探析水利工程堤坝防渗加固技术

苟天华

摘 要：在水利工程中，出现最为普遍的质量问题就是堤坝渗漏，也是多年一直未能解决的难题。造成水利工程堤坝渗漏的原因主要是材料；设计；管理；施工；维护等方面。防渗加固的问题给水利工程的维护、使用带来了很多麻烦，也给国家财产造成许多不必要的损失。治理渗漏是项综合防治的的长期工作，针对性的提出了防治措施，并指出只有因地制宜，合理选择治理方法，才能避免出现水利工程堤坝大面积渗漏的现象。

关键词：水利工程；堤坝；防渗加固；技术探讨

迄今为止，我国大部分的水利枢纽工程都是建国初期建成的，已经经过了多年的风吹日晒和雨水的侵蚀，部分的的水利工程出现了一些问题，因为这些问题使得水利工程的使用频率变低，效率也不高，还容易引出一些安全隐患。所以，在当前的水利工程的治理过程中最重要的就是做好堤坝的防渗加固工作，这是水利工程的重要环节。

一、我国水利工程堤坝方面存在的问题

一方面依照现在水利工程的情况。其中存在的安全问题是极为复杂的，大概可以分为以下几点：一是水利工程中堤坝的防洪抗洪能力比较低。二是水利工程中堤坝的防渗漏工作作的不够好，主要就表现为坝体的漏水非常严重。三是有些水利工程堤坝用来泄水和输水的时候抗震能力不强，稳定性不高。另一方面我国现阶段在水利工程堤坝治理的工作过程中，防渗和加固的技术水平都比较低。因为我国的水利工程起步晚，发展较慢，在整个水利工程的管理工作过程中，虽然设有专门的管理机构，但是其在具体的实际管理过程中，专业性不够，工程的维修和维护的专业人员不够，某些地区的水利工程管理和技术工作甚至让周围的村民担任。

二、堤坝渗漏的原因

堤坝的建造与其他建筑物的建造是不同的，坝的建筑过程中，除了要注意地基的变形和稳定等一般性的问题，还要注意水的渗漏情况。堤坝的渗漏问题不止会带来经济上的损失，更重要的是会影响大坝的安全性。许多的堤坝事件表明，大坝的破坏不是因为它本身的问题，也不是地基强度的问题，而是因为地基的岩土没发挥抵住水的作用。大坝地基和两岸的山体渗漏的原因主要有两个：一是因为水库的蓄水而造成的水头的巨大的压力。二是有过水的通道。水头越高、通道越大，水的渗漏量就越大。只要裂缝中发生大的渗漏问题，一般都是因为这些裂缝和水库相联通，而且具有一定的开度。而有些填充的很密实的裂缝或者溶洞，并且不与水库相联通，则不会存在严重的漏水情况。所以，在分析判断坝基和两岸的漏水情况的工作过程中，不仅要查明坝区的岩石是否有断层、裂隙和溶蚀的情况，还要查明裂缝和溶洞的现状和它的填充情况。在详细调查、勘探的基础上，最后应尽可能地将坝址选在工程地质问题最少而又渗水量小的地段上。而在实际过程中，以上这些都只是相对的概念，在大多数的坝址选择过程中地质条件方面都存在不同程度上的地质缺陷，在绝大多数的水利工程处理的过程中都是处理因为地质的缺陷而引发的坝基的渗漏问题。

三、提高水利工程堤坝防渗加固技术的措施

1.堤坝的防渗处理。堤坝的防渗一般就是用灌浆或者防渗墙的方法来处理渗透的情况或者是降低浸润线，采用防滑桩或压重等方法达到提高抗滑稳定性的安全系数。滑坡的处理则比较复杂，主要就是从滑坡的根源上解决问题，其中最为有效的措施就是把坝体的浸润线降低或者提高土体的强度指标。因为近几年来土工合成材料的发展，用土工膜或复合土工膜来达到防渗的目的，用加筋材料来提高土体稳定性的方法逐渐被广泛的应用起来。在处理坝基的渗漏问题上，一般都会遵循一个原则，就是上游“铺、截、堵”，下游“导、减、排”的原则。而我们所说的铺、截、堵就是修建铺盖、防渗墙和帷幂灌浆等方法来达到减小渗漏量的目的。导、减、排是修建导渗反滤体、减压井、排水沟等方法以降低扬压力。

