堤坝渗漏的产生原因及抢险措施

摘要：堤坝是水利工程中常见的项目，在防水、拦水方面起着重要的作用，是水利工程的重要组成部分。堤坝在运行过程中，因材料、地质变化、施工水平、外力影响等原因，常常会发生各种险情，主要有裂缝、渗漏、背水滑塌、临水崩塌、漫溢和决口等，每种险情的发生，如不能及时消险，都可能引发严重的事故，对堤坝产生严重的破坏，造成人们生命财产的损失。本文主要针对堤坝渗漏进行分析研究，同时给出了一些抢护办法，以供堤坝维护时进行参考。

关键词：堤坝；渗漏；管涌；反滤层

中图分类号： TV697 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.23.0044

1渗漏险情的分类

堤坝在修建时，往往由于位置和材料的原因而发生渗漏，因堤坝多修建在冲淤平原及古河道上，构成材质多是就地取材的含砂石土，这类堤坝多数是土石坝，本具有一定的透水性，在汛期水位上涨后，坝身挡水时必然出现渗水，如果渗水面过大或出现渗流破坏，就会随着流速加快而引发种种险情，统称为渗漏险情，是堤坝最常见的一种险情。

1.1渗水险情

由于坝体材料本身具有一定的透水性，加上坝体中有一些孔洞，可能因一些杂物存在而产生，比如烂树根、废涵管、硬土块、砖石等，也可能因一些动物活动而产生，比如蛇、鼠、白蚁洞等。在水位高时，水流会渗透或通过这些孔洞而进入到坝体内，如果再遇到堤坝断面过于单薄，或背水坡过陡，或压土不实、施工未分段处理等情况，就会加大渗流速度，使浸润线抬高，使险情发展加快。

1.2管涌险情

堤坝在遇到高水位时，透水性强的地基会渗入大量的水，这些水分汇集成流，顺着坝体孔隙移动，并带走土中的细颗粒至地面，在出口处形成沙洞，随水流不断发展，沙洞边缘的沙粒被带走越来越多，最后发生大的孔洞，在堤坝中形成通道，造成管涌险情。

1.3流土险情

渗流的渗透力超过表土的压力时，就会造成堤坡或坡脚的土体被破坏，把一些土体部走，产生流土险情，一般在堤坝后的坡脚处，有时虽没有漏水产生，但由于降水等原因，使坡脚土体隆起，踩在上面时，出现上下浮动感，并有水渗出，也是一种流土险情。

1.4漏洞险情

上述三种险情如果不能及时进行处理，就会继续发展，产生大的渗流，使土体大量流失，水流能贯穿堤坝或穿透基础产生大的渗流通道，带走沙土，这种情况就是漏洞险情，严重时会造成溃坝。

2渗漏险情的抢护

2.1临水坡截渗

土工膜截渗：如果渗漏洞口较大或附近洞口相对较多，可以采取土工膜截渗法，在迎水坡从上至下顺坡铺设土工膜，把洞口盖严，然后采用土袋进行抛压，最后再填压粘土，从而把渗流截住。

抢堵漏洞进水口：堵漏之前要先找到进水口，在漏洞进水口基本确定后，常用的堵漏方法是将土工膜或蓬布、油布、软帘等覆盖在洞口上。对于浅水处小进水口，可用网兜装上草泥拌和料或直接用棉织物塞堵。有些堤坝前水位高，洞口较深，漏洞难以寻找时，可在漏洞口大致区域内大量抛投土袋，直至抛出水面。

散抛粘土截渗：堤坝迎水坡有较多漏洞，而且分布面积大，口又很小，可采用沿临水坡散抛粘土，形成隔渗前戗。若漏洞口较大，可先在洞口前抛置土袋，形成月堤，将漏洞围在月堤内，再填粘土封堵。

2.2背水坡反滤导渗

背水坡反滤导渗的原理是使渗水通过反滤层排出，而土壤颗粒不能通过反滤层。反滤料应因地制宜进行选取，宜就地取材，砂石、土工织物或梢料皆可，在摆放时要注意下细上粗、边细中间粗的摆放原则。使用土工织物导渗，应根据土壤的渗透性选择满足保土性和透水性要求的土工织物铺填。梢料反滤是用麦秸、稻草等细料和柳枝、芦苇等粗料分层铺放。对堤坝挡水较深或地基发生渗漏险情的情况，在临水面作截渗的同时，背水面作反滤导渗更为必要，以达到临水截渗、背水坡反滤导渗的目的。

2.2.1反滤导渗沟 导渗沟一般应在背水坡坡脚开挖，走向应与堤坝轴线平行，导渗沟要与排水沟渠连通，另外要在渗水的顶部，顺着坡面挖竖沟。在导渗沟内，填加反滤料，填时要注意分层，施工时，从坡脚开始向上分段进行，挖好后就随时填好，中间不要间断。填好反滤料后，在顶部要用编织袋、草袋或席片盖好，然后再用土方或石块进行压实处理，所有导渗沟要与坡脚、排水沟连通。

2.2.2反滤层导渗 如果背水坡的土体浸水后变得稀软，不能进行反滤沟的开挖，或者堤坝断面过于单薄，渗水情况达到严重程度，这时开沟困难会产生更严重危险。再有如果管涌流土范围大，涌水翻沙成片的险情，遇到这些情况可以采用反滤层导渗的方法进行抢护处理。

第一步是先把地面进行清理，清险软泥、草皮、砖石等杂物；第二步是分层铺设砂石、土工织物、梢料等反滤材料。分层填铺反滤料和块石要适当延伸到坡脚外，对堤身单薄，渗水范围大，又缺少砂石料的地方，可利用麦秸、稻草等细料和柳枝、芦苇等粗料，将反滤层做成滤水后戗，铺梢料要上下细，中间粗，梢料上部填土夯实，铺一层料，填一层土，直到达到后戗高度为止。

2.2.3反滤围井 反滤围井是抢护管涌的有效办法，一般情况下，如果管涌群个数不多，而且都处于独立状态，或者虽数量多但未成片，这时都可以采用围井抢护。先进行杂物清理，挖掉软土，然后在周围用土袋叠砌，分层铺设成围井，高度以涌水不再挟带泥沙为宜。铺设时要避免在井的四周出现新的险情。井内按反滤要求，分层铺填砂石、土工织物和梢料等反滤材料。

2.2.4平衡水压法 在背水坡涌水处抢修围井和月堤，利用它抬高水位，以减少渗水压力。使内外水压力达到平衡而渗漏减弱，这是一种应急措施，围井和月堤的高度以涌水不带出沙粒为准。

作者简介：李娥，本科学历，河北省水利水电勘测设计研究院，助理工程师，研究方向：水利水电设计。endprint