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【摘要】我国是水资源比较丰富的国家，具有很多的水利工程，如水库、堤坝等，对于防渗施工一直是水利工程建设中的一项重要项目。目前，我国普遍采用的水利工程防渗施工技术主要是劈裂灌浆技术。本文详细介绍了劈裂灌浆技术的施工工艺以及其在水利工程中防渗处理的特点。
【关键词】劈裂灌浆水利工程防渗
1 前言
防渗施工一直是水利工程建设中的一项重要项目，是保证水利工程能够安全运行的重要举措。我国是水资源大国，具有很多的水利工程，這些水利工程使我国的水资源得到了有效的使用，促进了我国经济的发展。可是以前的很多水利工程因为失修或者其它因素而出现了一些可能对经济或社会造成伤害的潜在危险。因此做好水利工程中防渗施工对整个社会而言十分的必要，采用劈裂灌浆技术是水利工程堤坝防渗施工的一种有效而又经济的重要手段。这种方法工艺简单、造价成本低，既经济又实用，是现在水利工程施工中常用的方法。
2 劈裂灌浆的优势
2.1 我国劈裂灌浆技术的发展
我国劈裂灌浆技术在水利工程方面的应用其主要是对水岸堤坝进行施工。二十世纪八十年代，劈裂灌浆技术的施工可行性经过大量的试验最终得到的认可，实践证明劈裂灌浆技术具有极强的科学性，其灌浆效果优良，施工成本相对于其它防渗技术较低，整个施工速度快、效率高。目前我国的劈裂灌浆技术已经得到了快速的发展，其施工技术也得到了不断的完善，逐渐走向成熟，并在科研方面取得了令人瞩目的成果。劈裂灌浆技术主要的施工对象是均质土坝和心墙土坝。劈裂灌浆技术不论是砂层（渗透性较好）还是粘性土层（渗透性较差）都可以在上面施工。劈裂灌浆技术还可以那些洞穴、变形的或者有裂痕的堤坝进行修护施工。
2.2 劈裂灌浆技术的施工工艺
在采用劈裂灌浆技术施工时，就近取材来获得灌浆时所需要的材料，不但可以降低施工成本，而且可以降低施工材料的运输费用及运输难度，因此而降低了工程施工的难度。劈裂灌浆技术是一种绿色工艺，不会对环境带来很大的污染。劈裂灌浆技术在施工过程中可以不用消除原有的坝体应力，在原来基础上构造新的防渗体或者修复旧的，因此其施工工艺十分简单，施工的工程量不大，同时极大程度上节约了工程的成本。可以看出由于劈裂灌浆技术的以上优点使得这种技术在水利工程上得到了较为广泛的使用。
堤坝坝体劈裂灌浆技术利用坝体应力分布规律，用灌浆压力将坝体沿着堤坝的轴线方向劈裂开来，将浆体灌入劈裂的空隙中，固结成防渗浆体，以达到修补堤坝，防止渗漏的目的，形成的浆体帷幕提高了坝体的防渗能力。通过浆体与堤坝之间的相互挤压和湿陷，重新分布坝体内部应力，以此来提高堤坝的稳定性。顺着堤坝的轴线进行布孔，对裂缝的局部区域灌浆，尽可能地使灌浆群孔分布均匀；而对于那些水利工程中堤坝的坝体施工质量差，甚至出现上游与下游贯通的横缝，要全线进行劈裂灌浆。
3 以水库围坝为例的灌浆设计
3.1 灌浆孔布置
当水库围坝的坝体质量较差，坝体上出现裂缝或者塌陷，浸润线出逸点相对较高，坝后大面积范围内的出现散浸时，通常采用劈裂灌浆技术。施工的时候首先要在围坝的轴线上布设两排与围坝轴线相平行的孔。对于灌浆孔的排数可以依据坝体的实际情况来决定，孔深大于20m时灌浆孔的孔间距离为5m到10m，如果孔深不超过20m那么就采用3m到5m的孔间距，灌浆孔的深度要超过坝体损伤深度至少2m，钻孔的深度应为8m，灌浆孔要深入坝基3m。对坝体进行灌浆之后在坝体内将形成防渗帷幕。主排孔和副排孔的孔间距离应为3m，如果副排孔所在的地方没有隐患，灌浆孔的深度可以是主排孔的三分之一，也就是说钻孔的深度为4m，其主要的目的就是为了让坝体固结来使坝体的应力状态得到改善。在施工的最后要对主排孔进行加密，使孔间距缩小到2m。
