水库土坝输水涵洞漏水成因分析及处理措施

郑春雷

摘 要：水库的修建是千百年来人们智慧的结晶，是蓄水、防洪的重要手段。这项水利工程建设，技术繁琐、项目复杂，许多投入使用的水库在使用的过程中都出现了各种各样的问题，严重威胁到了人们的生命财产安全以及水库在经济建设中的重要作用。笔者将根据我国现有水库的情况，针对漏水的水库土坝坝内的输水涵洞进行了比对研究，简要阐述了漏水问题发生的原因以及如何解决此类问题的举措。

关键词：水利工程；水库土坝；输水涵洞；渗漏水

1 水库土坝坝内输水涵洞的渗漏水问题的成因

改革开放以来，我国的生产力水平不断提高，经济迅猛发展，水利工程建设的施工技术也取得了重大的进步。不过，在我国认识到水库的重要性，大力支持建设水库的开始，该项工程技术并不完善，没有足够的科学依据和实践的理论数据积累，更没有充足的专业性技术人才，这就导致大量的水库在施工过程中存在诸多问题，渗水漏水问题是诸多问题之中重点。以下是对其成因的简要分析。

1.1 设计时可参考的规范性文件不多，导致施工难以保证良好的抗渗水能力

由于我国水利水库工程建设起步较晚，导致可依靠理论数据不足、相应的规范性参考技术图纸不多，种种因素导致在水利水库的设计施工上存在大大小小的问题，其中，大坝输水涵洞质量问题以及负荷能力问题是其中一项，这种本来没有健全完善的设计最终出现的结果就是在涵洞投入使用的时候，会经不起水流的压力和冲击力，甚至会是涵洞出现明显的断裂现象。一套完整的规范参考系统文件的建立非常必要。

1.2 施工准备阶段没有组织安排专项的涵洞加固工作

输水涵洞在投入使用中，一定要对其自身质量进行全方位检查，对其相应技术参数要认真核对，然后，对其进行加固施工，输水涵洞加固施工是水库前期施工的重要环节，它会直接影响水库整体施工质量，经不起长时间的使用考验。

1.3 输水涵洞施工回填土方没有进行严格的碾压密实

回填土是施工环节中比较容易的一环，但是如何将回填土压实是影响输水涵洞是否渗漏水的重要因素，在温度较低的环境下进行回填土和压实施工常常不能达到规定的施工要求，这种情况下，回填土存在大量的施工间隙，这就为渗水漏水的状况发生提供了可能条件。

1.4 设计与施工中存在重大的缺陷

引起输水涵洞漏水的原因还可能是施工图纸设计的不够完善，结构设计不够合理，施工细节不能明确，实际应用装置设计不够专业，比如说截水环装置设计数目缺少，防水工程的形态结构与大坝整体结构不能按照要求进行配搭等等。输水涵洞漏水以后可能造成涵洞周围水土流失严重，从而影响大坝的整体结构，可能会产生更大的危险系数，坝基出现孔洞，出现坝基崩溃的惨痛后果。

2 水库土坝坝内输水涵洞的渗漏水问题的整治措施

2.1 整治思路

水库土坝输入涵洞漏水治理工作主要按照传统的解决问题方法处理，对出现问题部分土坝进行全方位的检验与检测，根据大量的数据分析，确定险情的要点是否在于输水涵洞的渗漏，如果是，那么会采用多种不同的方法对其实施除险加固施工，目前主要采用的加固方法有，套管、外包裹、做内衬等等，以上情节针对的情况大多属于可修复型渗漏处理方法，一旦问题比较严重，那么也可能会采取更换输水涵洞的方法。这一过程看似简单，由于输水涵洞深藏于坝基底部，任何一个小的检修加固环节都将涉及到相当大工作量，采用不同处理方案的同时还要考虑到水库的地理位置、整体施工环境，然后选取可行性较强的方法。