2.堤坝的加固技术。在水利工程的工作中，在水坝的不同的部位应该應用不同的施工方法。浆砌石重力坝的防渗截漏主要是通过灌浆加固的方法，形成防渗体。在坝的上游面固结灌浆，堵塞漏洞和缝隙，加固补强坝体和提高防渗性能，以进一步提高坝体的承载能力和完整性而坝的下游面则追踪固结灌浆，在下游坝面有漏水或溶蚀物出溢的地方，造成水平孔或斜孔，埋注浆管进行灌浆，用以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝，加固坝体，从而达到增加坝面稳定性和抗冲刷能力。这种反向灌浆的做法，对于拱坝和支墩坝工程是非常合适的，但是，对于重力坝工程，则只能在搞清扬压力并设排水孔时才可以应用，而应用这种方法还要有一个前提，就是坝前无水。

3.堤坝灌浆防渗的常用方法

（1）劈裂式帷幕灌浆法。这种灌浆方法的作用主要就是加固堤身，防止坝体的渗漏。这种方法是从堤坝的曲直情况出发，使用浅孔轻便钻机或者使用更为简单的工具，然后应用梅花形布孔和直线布孔的方法，沿着堤坝的轴线从堤顶离堤外肩1.5m处钻孔。灌浆时主要就是从下到上，少量灌浆，多次重复，泥浆由稀到稠，循序渐进；压力由大到小，可以灵活的掌握。用这种方法就可以改善堤身的质量，以达到提高堤坝的坚固程度和防止其渗漏的目的。

（2）高压填充式的灌浆方法。高压填充式的灌浆方法的应用主要是堤基的基础灌浆，除此之外还可以用于堤身蚁穴和溶洞的填充，当应用与基础灌浆的时候，必须用50m工程钻机在需灌的堤段从堤顶钻孔。这种高压填充式的灌浆方法主要在直接因为基础不良而产生的管涌上发挥作用。而当其应用于填充蚁穴、溶洞的时候，灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆，对其形成四周的包围，之后就可以进行填充，直到填充满为止。

（3）低压速凝式的灌浆方法。在高危的水位下抢险堵塞管涌时可以应用这种方法。这种方法主要是依据管涌所在位置的地质情况来决定的。主要的方法就是采用30型钻机或者采用50型钻机钻孔，先向孔内注入浸水后可以膨胀的物质，再用小于49kPa的压力慢慢的向孔内灌入加进速凝剂水玻璃的水泥浆。前面所说的注入膨胀的物质主要是为了加大管涌内的阻力，以达到减慢管涌内的水流的速度，从而防止泥浆随着水流出管涌。最后加入速凝剂之后，可以迅速的使泥浆凝固，从而以达到堵塞管涌的目的。

四、结语

水利工程的建设是非常重要的基础建设，既利国又利民。在堤坝的运行的过程中，极易受到外界的各种因素的影响，从而对堤坝造成损害，出现堤坝渗漏的现象。为了防止堤坝渗漏的加剧，从而造成对堤坝的更大的伤害，使得病害加大，然后给下游的居民造成安全隐患，相关的部门和工作人员必须对堤坝进行及时有效的防渗加固处理。现阶段，我国有许多的堤坝渗漏问题急需解决，堤坝的防渗加固非常重要。所以提高水利工程堤坝防渗加固技术是迫在眉睫的，也是水利工程健康发展的需要。

参考文献：

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[3]张晓祥.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息，2017，（03）：201.endprint