3.2 浆液材料和灌装质量
在劈裂灌浆技术中，灌浆浆液的质量将决定整个劈裂灌浆技术的施工质量，因此在选择灌浆液的材料上要求十分的苛刻，一定要选择合适的浆液来确保整个工程的质量。通常情况下，灌浆的浆液要可灌性要好，要具有很强的稳定性，在灌浆后其析水性要好，固结的时间要尽可能的短，最重要的是浆液形成浆体后的防渗性能，浆体的防渗性能必须要达到所要求的标准。在灌浆施工中很多的灌浆材料一般都是就地取材，通常所采用的是粉质壤土。
4 对灌浆施工的几项要求
4.1 对钻孔的要求
在劈裂灌浆施工时，随着施工的进程，坝体上钻的孔会越来越多，同时灌的浆液也会越来越多，这时应该采用间隔钻孔再进行灌浆的方式来进行施工，否则有可能会造成由于孔间距太小而引起穿孔的状况。进行灌浆时要保证钻孔时能够一步到位，采用孔内纯压式拔管的灌浆方式进行施工，但需要注意在孔内进行灌浆时其分段长度在2cm～3cm范围之内。纯压式拔管灌浆的工序是先下后上，先对坝体的下段进行施工灌浆，当下段灌浆达到标准后然后拔管，再对上段进行施工，灌浆一般采用“少灌多复”。
4.2 对灌浆材料的要求
将灌浆的浆液注入坝体的孔洞是利用高压来实施的。灌浆形成浆体的目的就是防止渗漏，加固坝体，灌浆材料的质量将直接影响到施工的质量，因此选择的灌浆材料必须满足设计的标准。一般在水利工程的施工中所使用的灌浆材料是泥土和水泥的混合体，泥土的含量占总质量的85%，而水泥含量只占总质量的15%。通过以前的实践证明，这样的材料比例混合形成的浆体具有很强的稳定性，结石强度也较高。并不是说混合材料中水泥所占的比例越大形成的浆体质量就越好，采用这种比例正好满足灌浆施工的要求，能够达到设计的工程施工质量标准。这种混合比例既节约工程的造价成本，又能够降低材料的运输费用和运输困难，同时降低了工程的施工难度。
4.3 对施工队伍的要求
劈裂灌浆技术虽然施工工艺简单，易操作，但是它对技术的专业性要求比较高，一般的施工队伍很难达到其要求，因此需要专业的施工团队来实施这一施工技术。劈裂灌浆技术的施工团队的热源一定要有专业的劈裂灌浆技术素质，进行过专业的技术培训，能够进行熟练的操作。施工人员不仅要能够熟练地掌握施工工艺的每一个操作流程，而且还要能够自行检测整个水利工程。在施工过程中能够发现操作过程中出现的问题，并能根据情况采取一定的措施对出现的问题加以解决，使整个水利工程的施工得以顺利进行。
5 结束语
作为一个水资源大国，有效的开发并利用水资源，消除水资源可能带来的危害，我国已建立了多个水利工程，有些水利工程也已投入使用多年，很多的正在使用过程中的水利工程因为年代久远而且长期以来对其的保养维修措施做的不够，而导致了一系列的安全隐患，这些隐患中尤其以水利工程中的堤坝渗漏为重中之重。因此堤坝防渗施工处理技术对于水利工程的有效安全使用至关重要，在其中起到不可忽视的作用。由于不同的水岸堤坝其特点不同，因此所要采取的防渗施工处理技术也是各不相同。现在我国最常使用的便是劈裂灌浆技术，此项技术对水利工程中堤坝的防渗处理有特别好的效果，并且这一技术的操作比较简单，施工成本低，具有很好的经济效益。
【参考文献】
[1]李国学，刘世鹏.辽宁省中型土石坝的病险与除险对策[J].东北水利水电，2010（61）.
