水利水电工程中防渗施工技术的应用分析

1 水利水电工程中常用防渗施工技术及应用

1.1 复合土工膜防渗技术

（1）技术原理与特点

复合土工膜由土工织物与土工膜复合而成，土工织物具备过滤、排水与加筋功能，土工膜渗透性极低，二者结合实现防渗与防护双重效果。其重量轻、可塑性强，能适配复杂地形，施工简便且成本较低，在中小型水利工程中应用广泛。

（2）施工要点与应用案例

施工前需根据渗漏情况与设计要求选定土工膜厚度、材质。铺设时重点保证接缝质量，采用焊接或粘接工艺，焊接需严控温度与速度，避免虚焊、漏焊，同时防止土工膜被尖锐物体损伤。某小型水库防渗加固中，施工人员先平整坝体表面，再铺设复合土工膜，拼接缝采用双焊缝焊接并充气检测，后续运行监测显示渗漏量显著减少。

1.2 灌浆防渗技术

（1）高压喷射灌浆技术

利用高压设备将水泥浆或化学浆液高速喷射至地层，使浆液与土体混合形成固结体，按喷射方式可分为旋转、定向、摆动喷射。该技术施工速度快，适配砂土地层、软土地层，尤其适用于堤防、坝基防渗。施工时先按设计控制钻孔深度与位置，插入喷射管后，根据地层调整喷射压力（通常 15~25MPa）、流量及提升速度，确保固结体质量。某河道堤防防渗工程中，依据地质勘察确定参数，通过旋转喷射形成连续防渗帷幕，堤基渗漏量大幅降低。

（2）卵砾石层防渗帷幕灌浆技术

卵砾石层颗粒粗、孔隙率高、渗透性强，需将黏土与少量水泥混合制成浆液，通过套阀管或打管灌浆工艺形成防渗帷幕。套阀管灌浆先下管，再用特制灌浆枪分段灌浆，可精准控制浆液扩散；打管灌浆则将带射浆孔的灌浆管直接打入地层。某水库坝基为卵砾石层，采用套阀管灌浆技术，钻孔下管后分段灌浆，通过监测压力与注浆量调整工艺，最终解决坝基渗漏问题。

（3）控制性灌浆技术

在传统灌浆基础上，通过自动化系统精确控制浆液压力、流量，避免压力过大破坏地层或浆液浪费，同时保证浆液充分填充防渗部位。该技术能提升大坝基础整体性，降低成本，适用于大型水利枢纽工程。某大型水利枢纽大坝基础灌浆中，利用监测系统实时调控压力与流量，结合不同部位地质条件设定参数，确保基础防渗效果与承载能力。

1.3 防渗墙防渗技术

（1）薄型防渗墙技术

通过小型挖掘机开挖坑道（宽度 ≤30cm ），浇筑混凝土形成防渗墙，适用于土坝防渗。施工需保证坑道垂直度与稳定性，必要时进行坑壁支护，混凝土浇筑需振捣密实。某小型土坝加固中，施工人员用小型挖掘机开挖坑道并及时支护，通过导管浇筑混凝土形成连续薄墙，运行后坝体渗漏明显改善。

（2）锯槽法防渗墙技术

利用锯槽机刀杆切割开槽，反循环排渣系统排出土体，泥浆护壁后浇筑混凝土成墙，成墙质量高，适配砂砾石地层。施工需控制切割速度（约 1m/h ）、刀杆垂直度，根据地层调整泥浆密度（ 1.1～1.3g/cm³ ）与黏度。某水利工程地基防渗中，先确定槽段尺寸，锯槽机开槽时同步排渣，浇筑前严格清孔，建成后地基无渗漏问题。

（3）多头深层搅拌水泥土成墙技术

通过多头搅拌设备将水泥浆与土体充分混合形成水泥土桩，桩体连接成连续防渗墙。该技术工艺简单、成本低，无大量泥浆污染，适用于河道、小型水库防渗。施工需确保钻头达设计深度，控制水泥浆喷射量（通常水泥掺量 15%～20% ）与搅拌速度，保证桩体均匀性。某小型河道防渗工程中，按设计桩间距与深度施工，实时监测水泥浆喷射量，成墙后检测渗透系数满足要求，有效解决渗漏问题。

