引言:
水库大坝混凝土防渗墙是控制坝体渗漏、确保大坝安全的重要设施，随着水利工程建设规模的不断扩大，对防渗墙的施工质量和耐久性提出了更高要求，本研究旨在探讨影响混凝土防渗墙耐久性的关键因素，分析不同施工工艺对防渗墙性能的影响并提出优化措施，通过系统研究防渗墙施工工艺与耐久性之间的关系，为提高水库大坝的安全性和使用寿命提供科学依据。
一、混凝土防渗墙施工工艺分析
混凝土防渗墙施工工艺是保证水库大坝安全和稳定的关键环节，施工过程中，槽壁稳定性控制和混凝土灌注工艺是两个核心技术点。在槽壁稳定性控制方面采用优质膨润土泥浆作为护壁液，严格控制泥浆比重、粘度和含砂率等参数，确保成槽过程中槽壁的稳定性，通过优化泥浆循环系统及时清除沉渣，维持泥浆性能，混凝土灌注工艺则需重点关注导管埋深、灌注速度和混凝土坍落度等因素，采用导管法浇筑，控制导管埋深在2-6米之间，灌注速度保持在0.3-0.5米/小时以确保混凝土的均匀性和密实度。选用高性能减水剂调节混凝土坍落度，保证其在180-220毫米范围内，既满足浇筑要求又不影响强度，在施工过程中还需注意防止断层、夹泥等质量缺陷，采用超声波检测等手段及时发现并处理问题，确保防渗墙的整体质量和连续性，通过精细化管理和先进施工技术的应用可显著提高混凝土防渗墙的施工质量和效率[1]。
二、影响混凝土防渗墙耐久性的因素
（一）材料选择与配比设计
材料选择与配比设计是影响混凝土防渗墙耐久性的关键因素，水泥作为主要胶凝材料，应选用低水化热硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，并掺入适量粉煤灰和矿渣粉以改善工作性能和抗渗性，骨料的选择需严格控制含泥量和有机杂质，粗骨料宜选用坚硬、洁净的碎石或卵石，细骨料则以中砂为佳，为提高混凝土的和易性和抗裂性，可添加高效减水剂和膨胀剂。配比设计方面，水灰比是决定混凝土强度和耐久性的核心参数，通常控制在0.45-0.50之间，胶凝材料用量宜控制在350-400kg/m³，以确保混凝土具有足够的强度和抗渗性，需优化砂率和骨料级配，通常砂率控制在35%-40%以保证混凝土的和易性和密实度，通过科学的材料选择和配比设计，可显著提高混凝土防渗墙的抗渗性、抗裂性和耐久性，为防渗墙长期稳定运行奠定基础。
（二）环境因素与抗渗性能
环境因素对混凝土防渗墙的耐久性和抗渗性能有着重要影响，水库大坝所处的复杂环境如温度变化、冻融循环、水压交替作用等，都会对防渗墙造成不同程度的侵蚀和破坏。在寒冷地区冻融循环可能导致混凝土表面剥落和内部微裂纹的产生，降低防渗墙的整体性能，为应对这一问题，可在混凝土中掺入适量的引气剂，形成均匀分布的微气泡，提高混凝土的抗冻性，水压交替作用会加速混凝土的碳化过程，降低其抗渗性能，针对此情况，可通过提高混凝土强度等级、减小水灰比和增加保护层厚度来增强抗碳化能力。水库水体中的硫酸盐、氯离子等化学物质可能引起混凝土的化学腐蚀，导致钢筋锈蚀和混凝土强度降低，为提高混凝土的抗渗性能和化学稳定性，可采用硫铝酸盐水泥或掺入矿物掺合料如硅灰、偏高岭土等以使增加密度混凝土结构，减少有害离子的渗透，在设计阶段应充分考虑环境因素选择适当的混凝土强度等级和抗渗等级，确保防渗墙在复杂环境下仍能保持良好的抗渗性能和耐久性[2]。
三、提高混凝土防渗墙耐久性的措施
（一）施工质量控制策略
