后，浇筑水下混凝土或塑性混凝土，形成薄壁防渗墙。成墙厚度为0.22-0.45m，深度可达30m.成墙垂直精度可达1/300，适应于粘土、砂土和粒径小于100mm的砂砾石地层。在1998年历史罕见的特大洪水过后，在长江、赣江、鄱阳湖等国内重要堤防加固工程中，射水法得到广泛采用，取得了较好的社会经济效益。
3.防渗施工技术应用分析
3.1灌浆技术的施工要点
水利工程施工中的灌浆技术主要包括以下三个方面，即高压喷射技术、土坝坝体劈裂技术和卵砾石层防渗帷幕技术。其各自的具体施工要点如下：
高压喷射灌浆技术。高压喷射技术主要指的是利用水泥浆液的高压射流冲击来破坏工程中被灌注的地层结构，使被灌地层的土颗粒同水泥浆液进行掺和、混杂后形成壁状的固结体，从而起到防渗的作用。它在水利工程防渗处理上的优点主要有：造价低、工效高、料源广、搭接防渗效果好和设备简单等；其不足主要有：技术实施的地质条件要求较高，机具数量较多，且容易在大于200mm 的颗粒背后出现漏喷现象等。高压喷射技术根据防渗要求和地层结构的不同，一般分为旋喷、摆喷和定喷三种方法。
土坝坝体劈裂灌浆技术。土坝坝体劈裂技术主要指的是为了提高水利工程的坝体防渗能力，在施工时根据水利工程坝体的应力分布等规律，通过施加一定的压力，使水利工程的坝体能够沿着坝轴线的方向劈裂开来，并在其中灌注上相应的泥浆，使其形成连续铅直的防渗泥墙，以达到切断软弱层或堵塞裂缝、漏洞等的目的。坝体劈裂技术能够通过坝、浆的湿陷与互压，平衡坝体内部的应力重分布情况，从而达到提高坝体稳定性的目的。
卵砾石层的防渗帷幕灌浆技术。卵砾石层的防渗帷幕技术主要指的是用粘土水泥混合浆液进行水利工程的灌注，由于灌浆不易自立钻孔，因此在灌注时通常采用打管灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆和套阀式灌浆等方法进行作业。目前，该技术方法仅用于勘探和防渗处理的补充手段。
3.2防渗墙技术的施工要点
水利工程防渗墙技术主要包括链斗法、射水法、多头深层搅拌法、锯槽法和薄型抓斗法。链斗成墙法主要是通过链斗式的开槽机排桩进行旋转链斗的取土，在开槽机的前行方向挖沟槽，用泥浆进行护壁处理。射水成墙法是用塑性或水下混凝土对坝体墙壁进行泥浆浇筑，形成薄壁式的防渗墙。多头深层搅拌法是将水泥浆和土体混合搅拌，形成水泥土式的防渗墙。锯槽成墙法是用锯槽机按一定的速度向前移动进行开槽作业，用塑性混凝土泥浆浇筑护壁形成防渗墙。薄型抓斗法是利用薄型抓斗开挖土槽，用自凝灰浆或者塑性混凝土进行护壁浇筑，形成薄壁式防渗墙，一般适用于卵石砂土层的施工上。
4.结束语
综上所述，目前水利工程防渗施工中最常用的施工技术有两种：灌浆处理技术和防渗墙技术。同时应结合具体的施工情况，选用合适的施工材料及技术。所以，我们有必要研究水利工程的防渗处理技术，这样做可以更进一步的发展我国的水利工程建设为我国的人民生活水平的提高和现代化建设做出更多的努力。
【参考文献】
[1]张振刚，沈光来.水利工程防渗处理施工技术综述[J].科技致富向导，2011（06）：6-12.
[2]林森.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].价值工程，2010，（29）.
[3]张崇明.水利工程中防渗技术的应用分析[J].科技创新导报，2011（19）.
[4]周保运，陈文志.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[A].土木建筑学术文库（第15卷）[C].2011.
[5]周保运，陈文志.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[A].土木建筑学术文库（第15卷）[C].2011.