水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质控要点分析

胡剑　张俊航

摘 要：在水利工程中，堤坝是常见的工程项目，在蓄水、调流方面起着非常重要的作用。但是，在堤坝的实际运行中，因为受到自然因素、人为因素的影响，导致其存在安全隐患，威胁着人们的生命安全。因此，对堤坝渗透进行防护及加固非常重要。

关键词：水利工程；堤坝渗漏；防渗加固；质控要点

1 前言

水利工程是直接影响民生生活的重要市政项目，也是各项生产活动的必需支持，因此，只有切实做好水利工程的蓄水工作，才能保障社会高效稳定运营。而水利工程中堤坝渗漏的现象是导致蓄水工作难以较好实施的重要原因，各水利工程的工作人员需要结合实际情況，选择适合且有效的方法，将其较为完善地解决，才能保障水利工程的顺利使用。

2 堤坝工程险情类型

在堤坝工程的运行过程中，渗透、开裂、滑坡是最常见的险情，其中最严重、造成危害最大的是渗透问题，一定要引起重视，提前做好防护措施，从而降低险情发生的概率。针对堤坝工程的渗透破坏而言，如果从堤坝结构出发，可以将渗透险情分为以下几种类型：一是堤坝主体。发生该种险情的原因是在进行堤坝工程的施工时，所使用的材料缺乏均匀性，需要填充的密实程度与实际标准不符，其具体表现为堤坝散浸、存在漏洞以及出现脱坡等。二是堤坝基础。堤坝的基础部分是整个工程的根本，被称为坝基或堤基，如果修筑堤坝的地方具有透水性比较强的沙壤土层以及沙层，这就给渗透问题的产生提供了机会，不利于堤坝工程的顺利进行。三是堤身与堤基连接处存在问题。出现这种问题的原因是在前期的准备工作中没有按照相关规定对基础进行清洁和处理，导致堤身和堤基之间连接混乱，给堤坝工程带来了较大威胁。

3 目前我国堤坝工程的防渗加固技术

针对前文中已经提及的堤坝渗漏的现象，目前我国已经推出了较多的有效措施，具体有以下三类：首先，提高坝体的防渗能力。通常情况下，该方法是最为常用也有效的一类方法，其原理是工作人员利用截渗墙、锥探、劈裂灌浆技术利用在堤坝的防护上，从而切实提高坝体结构的厚度，以防其墙面破裂引发渗透。针对部分已发生渗透现象的坝体，除了对其墙体结构的二次加固以外，必要时候可以进行二次筑建，确保其质量符合水体冲击的承载力。其次，目前我国的堤坝工程大多设有一定的防渗墙，而防渗墙一般情况下是采用薄膜型建筑材料制成的，其目的是对坝体产生一定的防护措施，以期能够较好防护水体渗漏的现象。最后，对地基加以较好地处理。在水利工程的堤坝建设中，地基是影响其质量的重要因素，而在建筑的过程中也会遇到一定的阻碍。举例而言，当地基中含有较多数量的硬石的时候，需要采用冲击钻破开石头，以此更好稳固地基的铺设，帮助坝体结构更为紧密，从而更好进行建设以防渗透现象的发生。

4 水利设施堤坝防渗加固技术及质控要点

4.1 低压速凝式灌浆法

低压速凝式灌浆法的方法，一般情况下应用于较为紧急的情况，属于一类应急措施。通常该方法被应用高危水位之下的紧急抢修与堵塞坝体的孔洞，通常我们使用30型钻机或50型钻机进行具体的灌浆施工。在由工作人员准确找寻定位至坝体孔洞处后，在注入浆液前首先释放一类特殊的物质进入孔洞。该物质有遇水即膨胀的特性，释放该物质的意义在于快速填满多余的缝隙，确保浆液输送到位，同时其物质也能较好提升管道内的阻力作用，减缓水流速度的同时，切实提升泥浆的输送效率与质量。在物质排放完成且条件压力符合要求后，即可进行浆液的注入，需要注意的是浆液注入的压力应当保障在49KPa左右。同时，还需要根据比例适度在浆液中加入一定的水凝剂，以此提高浆液在水中凝结的速率，达到快速抢修的目的。

