水利工程堤坝防渗加固技术探析

牛华军 张平波

摘要：堤坝防渗加固工作是水利工程中最为重要的一环，也是确保水利工程质量和安全的基础。在水利工程建设中，为了保证水利工程各项功能的有效发挥，加强堤坝防渗加固体系的建立，完善堤坝防渗加固技术是尤为重要的。本文我们就将对水利工程堤坝防渗加固技术进行深入的探析。

关键词：水利工程；堤坝；防渗加固技术；

在水利工程建设中，防渗加固处理是提高工程质量，确保其功能发挥的重要环节，但是由于水利工程涉及的内容较多，施工项目较为复杂，且施工时间长、材料种类繁多，故而导致水利工程防渗加固作业具有一定的难度。为此，我们需要对该技术进行更新和优化，以增大经济效益，保障人们生命财产安全。

1水利工程堤坝渗漏

在水利工程建设中，很容易受到自然环境的影响，如地形、地质、气候以及植被覆盖等等，进而导致工程建设成果与实际需求不符，影响水利工程的效果发挥。在水利工程建设中，最常见的病害威胁主要有堤坝渗漏、开裂和滑坡这三种，其中出现频率最高的就是堤坝渗漏，且堤坝渗漏还会引起一系列连锁反应，进而对水利工程质量造成巨大威胁。

在目前的水利工程建设中，堤坝渗漏可以根据发生部位的不同分为坝身病害、坝基病害以及坝身和坝基连接处病害这三种，且每种病害所产生的原因各有不同，坝基渗漏问题主要是受到地质条件的影响，坝身病害大多数都是由于建筑材料比例不均匀所导致的，而坝基和坝身连接处病害，则是由于组成成分过于混杂或者成分不足所造成的。

2水利工程堤坝防渗加固的基本原则

我国水利工程建设具有悠久的历史，在这长期的发展过程中，我国水利工作人员将传统建筑工艺与现今施工技术有效的融合在一起，形成一套完善的水利工程建设方法，且对于水利工程堤坝防渗加固作业也有了规范的要求。

在水利工程堤坝防渗加固处理中，上下游的处理是其需要注意的重点事项，也只有运用科学合理的方式对上下游堤坝进行有效的处理，才能更好的保证整个水利工程的质量和安全。在上下游堤坝防渗加固处理中，其需要遵循的基本原则有：

其一，坚持“铺、截、堵”三大基本原则，“铺”指的是铺盖修建，截主要是通过防渗墙或者防渗带的建设来拦截堤坝渗漏，“堵”则是利用帷幕灌浆等方式来提升堤坝的防渗效果；其二，坚持导、减、排的基本原则，以导流为主，减压和排渗为辅，强化上下游防渗加固效果。其中减压井和排水沟则是最常看到的两种防渗设施。以上这些基本原则在我国水利工程建设实践中得到了良好的应用，并取得了显著的效果，为我国水利工程的发展提供了保障。

3堤坝防渗加固技术

3.1混凝土防渗墙

混凝土防渗墙可以说是水利工程堤坝防渗处理中最常使用的一种方式。其优势就在于施工难度小，防渗效果明显、作用时间长。不过该技术在使用过程中对地质条件有着一定的要求，因此大多被应用在粒状物地质中。在混凝土防渗墙施工中，最常使用的材料有两种，即普通混凝土和混凝土膨胀剂。混凝土防渗墙有浅薄型和深厚型两种，其中浅薄型防渗墙的厚度在20厘米左右，是水利工程堤坝防渗施工中最常使用的一种类型。

3.2垂直铺塑技术

垂直铺塑技术一般被应用在砂质土质上，且同其他防渗加固技术相比，该技术效率较高，能够确保工程如期完成。该技术施工较为简单，只需利用挖槽机对泥沙进行连续挖掘，使其底部形成坚硬壁垒即可。同时为了提升防渗加固效果，在壁垒表面可以架设一层防渗膜。泥沙挖掘后的槽深需维持在15米以下，厚度在20厘米左右。

3.3水泥土搅拌桩防渗墙

将水泥注入土体后利用搅拌桩开展混合和搅拌工作，以促进坝体和水泥浆之间的结合，之后再经过一段时间冷却和反应后形成相应的防渗墙，其优势在于成本较低，防渗加固效果較好，其在我国水利工程中也是应用比较广泛的一种技术。另外在实行水泥土搅拌桩防渗墙作业时，一定要提高墙体的整体性，其墙体厚度应控制在25厘米左右，深度控制在15米左右。又由于该技术对土质要求不高，所以砂石层和沙质土都可以应用到该技术中，进而对坝基实行有效的防渗加固处理。

