浅谈水利工程堤坝防渗加固技术

魏崇崇

南昌市路桥工程有限公司

浅谈水利工程堤坝防渗加固技术

魏崇崇

南昌市路桥工程有限公司

水利工程建设旨在合理配置地下水资源，提高人类抵抗自然灾害的能力，并合理利用水资源，促进水利工程周边农业、经济的发展。在水利工程建设中，堤坝渗漏是一个突出的工程问题，对整体工程的性能和质量都造成严重的影响，甚至威胁到周边民众的生命安全及财产安全。所以，施工队伍不仅要加强对工程的维护，而且还要在水利工程建设中，对堤坝进行防渗加固处理，避免水利工程在投入使用后出现较大的工程问题。

水利工程；堤坝渗漏；防渗加固

水利工程是调节自然水资源，进行水资源合理利用，趋利避害，造福大众的建筑工程活动。众所周知，水是维持生命的源泉，是自然界赋予人类的宝贵财富。但水能造福于人，也能造祸于人。为了充分利用水资源的优势，使其最大程度地服务于人民，我国水力资源部必须高度重视水利工程建设。由于我国各省份地理位置差异大，特殊的地貌特征突出了水利工程建设任务的艰巨性。因此，深入研究水利工程堤坝防渗加固技术对水利工程建设十分重要。

1 我国坝体情况

我国是世界上水库最多的国家，水库的坝体的病害问题直接影响着我国国民经济的发展，但是我国的很多坝体都有不同程度的隐患，导致溃坝决堤的事情发生，这严重的影响人们的生命财产安全，而渗透破坏尤为严重，渗透破坏主要分为流土、管涌、接触冲刷、接触流土，在日常的工作过程中工作人员总结出一套比较实用的防渗处理方法，就是对上游进行铺、截、堵的原则进行处理，对下游进行导、减、排的原则进行处理。

2 水利工程堤坝渗漏类型

水利工程堤坝中出现的集中渗漏、流土等都属于渗漏破坏。堤防渗透破坏险情大体上有3种：①堤身发生渗透，堤身材料不够均匀，未能达到密实度要求。如使用粉细材料作为填筑材料，由于孔隙比较大，渗透性强，因此会出现渗漏；②堤身与堤基相接触的地方出现了渗漏险情，这可能是筑堤时，施工人员未能彻底清理基础，使得堤身与堤基相交的地方杂质比较多，从而引发了渗漏；③堤基出现渗漏，这是因为堤基使用的是砂层或者是砂壤土层，这种类型的土层孔隙率比较大，所以出现了渗漏。

3 堤坝加固技术的选择与防渗处理原则

通常来说，堤坝主体主要是采取截渗墙技术、灌浆技术等。有些水利工程堤坝施工比较特殊，还会应用到其他防渗技术，比如土工膜防渗技术等。由于我国的水利工程堤坝防渗实践比较多，防渗处理原则具体可以概括为两点：①上游位置，采用“铺、截、堵”的方法，即防渗人员要修建覆盖，应用防渗墙，采用灌浆方法等；②下游位置，采用“导、减、排”的方法，即防渗人员要修建导渗反滤体，同时进行减压井设计，修建排水沟等。工程实践证明，上述处理方法效果非常好，可以大规模推广使用。

4 水利工程堤坝防渗加固技术的应用

4.1 堤坝防渗施工方案的选择

在出现渗漏时，要及时的分析渗漏的原因，了解当地的地质情况，并设计出合理的防渗施工的方案，在堤坝防渗施工设计时一定考虑到原来堤坝的结构特点，对新修建的防渗工程要与原有的堤坝结构进行配合衔接，防止因为新工程施工的混凝土与旧混凝土之间的性能差异导致的再次渗漏。在对堤身进行防渗处理时，可以采用截渗墙和灌浆技术，在进行防渗工程施工时还要注意施工方案的经济性，还要确保施工质量，还要根据施工环境的实际情况进行选择施工方案。

4.2 土工膜防渗技术

土工膜最为重要的防渗材料就是塑料薄膜、无纺布。目前，堤坝防渗中塑料薄膜应用最为普遍的有聚乙烯、乙烯等。如果堤坝对防渗性的要求非常高，还可以使用乙烯乙酸乙烯改性沥青共混土工膜。土工膜属于柔性材料，具有非常强的延伸性，不仅耐腐蚀、耐低温，还具有非常强的抗冻性。最为重要的是，土工膜尤其是复合土工膜使用寿命比较长，如果在清水环境下使用，至少能够使用40年。即便是在污水条件下使用，也能够使用30年，而这正好与大坝防渗要求相符。土工膜不仅具有防渗的功能，还具有排水功能，而且隔离与加筋一体，抗老化能力强，适应性广，具有稳定的质量等。

4.3 劈裂式帷幕灌浆技术

劈裂式帷幕灌浆法一般用于对堤身的加固处理，提高堤身的防渗漏性。在堤坝施工中，首先要依据堤坝曲直程度的实际情况，利用简单钻机或浅孔轻便钻机，用直线形或照梅花形进行钻孔施工。并注意，在钻孔时应沿着堤坝的轴线方向进行堤顶钻孔，并将钻孔与堤外肩的距离控制在1.5m左右，孔距控制在3m左右，钻孔深度根据堤身实际情况，以钻透堤身填土1～2m为准，依照从上至下的施工顺序进行灌浆，并遵循少灌多复的施工原则。在劈裂式帷幕灌浆中，泥浆稠度应逐渐增加，压力按照从大到小的设置方式，依据实际施工情况灵活掌握，有效解决灌浆中出现的滑坡、冒浆、局部隆起及串浆等问题，保证灌浆的质量。这种灌浆方式就是通过特殊的泥浆灌入方式，在堤坝相应的轴线方向形成帷幕状的防护层，提高堤身结构的稳定性、抗渗性。

4.4 高压填充式灌浆法

此种灌浆技术通常应用在堤坝基础中，有些时候也应用在堤身蚁穴或者是溶洞中。如果是基础灌浆应用此种技术，则应该使用50m钻机进行钻孔，孔与孔之间的距离至少要1.5m，至多为2m。通常情况下，钻机钻入到基础中，再通过砂层2m最为合适。灌浆过程中，所需要的压力为130kPa，最高不能超过166kPa，整个套管要进入到中填土层，整个堤身要保证处于干燥状态。砂砾层要使用水泥浆进行灌入，而后缓慢的提升一直到土层，再运用黄泥浆进行封孔。高压填充式灌浆法最为重要的功能就是治理管涌，效果非常好。

综上所述，对于堤坝来说，由于使用期限很长，又缺乏日常的维护保养，就会出现渗漏的情况，这严重的威胁到水利工程的质量和使用情况，渗漏作为水利工程中最常见的病害，我们要加大力度进行研究和分析，并不断提高对渗漏处理的技术水平，有效的控制施工过程中的质量问题，从而保证水利工程的安全稳定运行。

[1]黄丽珠.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用[J].科技创新与应用，2013，29：204-205.

[2]王淋，周超.水利工程堤坝防渗加固技术的研究探讨[J].河南科技，2013，21：45.