水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用探讨

管延奇

【摘 要】水利工程中，堤坝由于设计方案不合理、施工材料质量不达标、缺乏有效施工技术管理及长期使用缺乏有效维护等缘故，常出现结构性渗水、施工性裂缝等情况，影响到其防水拦水功能。面对这一情况，应根据堤坝实际渗漏情况，采用合适的防渗加固技术，比如说劈裂帷幕灌浆法、高压填充灌浆法、高压喷射技术等。

【关键词】水利工程施工;堤坝防渗加固技术;应用

我国国土面积广阔，地域地貌奇特，水资源分布不均的问题普遍存在，且近年来，气候变化无常，旱灾、洪涝等自然灾害频发，对各地的生态建设和农业发展造成了极其恶劣的影响。为了平衡各地水资源分布，解决因为气候因素造成的干旱、洪水问题，我国大力兴建水利工程，修建坝、堤、溢洪道、水闸、渠道等工程建筑[1]。在水利工程中，堤坝属于防水拦水的建筑物与构筑物，在工程抗旱防涝中发挥着重要作用，但是在投入使用数年后，堤坝产出现渗漏的问题，需及时加固，有效控制渗漏问题。

1.水利工程施工中堤坝渗漏的原因分析

在水利工程施工中，堤坝等构筑物通常建设于水中，地质条件复杂，施工技术要求高，再加上长期遭受流水冲刷，容易出现渗漏现象。具体来说，水利工程堤坝渗漏分为以下几种情况：①结构性渗水。水利工程施工现场地质环境复杂，当遇到背斜、向斜、裂隙密集带等地质情况，堤坝存在极高渗漏风险;②施工性裂缝。堤坝施工技术要求严格，如若施工人员未严格按照技术标准作业，流程衔接不当，技术操作不规范，将导致混凝土结构裂缝问题的高发性，埋下渗漏隐患;③长期使用出现渗漏。水利工程投入使用后，堤坝日夜遭受流水冲刷，久而久之，裂缝扩大，出现漏水渗水现象，此外，堤坝还面临着蚂蚁、白蚁等生物的危害，长期使用可能出现内部结构被掏空的情况下，逐渐出现渗漏。

要想有效控制堤坝渗漏现象，就必须准确分析水利施工中造成堤坝渗漏的原因，从而采取合理的技术措施。据分析，造成析水利施工堤坝渗漏的原因有以下几种：①堤坝设计方案不合理。堤坝设计方案决定了其建设质量，如若设计方案不合理，比如说堤坝填筑密度未达到要求，将导致构筑物负荷能力不达标，易出现渗漏现象，而且，如若堤坝建设在基岩山区的河流拐弯处或山谷间狭窄的河道处，水流湍急，堤坝也容易出现渗漏现象;②施工材料质量问题。水利工程属于公益性工程，投资金额来自于国家财政支持或民间集资，资金有限，导致在施工材料质量把控上，缺乏严格的标准，质量问题片法，而且不少原材料中还混有杂物，导致堤坝稳固性得不到保障;③施工技术水平不足。堤坝施工缺乏完善的施工技术管理制度，而施工人员普遍受教育水平偏低，责任意识与安全意识薄弱，施工技术操作不规范，比如说，在混凝土施工中，未严格控制搅拌振捣频率与幅度，导致混凝土密实度不达标，中间存在气泡，容易产生裂缝，缩短了堤坝使用年限[2]。

2.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用分析

在应用堤坝防渗加固技术前，为保障施工效果，施工单位应派遣技术团队，前往施工现场进行勘查，记录施工地的地质、地貌、水文信息，明确施工条件，摸清堤坝渗漏信息，包括渗漏位置、严重程度，基于堤坝工程建设信息，从技术性、经济性、环保性的角度，选用合适的堤坝防渗加固技术，根据设计图纸，基于单位施工人员数量、施工设备配置等要素，秉承着按时保质完成施工的原则，编制行之有效的施工方案，确定施工流程，统筹好各部门的工作，提升施工效率，保障施工质量。

