水利工程中堤身地基防渗处理措施

沈旭

摘要：随着经济的快速发展和科技的不断进步，我国的水利工程得到了飞速的发展，水利工工程的快速发展，有效的促进了国民经济的发展，提高了人们的生活水平，与此同时，水利工程在建设过程中，很容易出现渗漏现象，这不仅对水利工程的施工质量造成很大的影响，还对工程的后期使用造成很大的影响。因此，本文主要就水利工程中堤身地基防渗处理措施进行了具体的分析，以供大家交流探讨。

关键词：水利工程;堤身地基;防渗处理

概括地说来，堤防防渗加固的基本原则就是“上堵下排”。“上堵”，就是将渗流的入口堵住，比如，在堤防的上游安装防渗盖、修筑垂直防渗墙，等等;“下排”，就是给渗流一定的出路，通常采用“下排”的手段是因为“上堵”效果不太奏效，进而采用“下排”给予巩固以使堤基和堤身不会产生比较严重的渗透破坏，比如，在堤防的背水一侧贴坡排水、修导渗沟，或者是在堤防的下游部分修建减压井、减压沟，等等。总之，我们应该分析渗透类型，结合土质、经济及环境等因素针对堤身防渗与堤基防渗的方法找出比较实用的处理方案。

一、水利工程防渗处理的重要性

水利工程对人们的生活和生产有很大的影响，它不仅能合理的分配珍贵的水资源，优化水资源的分布，满足人们的生活和生产对水资源的需求，还能防止洪涝灾害，为人们的稳定生活提供保障。由于我国的地形地势比较复杂，山水地质结构对水利工程的建设造成很大的影响，如果在水利工程施工过程中不进行防渗处理，很容易造成水利工程发生渗水现象，这不仅会造成水资源的浪费，还会对水利工程的稳定性造成很大的影响，在雨季水利工程将不能发挥出防洪的作用，极有可能威胁到下游居民的生命安全，对和谐社会的构建造成很大的影响，因此，在水利工程中采用防渗处理施工技术有十分重要的作用。

二、水库堤坝破坏的类型及成因

水库堤坝的破坏在渗透发生机理上可分为流土、管涌、接触冲刷和接触流土四种类型，而坝体的病害主要通过变形破坏和渗透破坏的形式表现出来。在渗流作用下堤坝的抗剪强度会不断降低，逐渐会使一些部位产生不均匀的变形、裂缝和下滑，最终导致堤坝的变形破坏。渗透破坏是指坝基下的渗透水流造成的岩土体中的某些颗粒移动或颗粒成分及结构的改变。一般水库堤防的渗透通常是指水体向围护区以外渗流而产生水量漏失的现象，这对土石坝的稳定性影响极大，会造成坝基或坝体土的渗透导致坝体变形。

三、水利工程中堤身地基防渗处理措施

（一）劈裂灌浆法

这种方法的核心原理是堤防应力的分布规律。首先，运用一定的灌浆压力使堤防沿着轴线方向劈裂，然后，将合适质量的泥浆灌注到劈裂处。这样就可以形成连续的防渗帷幕，进而提高堤身的防渗能力。考虑到经济和稳定性等方面，劈裂灌浆的孔距一般设置在10厘米左右，如果在堤段弯曲部位，孔距则应该视情况而适当缩小。由于沙性较重的堤身没有足够的弹性的原因，劈裂灌浆法一般不适用于沙性较重的堤身防渗。

（二）砂砾料贴坡排水法

这种方法的一般步骤为：首先，清除背水侧坡面的草根石子，而且需要注意的是，清除的深度不应小于30厘米，然后，喷射除草剂，最后在背水坡面按顺序铺设20厘米厚的粗砂、20厘米厚的小石子、20厘米厚的大石子、30厘米厚的块石。这样可以达到护坡的目的。砂砾料贴坡排水法适用于堤身土体沙性较重的场所。

（三）土工织物贴坡排水法

这种方法与砂砾料贴坡排水法相似。第一步，清除背水侧坡面的草根、石子;第二步，在背水侧坡面铺设一层透水土工织物;第三步，在透水土工织物上依次铺设50厘米厚的粗砂、30厘米厚的块石。这种方法同砂砾料贴坡排水法一样适用于堤身土体沙性较重的情况。