[2] 兰中伟，穆淼．论述水利工程防渗处理施工技术应用[J]. 科技与企业，2012（01）.
【关键词】劈裂灌浆水利工程防渗
1 前言
防渗施工一直是水利工程建设中的一项重要项目，是保证水利工程能够安全运行的重要举措。我国是水资源大国，具有很多的水利工程，這些水利工程使我国的水资源得到了有效的使用，促进了我国经济的发展。可是以前的很多水利工程因为失修或者其它因素而出现了一些可能对经济或社会造成伤害的潜在危险。因此做好水利工程中防渗施工对整个社会而言十分的必要，采用劈裂灌浆技术是水利工程堤坝防渗施工的一种有效而又经济的重要手段。这种方法工艺简单、造价成本低，既经济又实用，是现在水利工程施工中常用的方法。
2 劈裂灌浆的优势
2.1 我国劈裂灌浆技术的发展
我国劈裂灌浆技术在水利工程方面的应用其主要是对水岸堤坝进行施工。二十世纪八十年代，劈裂灌浆技术的施工可行性经过大量的试验最终得到的认可，实践证明劈裂灌浆技术具有极强的科学性，其灌浆效果优良，施工成本相对于其它防渗技术较低，整个施工速度快、效率高。目前我国的劈裂灌浆技术已经得到了快速的发展，其施工技术也得到了不断的完善，逐渐走向成熟，并在科研方面取得了令人瞩目的成果。劈裂灌浆技术主要的施工对象是均质土坝和心墙土坝。劈裂灌浆技术不论是砂层（渗透性较好）还是粘性土层（渗透性较差）都可以在上面施工。劈裂灌浆技术还可以那些洞穴、变形的或者有裂痕的堤坝进行修护施工。
2.2 劈裂灌浆技术的施工工艺
在采用劈裂灌浆技术施工时，就近取材来获得灌浆时所需要的材料，不但可以降低施工成本，而且可以降低施工材料的运输费用及运输难度，因此而降低了工程施工的难度。劈裂灌浆技术是一种绿色工艺，不会对环境带来很大的污染。劈裂灌浆技术在施工过程中可以不用消除原有的坝体应力，在原来基础上构造新的防渗体或者修复旧的，因此其施工工艺十分简单，施工的工程量不大，同时极大程度上节约了工程的成本。可以看出由于劈裂灌浆技术的以上优点使得这种技术在水利工程上得到了较为广泛的使用。
堤坝坝体劈裂灌浆技术利用坝体应力分布规律，用灌浆压力将坝体沿着堤坝的轴线方向劈裂开来，将浆体灌入劈裂的空隙中，固结成防渗浆体，以达到修补堤坝，防止渗漏的目的，形成的浆体帷幕提高了坝体的防渗能力。通过浆体与堤坝之间的相互挤压和湿陷，重新分布坝体内部应力，以此来提高堤坝的稳定性。顺着堤坝的轴线进行布孔，对裂缝的局部区域灌浆，尽可能地使灌浆群孔分布均匀；而对于那些水利工程中堤坝的坝体施工质量差，甚至出现上游与下游贯通的横缝，要全线进行劈裂灌浆。
3 以水库围坝为例的灌浆设计
3.1 灌浆孔布置
当水库围坝的坝体质量较差，坝体上出现裂缝或者塌陷，浸润线出逸点相对较高，坝后大面积范围内的出现散浸时，通常采用劈裂灌浆技术。施工的时候首先要在围坝的轴线上布设两排与围坝轴线相平行的孔。对于灌浆孔的排数可以依据坝体的实际情况来决定，孔深大于20m时灌浆孔的孔间距离为5m到10m，如果孔深不超过20m那么就采用3m到5m的孔间距，灌浆孔的深度要超过坝体损伤深度至少2m，钻孔的深度应为8m，灌浆孔要深入坝基3m。对坝体进行灌浆之后在坝体内将形成防渗帷幕。主排孔和副排孔的孔间距离应为3m，如果副排孔所在的地方没有隐患，灌浆孔的深度可以是主排孔的三分之一，也就是说钻孔的深度为4m，其主要的目的就是为了让坝体固结来使坝体的应力状态得到改善。在施工的最后要对主排孔进行加密，使孔间距缩小到2m。