当前，我国水利工程施工中，常用的堤坝防渗加固技术，分为灌浆法、修建混凝土防渗墙这两种，二者各有所长，具体技术内容如下：

2.1灌浆法

2.1.1劈裂帷幕灌浆法

在水利施工中，劈裂帷幕灌浆法是一种在堤坝防渗加固中应用率较高的技术方法，主要是通过提升堤坝结构强度及稳定性，来优化其防渗漏性能，适用范围广，适用于不同结构堤坝的防渗加固中，在施工前，前面采集地质水文勘察信息，机遇堤坝形态适当调整施工规划，即可达到较为优良的堤坝加固效果，有效提升堤坝机构的稳固性。在技术应用过程中，首先技术团队应先确定钻孔的位置，优化钻孔分布设计，孔间距应控制在3m之内，再根据现场情况灵活调整施工方案，使用轻便灵活的钻机，按照设计方案钻孔，钻入堤身填土之下的位置，再根据加固需求，设计混凝土配比，应用专业设备灌浆，采取多次灌浆的施工方案，逐步提升浆液的粘稠度，精确控制灌浆压力，以达到优良的防渗加固施工效果[3]。

2.1.2高压填充灌浆法

在水利工程中，如若工程使用时间较长，受到蚂蚁、白蚁等生物的危害，堤坝基础部位内部结构遭到破坏，出现渗漏现象，通常会采用高压填充灌浆法进行加固。在应用这一防渗加固技术方法时，施工人员需先确定需要加固的部位，然后再设计施工方案，在需加固处顶端部位钻孔，孔与孔之间的距离控制在2m及以内，根据堤基地层分布情况，确定钻孔深度，尽量将孔底控制于砾石层2m处，清理孔洞，灌浆施工，预先将套管放置到填土层，灌入砂浆，将灌浆压力严格控制在27.40kPa至166.60kPa区间，当砂浆灌注至砂砾层，即刻提升套管，灌注完毕应用黄泥封孔。如若堤坝地基部位存在蚁穴或溶洞，需在其周边钻孔，随后灌注砂浆，填补蚁穴及溶洞，提升堤坝基础部的稳定性[4]。

2.2混凝土防渗墙

2.2.1高压喷射技术

大型堤坝工程出现渗漏现象，通常会应用高压喷射技术，应用高压喷射枪喷射液体，借助于液体的冲击力，扰动堤坝基础部位原有结构，同时将混凝土浆液迅速注入其中，使得堤坝结构中原有的土石材料与新灌注的混凝土充分融合，凝固成复合型构造，从而优化其防渗漏性能。

2.2.2自凝灰浆技术

随着科学技术的发展，塑性混凝土结构施工逐步演变为自凝灰浆技术，在这项技术方法中，将水泥、膨润土、混凝剂以恰当比例混合，调制成混凝土原浆，灌注至堤坝裂缝及空洞中，逐步凝结，可有效提升堤坝的稳固性。

2.2.3帷幕灌浆技术

在帷幕灌浆技术中，需将混凝土原材料按照一定比例混合，配置成具有一定流动性、胶凝性的混凝土浆液，再经由钻孔注入堤坝岩层裂隙中，浆液干燥硬结后，会形成多层的防渗体，可提升岩基强度，增强其与流水的对抗性，全面优化堤坝的防渗漏性能。这项技术按照防渗帷幕灌浆孔排数，可分为两排孔帷幕、多排孔帷幕两种方式，如若施工区域地质条件复杂，水头较高，需采用3排以上的多排孔帷幕[5]。

3.结语

综上所述，随着社会的发展，不少地区由于过度开发，自然环境遭到破坏，地球环境日益恶化，自然灾害发生愈发频繁，对各地的生态建设和农业发展造成了极其恶劣的影响。为了解决这些问题，我国各个地区都建设了水利工程，以期平衡地水资源分布状况，调节干旱、洪水等问题。现阶段，水利水電工程建筑施工技术逐步完善，质量标准也在不断提高，但是随着水利工程使用时间的延长，堤坝不可避免地会出现渗水漏水的情况，导致其防水拦水的功效受到影响，且会埋藏下安全隐患，应根据渗漏情况，采用科学合理的堤坝防渗加固技术，同时，加强施工技术管理，明确所用施工技术的流程、细节，提升施工技术水平。

参考文献：

[1]卢伟敏.堤坝防渗加固高聚物注浆材料的扩散性状实验研究[J].黑龙江水利科技，，47（11）：20-22+184.

[2]张兴林.探索播雅湿地生态堤工程施工中堤坝防渗加固技术的运用[J].内蒙古水利，（10）：33-34.

[3]彭佩芳.水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术分析[J].四川水泥，（05）：280.

[4]钱宽，刘红升，陈美娟，王伟.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的探讨[J].珠江水运，2018（23）：31-32.

[5]邢磊.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].中国高新区，2018（08）：200.

（作者单位：阜阳众嘉工程建设有限公司）