（四）复合土工膜防渗法

这种方法的大致流程是：（1）清除掉临水侧坡面的草根、石子，并且清除神度不小于30厘米，（2）喷射除草剂，（3）铺设厚度在10厘米以上的细砂，（4）洒水、铺平，将一层复合土膜铺设在坡面之上，（5）在复合土膜上铺设一层10厘米以上的细砂，（6）布设堤防护坡工程。复合土工膜防渗法适用于堤身临水侧滩地狭窄或堤身附近黏土缺乏的场所。如果堤身复合土工膜接堤基垂直防渗墙，那么堤身和堤基的防渗效果都较好。

（五）透水压浸平台法

这种方法的特点是在堤坡的背水侧填筑透水性比堤身大的材料。一般情况下，透水压浸平台应高出堤身渗透破坏处至少1米，透水压浸平台顶宽大约2～4米，坡度大约1：3～1：5。应用透水压浸平台可以增大堤身的断面，从而可以延长堤身的渗径到达稳定堤身的效果。透水压浸平台法一般适用于堤身渗透破坏范围较广、堤身断面单薄、背水侧堤坡较陡、外滩比较狭窄的场所。特别的，比如填筑透水压浸平台的材料透水性大，则透水压浸平台的断面可取小一些;填筑透水压浸平台的材料透水性小，透水压浸平台的断面应取大一些;如果堤身较高时，则可以采用两级或多级压浸平台。需要注意的是，在填筑压浸平台之前，应清除堤坡上的草皮和杂物，清除深度一般为20厘米 ，并喷射除草剂。另外，填筑压浸平台时应注意分层压实。

（六）垂直防渗墙法

这种方法是利用专用机具在堤基中建造槽孔，并且用泥浆固壁，然后在槽孔中填充相关的混合物，从而形成连续的防渗体。

垂直防渗墙的结构形式有三种：

悬挂式防渗墙。悬挂式防渗墙的底部位于相对强透水层中，因此对堤基防渗效果不明显。黄河干流的一些堤段的堤基主要由透水性较强的沙性土组成， 所以涂层比较单一，此外，局部夹有黏性土层，上部黏性土覆盖层厚度较小，沙性土下无相对弱透水层，鉴于此种情况，防渗墙只能位于透水性较强的沙性土中。

半封闭式防渗墙。半封闭式防渗墙穿过相对强透水层，进入相对弱透水层。而相对弱透水层下面还有相对强透水层。一般而言，这种方法用于解决堤基渗透稳定性的问题。其防渗效果主要取决于相对弱透水层的厚度及连续性、相对强透水层的厚度、相对强透水层及相对弱透水层各自的渗透系数、江河泓切割情况等因素。这种反复发的优点是：由于半封闭式防渗墙没有隔断墙内外地下水的通道，因此对周围的生态环境几乎没有影响。

全封闭式防渗墙。全封闭式防渗墙穿过相对强透水层，其底部也进入相对弱透水层中，而相对弱透水层以下无相对强透水层。全封闭式防渗墙的底部一般深入到透水性较弱的基岩或深厚的黏土层中。

（七）黏土斜墻法

这种方法的施工步骤是：将临水侧堤坡挖成台阶状，然后在其上部铺填一层防渗黏性土，黏性土的铺填厚度一般不得小于2米 ，且铺填时应分层压实。黏土斜墙法适用于堤身断面尺寸较小且堤身临水侧有足够滩地的场所。

四、结语：

总之，在对水利工程中堤身地基进行防渗处理时，应严格按照工程的实际情况，促使防渗技术在工程建设中被合理应用。有效的措施不仅能为后期堤坝建设提供有效经验，而且对后期水库修建的过程中对水库的安全性提供保障。

参考文献：

[1]翟飞.刍议水利工程防渗处理施工技术[J].中国水运，2015，07.

[2]梁吉顺.水利工程中防渗处理技术应用分析[J].黑龙江科技信息，2016，23.

[3]李接龙.水利工程防渗处理技术探讨[J].民营科技，2016，12.

[4]高淑英.试论水利工程防渗处理施工技术应用[J].水利建设与管理，2016，12.

[5]吕游.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].科技创业家，2017，24.