2.2 整治措施

2.2.1 倒挂井增设一定数量的截水环

水库土坝坝内的输水涵洞沿管壁接触渗漏水的问题是相对比较严重的一种，并且这种问题的整治过程也异常繁杂，需要在输水涵洞管壁外部增设一定塑料的截水环装置。因为输水涵洞排水管道处理的是大坝内部输水，增设截水环装置需要先对大坝进行开挖，而开挖过程极容易发生次生灾害，总之影响了水库整体的运营安全。对此，可考虑采用倒挂井的施工工艺对渗漏水问题进行整治。从通常意义上来讲，倒挂井施工是在水利大坝的坝顶上事先浇筑混凝土锁梁，然后在梁下修建混凝土倒挂井逐层向下开挖、立模、浇筑混凝土。需注意的是，在对坝体开挖及坝内倒挂井施工的过程中必须强调安全作业，严格控制开挖施工的进尺，一般控制在30m以内，特别是在无黏性沙土土坝的整治施工中，开挖的进尺深度一定要严格控制，预先采取灌注黏土、水泥浆液进行灌浆充填，否则极易导致塌方事故。

2.2.2 填充灌浆

在水利水库土坝坝内输水涵洞结构两侧的回填土如果没有充分碾压夯实，或是地质灾害导致地基沉降，水库蓄水后，输水涵洞结构变形形成渗漏缝隙，渗漏水问题的长期存在往往会在输水管道周围形成更大的孔洞结构，导致质量问题的严重性扩大。整治思路是通过灌浆充实输水涵洞结构周边的孔洞以达到抗渗漏的作用。首先需要在处理之前确定出现渗漏水问题的准确部位，经过精确测量确定灌浆位置，同时确定灌浆压力、材料以及浓度等指标。灌浆的压力一般控制不大于0.05MPa，避免造成新的病害问题，浆液材料一般选用黏土水泥浆液，同时为保证灌浆的效果，适当增加灌浆的次数，而每次的灌浆要确保间隔时间不少于5天。

2.2.3 喷射灌浆

与倒挂井增设一定数量截水环整治措施相同的是，喷射灌浆整治对象也是管壁接触渗漏水问题。不同点在于喷射灌浆是利用高压水或高压浆液利用形成的一道高压喷射束冲破底层，同时以水泥浆同土层相结合形成柱状或板墙状的凝结固体结构，从而有效提高水库土坝的抗渗能力和承载能力。特别注意的是在进行高压喷射时需注意不得破坏水库土坝与输水涵洞之间的土体结构。喷射灌浆的压力控制和浆液选择一定要根据大坝实际的施工材料和结构致密程度进行。在进行喷射灌浆整治时只需要确定输水涵洞的隐患部位就可进行具有针对性的高压喷射处理工作。但是，其明显的缺陷是对大坝土质的要求极为严格，仅仅被适用于沙土质或淤泥土质中，而一些黏性较大的土质坝体则应用效果不明显，还容易导致大坝整体的工程质量问题，喷射灌浆完成后难以形成结构均匀的黏土板墙或泥结石墙体。因此，这种工艺方法是难以在水库土坝坝内输水涵洞渗漏水问题整治中得到推广与应用。

3 结束语

大量的数据显示，外力的作用和水的冲击甚至土体不具备足够的强度，都可能导致水库土坝遭到损害，其中作为基础设施建设的输水涵洞发生渗水漏水是造成水坝事故的重要原因，这一问题常常引起水库不能正常的投入使用，给人们的生产生活带来安全隐患。解决此问题的途径可以抓住几个环节，首先在土坝施工过程中严格按照设计要求控制施工质量，投入使用时做好安全检查工作，一旦发生问题，及时分析险情出现的原因，找出问题的症结所在，运用科学合理的技术手段进行维护处理，保证损失降到最低。只有这样才能保证水库土坝的安全使用。

参考文献

[1]唐庚华.小型水库土坝坝内输水涵洞漏水的处理[J].现代物业（上旬刊），2012（4）.

[2]周崇，房凌旭，郭玉芹.土坝涵洞断裂与漏水处理的方法[J].黑龙江水利科技，2007（4）.

[3]孙胜利.水库土坝渗漏的原因与处理措施[J].中国水运（下半月），2008（5）.