3.2 浆液材料和灌装质量
在劈裂灌浆技术中，灌浆浆液的质量将决定整个劈裂灌浆技术的施工质量，因此在选择灌浆液的材料上要求十分的苛刻，一定要选择合适的浆液来确保整个工程的质量。通常情况下，灌浆的浆液要可灌性要好，要具有很强的稳定性，在灌浆后其析水性要好，固结的时间要尽可能的短，最重要的是浆液形成浆体后的防渗性能，浆体的防渗性能必须要达到所要求的标准。在灌浆施工中很多的灌浆材料一般都是就地取材，通常所采用的是粉质壤土。
4 对灌浆施工的几项要求
4.1 对钻孔的要求
在劈裂灌浆施工时，随着施工的进程，坝体上钻的孔会越来越多，同时灌的浆液也会越来越多，这时应该采用间隔钻孔再进行灌浆的方式来进行施工，否则有可能会造成由于孔间距太小而引起穿孔的状况。进行灌浆时要保证钻孔时能够一步到位，采用孔内纯压式拔管的灌浆方式进行施工，但需要注意在孔内进行灌浆时其分段长度在2cm～3cm范围之内。纯压式拔管灌浆的工序是先下后上，先对坝体的下段进行施工灌浆，当下段灌浆达到标准后然后拔管，再对上段进行施工，灌浆一般采用“少灌多复”。
4.2 对灌浆材料的要求
将灌浆的浆液注入坝体的孔洞是利用高压来实施的。灌浆形成浆体的目的就是防止渗漏，加固坝体，灌浆材料的质量将直接影响到施工的质量，因此选择的灌浆材料必须满足设计的标准。一般在水利工程的施工中所使用的灌浆材料是泥土和水泥的混合体，泥土的含量占总质量的85%，而水泥含量只占总质量的15%。通过以前的实践证明，这样的材料比例混合形成的浆体具有很强的稳定性，结石强度也较高。并不是说混合材料中水泥所占的比例越大形成的浆体质量就越好，采用这种比例正好满足灌浆施工的要求，能够达到设计的工程施工质量标准。这种混合比例既节约工程的造价成本，又能够降低材料的运输费用和运输困难，同时降低了工程的施工难度。
4.3 对施工队伍的要求
劈裂灌浆技术虽然施工工艺简单，易操作，但是它对技术的专业性要求比较高，一般的施工队伍很难达到其要求，因此需要专业的施工团队来实施这一施工技术。劈裂灌浆技术的施工团队的热源一定要有专业的劈裂灌浆技术素质，进行过专业的技术培训，能够进行熟练的操作。施工人员不仅要能够熟练地掌握施工工艺的每一个操作流程，而且还要能够自行检测整个水利工程。在施工过程中能够发现操作过程中出现的问题，并能根据情况采取一定的措施对出现的问题加以解决，使整个水利工程的施工得以顺利进行。
5 结束语
作为一个水资源大国，有效的开发并利用水资源，消除水资源可能带来的危害，我国已建立了多个水利工程，有些水利工程也已投入使用多年，很多的正在使用过程中的水利工程因为年代久远而且长期以来对其的保养维修措施做的不够，而导致了一系列的安全隐患，这些隐患中尤其以水利工程中的堤坝渗漏为重中之重。因此堤坝防渗施工处理技术对于水利工程的有效安全使用至关重要，在其中起到不可忽视的作用。由于不同的水岸堤坝其特点不同，因此所要采取的防渗施工处理技术也是各不相同。现在我国最常使用的便是劈裂灌浆技术，此项技术对水利工程中堤坝的防渗处理有特别好的效果，并且这一技术的操作比较简单，施工成本低，具有很好的经济效益。
【参考文献】
[1]李国学，刘世鹏.辽宁省中型土石坝的病险与除险对策[J].东北水利水电，2010（61）.
[2] 兰中伟，穆淼．论述水利工程防渗处理施工技术应用[J]. 科技与企业，2012（01）.