施工质量控制是提高混凝土防渗墙耐久性的关键环节，严格把控原材料质量，对水泥、骨料、外加剂等进行全面检测，确保符合设计要求，优化混凝土拌合工艺，采用强制式搅拌机，控制搅拌时间在90-120秒，保证混凝土的均匀性，在浇筑过程中采用导管法灌注，控制导管埋深和提升速度，避免混凝土分层离析。采用振捣棒进行二次振捣，消除混凝土中的气泡和夹层，提高密实度，运用信息化技术如GNSS定位系统和实时监测系统，精确控制成槽垂直度和混凝土灌注过程，在接缝处理方面采用凿毛、清洗、涂抹界面剂等措施，确保新旧混凝土的紧密结合，建立完善的质量管理体系，实施全过程质量跟踪，及时发现并解决施工中的问题从而保证防渗墙的整体质量和耐久性。
（二）后期养护与维护方法
后期养护与维护对于延长混凝土防渗墙的使用寿命至关重要。养护阶段应注重保湿和温度控制，采用覆盖薄膜或喷洒养护剂等方式，维持混凝土表面湿润，防止过快失水，在寒冷地区可采用加热养护或保温养护，确保混凝土强度的正常发展，养护期不应少于14天，特殊情况下可延长至28天，在长期维护方面定期进行防渗墙性能检测，包括渗透系数、强度、裂缝等指标的测定。采用非破坏性检测技术如超声波、地质雷达等，及时发现内部缺陷，对于发现的问题，根据其性质和程度采取相应的修复措施，如对微裂缝进行灌浆处理，对严重损坏部位进行局部更换，建立完善的监测系统，实时监控防渗墙的渗漏情况和变形状况，为维护决策提供依据，定期清理防渗墙周边环境，防止植物根系侵入或化学物质腐蚀，确保防渗墙长期保持良好的工作状态。
（三）创新材料与技术应用
1.新型材料的应用与优化
高性能混凝土在防渗墙施工中的应用日益广泛。通过添加活性粉末材料如硅灰和纳米二氧化硅，混凝土的密实度和抗渗性得到显著提高，这些材料能够填充水泥浆体中的微孔，减少毛细孔隙从而增强混凝土的整体性能，自修复混凝土技术的引入为防渗墙带来了革命性的变化，这种创新技术通过在混凝土中掺入特殊的胶囊或细菌，使防渗墙具备自我修复微裂缝的能力。当裂缝出现时，胶囊破裂释放修复剂，或细菌被激活促进碳酸钙沉积从而实现裂缝的自动封堵，大大延长了防渗墙的使用寿命，纤维增强技术的应用也取得了显著成效，通过掺入钢纤维、玻璃纤维或聚丙烯纤维，混凝土的抗裂性和韧性得到有效提升，这些纤维材料能够均匀分布在混凝土中，形成三维网络结构，有效阻止裂缝的扩展，增强混凝土的整体性能。
2.先进施工技术的集成应用
在施工技术方面智能化设备的使用极大地提高了防渗墙的施工质量和效率，智能成槽机的应用实现了槽段垂直度的精确控制，减少了人为操作误差，自动化灌注系统能够精确控制混凝土的灌注速度和质量，确保防渗墙的均匀性和密实度，这些智能设备不仅提高了施工精度还大大减少了人工劳动强度，提高了施工效率，三维激光扫描技术的引入为防渗墙的质量控制提供了新的手段。这项技术可以实现对防渗墙几何尺寸的精确测量，快速获取防渗墙的三维数据模型，通过分析这些数据可以及时发现施工中的偏差和潜在问题，为质量评估和后续维护提供科学依据，信息化管理系统的应用实现了施工全过程的实时监控和数据分析，为施工决策提供了有力支持，这些先进施工技术的集成应用，不仅提高了混凝土防渗墙的施工质量和效率，也为防渗墙的长期性能监测和维护奠定了基础[3]。
结束语:
通过对水库大坝混凝土防渗墙施工工艺与耐久性的研究，明确了影响防渗墙性能的关键因素，优化施工工艺、严格控制混凝土质量、合理选择材料配比以及加强后期养护是提高防渗墙耐久性的有效途径，未来研究应进一步探索新型材料和施工技术在防渗墙中的应用，以不断提升水库大坝的安全性和使用寿命，本研究成果为水利工程建设实践提供了重要参考。
参考文献
[1]周亚清.水库大坝混凝土防渗墙施工技术研究[J].水上安全,2023,(10):196-198.
[2]李秋桂.水库大坝除险加固混凝土防渗墙施工技术探析[J].新农民,2023,(02):52-54.
[3]卢强,蒋伟勤.水库大坝混凝土防渗墙施工技术探讨[J].红水河,2023,42(04):30-34+38.