4.2 帷幕灌浆法

帷幕灌浆法的应用范围较广，主要在不同曲度、不同高度以及不同厚度等客观因素不一致的坝体连接区域，使用该方法进行灌浆作业。其原理是由专业的工作人员携带轻便型的钻孔机设备，对堤坝的坝体进行较为细小的开孔工作。并将孔洞呈一定直线形或梅花形分步，后将浆液通过不同构造的孔洞进行逐一灌浆。尽管该方法应用范围较广，但其技术难度较高且注意事项也较为复杂。首先，各孔洞之间应当保有一定的安全压力即至少3m的距离，以此保障灌浆时刻的压力被均匀分摊。其次，在钻孔深度上也需要有严格的把控，通常情况下仅钻孔约1-2m深，如若发生开挖过深的现象，应当及时进行填土掩埋操作。再次，在灌浆工作中，应当遵循以下原则，少量多次、自上而下。要保障尽量每次灌入浆液的质量一致，从而确保坝体不会一次性接受过大的压力。最后，给予各个孔洞注入略微过量的水泥浆液，使其自然溢出并在下滑的过程中自然形成一道帷幕，故而该方法被称之为帷幕灌浆法。

4.3 填充式高压灌浆法

填充式高压灌浆法主要针对较大的堤坝进行作业，能够切实帮助堤坝更好改善问题，杜绝渗漏现象的发生。首先，需要由工作人员选用功率较大的50m工程钻机，对坝体进行大面积的孔洞开挖工作。钻孔深度相较于帷幕灌浆法更深，需要达到坝体与地基岩石层的位置。其次，由于填充式的灌浆方法压力较大，因此各项操作都要求一次性完成。使用130至167KPa的压力，将浆液一次性灌注完成。因此，相关工作人员在进行具体灌浆作业前需要做好两点准备工作。一是计算出应该进行灌浆的量，确保使用的量符合工程要求。二是需要需要对坝体做好测试工作，确保其能够较好承受高压力的冲击效果，同时在灌浆前将管道内的杂物清空并保证干燥，再进行具体的注浆作业。在完成基础浆液的灌入后，再使用黄浆液进行封口处理。填充式高压灌浆法也是目前我国堤坝防渗工程中最有效的方法。

4.4 灌浆加固法

灌浆加固法通常使用在结构较为坚硬的坝体结构上，其原理是将坝体上的缝隙、孔洞等首先加以堵塞密封，再使用水泥将其整体上修补，以此达到防渗漏的功用。该方法的优势在于能够较好避免破坏坝体结构的整体性，同时较好提升坝体的抗冲刷能力与稳定性。然而其也有一定的缺陷，即在坝体结构的坚硬程度不足的堤坝上，通常无法较好使用该方法。此方法缺乏预防措施，只能在渗透现象发生后再加以使用进行处理。

4.5 混凝土防渗墙技术

混凝土防渗墙技术相较于灌浆法，其可操作性相对更强且更为便捷。在进行具体工程作业前，相关的工作人员需要先准备好一定数量的水泥，并在其中加入适量的缓凝剂，以此保障其不会较快速度地发生挥发等现象。在浆液还未凝固的时候，需要由工作人员进行铺设覆盖工程，通过建筑具体的墙体，有效阻止水流的渗透现象发生。需要注意的是，该方法目前仍然处于小规模使用范围，由于其理论还未较成熟，故而各工作人员需要谨慎对其使用。此外，工作人员必须就其开展好计算工作，确保使用原材料的数量，以免发生原材料挥发无用的情况。

水利工程的堤坝是其重要的基础组成部分，其质量情况直接影响到整个工程的质量，因此要针对以往工程建设中常见的堤坝问题进行系统的分析，重点针对其出现的渗漏等问题进行研究，采取科学有效的加固防渗举措，防范可能出现的安全风险，而且应进一步明确管控工作的要点，对于质量控制要制定有针对性的衡量和评价标准规范，对于出现的质量问题要及时发现并督促施工人员限期整改。

参考文献：

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