3.4帷幕灌浆

该技术主要是利用水泥浆的流动性和凝结型，将标准比例调配的水泥浆注入到坝基和石层间的裂缝中，待其冷却后即可有效增强坝基的稳定性和耐侵蚀性。大部分的地质环境都可以应用灌浆强度值灌浆法进行防渗和加固，在实际的施工过程中，只需要结合建设地环境的具体情况，对水泥浆的配比以及注入量的大小予以控制，即可达到较为理想的防渗加固效果。另外还要对灌浆强度进行有效控制，以免影响最终防渗加固效果，破坏工程质量。

3.5高压填充式灌浆法

高压填充灌浆法不仅在水利工程施工前期具有良好的防渗加固效果，对于一些蚁穴、溶洞或者较为特殊地区也有着显著的效果。高压填充灌浆的第一步就是钻孔，堤坝的顶部以及易发生渗漏处的周围都需要实施钻孔处理，待接近砾石层的地方，方可停止钻孔。灌浆工作即在这些钻孔形成的包围圈中进行。通常情况下，钻孔之间的距离会保持在2米以内，灌浆压力会控制在140千帕之间。在灌浆填充前，还需对坝体进行处理，保持坝体内的干燥性，完善灌浆效果。

3.6自凝灰浆防渗墙

自凝灰浆防渗技术在施工过程中主要是对各材料之间的调配比例进行准确的掌控，尤其是水泥、膨胀剂和混凝剂等主要材料的调配比例，之后将这些混合好的材料注入已经钻好的孔洞中，确保其与岩层紧密贴合在一起，以提高自凝灰浆防渗墙的强度，防止渗漏问题的发生。

4提升堤坝防渗加固技术效果的具体措施

4.1对堤坝防渗体系实行优化，有效落实加固方案

1）优化堤坝防渗加固体系。比如在优化堤坝灌浆防渗体系时，就可以选用劈裂式灌浆法，工作人员需要根据堤坝自身的弯曲程度选择不同的工具，以提高施工效率，通过对堤坝的加固强化防渗漏效果。

2）实施堤坝防渗加固方案。该方案的落实可以充分的发挥堤坝防渗措施的最大效用。首先要对目前水利工程堤坝防渗工作中存在的问题予以重点分析和研究，制定有针对性的解决措施；其次，结合防渗加固的基本原则，采用合理的处理技术；最后在施工前做好预防工作，减少渗漏或滑坡等问题的产生，进而提高堤坝的质量，改善堤坝的强度。

4.2优化高压喷射防渗墙技术

该技术主要是利用高压射流冲击技术，将水泥浆灌输到土层中，以提高灌地层和浆液之间的密实性，进而改善防渗加固效果。同时，还要对塑性混凝土进行加固处理，以增大防渗墙的强度。且在实施堤坝防渗加固处理时，大多都是采用帷幕灌浆方式，这就需要提前做好钻孔工作，以此确保浆液的高效率灌输，待浆液硬化后，便可有效提高整个岩基的强度，保证堤坝防渗加固效果。

4.3对滑坡、崩岸问题实行有效控制

滑坡现象的发生大多是由于内部渗水、上方压力增大或者水流冲刷而引起的。在治理过程中，首先需加强堤坝和排水和防渗效果，并按照固脚压重和削坡减载的基本原则，制定出前截后导的处理方案，以降低滑坡带来的损失。

另外还可通过稳定精细的计算，利用增加防滑体重量的方式避免滑坡现象的发生。而崩岸的产生主要是由于重力作用导致坡岸岩石出现崩塌等情况。一般情况下崩岸有阶梯状崩塌、弧形坐崩和条形倒崩这三种形式。在对其进行治理时，最常使用的方法有抛石护坡、木桩、沉排、工坝和钢板桩等方式。且在抛石护坡中，应在堤基和抛石之间铺设一层土工织物反滤层，以改善治理水平。

5结语

现如今，水利工程建设已经成为我国经济发展的基础工程，但与此同时，水利工程很容易受到外界因素的影响而出现渗漏问题。如水利工程出现大规模渗漏，其所造成的损失将不可估量。为此，在施工中，一定要采取有效的防渗加固措施，增大堤坝的强度，进而维护国家的经济效益，以及保障人民的生命财产安全。

参考文献：

[1]水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用及质控要点分析[J]. 李海艳.河南科技.2017（15）

[2]关于水利工程堤坝防渗加固应用技术的分析[J].李宏娜.科技创新与应用.2015（03）