2 防渗施工技术在水利水电工程中的应用案例分析

2.1 工程概况

某大型水库建于 20 世纪 70 年代，坝型为黏土心墙坝，坝长 800m ，最大坝高 45m 。近年来，在水库运行过程中发现坝体和坝基存在渗漏现象，渗漏量逐渐增大，对水库的安全运行构成了威胁。经地质勘察和工程检测，确定渗漏原因主要是坝体黏土心墙存在裂缝、坝基覆盖层渗透性较强以及原有的防渗设施老化损坏。

2.2 防渗施工技术方案选择与实施

针对该水库的渗漏问题，经专家论证，决定采用综合防渗施工技术方案。在坝体防渗处理方面，采用高压喷射灌浆技术对黏土心墙的裂缝进行封堵和加固。施工人员先在坝顶沿黏土心墙轴线钻孔，钻孔间距为 1.5m ，然后将喷射管下入孔内，采用旋转喷射方式，以 20MPa 的喷射压力将水泥浆喷射到裂缝部位，使水泥浆与黏土心墙充分混合，形成防渗加固体。在坝基防渗处理方面，采用混凝土防渗墙技术。施工人员利用冲击钻机进行造孔，孔深达到基岩以下 2m ，然后浇筑混凝土形成防渗墙，防渗墙厚度为 0.8m_⨀ 。在施工过程中，严格控制泥浆的性能和混凝土的浇筑质量，确保防渗墙的连续性和防渗效果。

2.3 防渗效果评估

在完成防渗施工后，对水库进行了长期的渗漏监测。通过在坝体和坝基设置的渗流监测点观测数据显示，渗漏量明显减少，从原来的每天 50m³ 降低到每天5m³以下，满足了水库安全运行的要求。同时，对坝体和坝基进行了稳定性分析，结果表明，经过防渗处理后，坝体和坝基的稳定性得到了显著提高。此外，通过定期对防渗设施进行检查，未发现新的渗漏迹象和结构损坏问题，证明该综合防渗施工技术方案在该水库的防渗处理中取得了良好的效果。

3 水利水电工程防渗施工质量控制措施

3.1 施工前的质量控制

对防渗设计方案的合理性进行审查，组织参建各方开展技术交底工作，对施工场地的地质条件进行复核，并根据复核结果及时调整设计。严格把控材料质量，要求供应商提供水泥、钢筋、土工膜等主要材料的质量检验报告与合格证书，并按照相关规范对关键参数进行抽样检测；与此同时，对施工设备进行检查调试，确保灌浆机、搅拌机等设备的性能符合标准要求。

3.2 施工过程中的质量控制

强化各环节监督：混凝土浇筑过程中，需严格把控配合比、浇筑温度（范围为 5℃至 32℃）以及振捣密实程度；防渗墙造孔时，应实时监测垂直度，并通过调整泥浆性能来保障孔壁的稳定性；灌浆施工应依据地质条件设定压力、流量等参数，借助自动化设备进行实时调控，以确保浆液充分扩散。

3.3 施工后的质量检测与维护

对防渗工程质量实施全面检测：针对复合土工膜接缝，运用充气法或注水法开展检测；对于灌浆工程，借助钻孔取芯以及压水试验验证其实施效果；针对防渗墙，采用超声波检测其完整性。工程投入运行后，构建维护机制，定期对防渗设施进行巡查，对渗流数据展开分析，关注周边环境所产生的影响，一旦发现问题，及时进行维修。

4 结束语

综上，防渗施工技术是保障水利水电工程安全运行的关键。不同防渗技术适用于特定地质与工程场景，需结合实际综合选型。施工中需强化全流程质量控制，从设计审查、材料检验到后期维护，每环节均需严格把控，方能有效解决渗漏问题。未来，应持续推动防渗技术创新，研发更高效、经济的技术方案，为水利水电工程可持续发展注入动力，助力国家基础设施建设提质增效。

参考文献：

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