水利工程堤防防渗施工技术应用探讨

何 影

（安徽省涡阳县水利局水利工程管理所，安徽 亳州 233660）

堤防工程中渗水造成的墙体损坏是很常见的，对其进行除险加固时要正确认识渗透破坏类型，分析成因，根据具体工程的地质情况，运用渗流控制的原则，采取科学、有效的方法进行设计施工，以达到彻底消除渗水破坏的目的。大量的工程实践证明，砂砾基础的渗流问题主要表现为渗透破坏，对堤坝安全构成了极大威胁。在长期探索和实践中，已形成了一套“前堵后、出口保护”“因地制宜”和“导压并重”等有效的防渗控制方法。一般的渗透控制方法可以分为三种：截渗、压掺和排水。截渗是指采用各种防渗墙、铺层设备进行防渗控制；压渗是指按堤后压浸平台、盖重、填塘设备等；排水则包括沟、井、正、反渗透。不同的渗透控制方法具有各自优势并可以解决一定的渗流稳定问题，采用多种渗透控制措施进行综合防治，能取得较好的防渗效果，进而保障堤坝的安全。

1 堤防渗水的原因分析

1.1 施工技术选择不当

我国水利工程防渗施工中普遍存在防渗技术的选用问题，从而对防渗效果产生一定的影响。一些施工单位对施工管理的重视不够高，有些施工企业在中标后，往往主张采用承包的方法进行水利工程施工，施工过程中容易忽视防渗施工的质量管理。同时，一些施工单位往往忽视了前期的实地调研和考察，很难根据实际情况和建设标准选择合适的防渗技术。另外，防渗施工若与水利工程建设的实际状况相脱节，很容易产生各类施工质量隐患，从而影响到水利工程的安全运行和使用寿命。因此，正确、科学地选用堤防防渗技术十分重要。

1.2 施工监管体制不健全

一些水利工程堤防防渗施工中存在监理制度不健全问题，有些施工单位追求工期，忽视隐蔽工程监理，无法结合施工规范制定科学合理的施工监督管理机制。同时，一些施工企业本身没有成立专门的防渗监督队伍，防渗施工中还出现不全面、详细记录防渗施工材料和施工工艺的具体使用情况，导致防渗施工很难得到全面、有效的监督，从而影响堤防防渗工作的质量。

1.3 原材料质量问题

在防渗施工中，设计单位和施工单位往往注重工程质量和工艺控制，忽视了材料的质量问题，经常会出现产品不合格、偷工减料的情况，使施工质量达不到要求。水利工程建设的资金、技术等条件的制约，也会对施工材料选择使用产生一定的影响。

1.4 工程使用期限

水利工程的使用寿命是有限的，一旦达到了强度和耐久性的极限，就会发生渗漏。若长期运行后，没有进行及时的维修加固，就会造成结构老化，产生漏水问题。

2 堤防防渗施工技术

2.1 帷幕灌浆防渗施工技术

在实施帷幕注浆防渗技术的过程中，必须对土体或坝体的孔隙、裂缝进行预处理，并在孔隙、裂缝中注入适当的浆液，形成具有连续的拦水帷幕，从而达到降低渗透压、渗流量的目的。帷幕注浆防渗技术可用于砂砾石和岩石地基基础的施工，能有效地将帷幕顶部和混凝土坝连接起来，并将其下部打入不透水的岩层，从而减少地下水的渗透，防止地基中的严重渗入问题。另外，帷幕注浆施工工艺与下游排水系统有机地结合起来，充分考虑了下游排水系统的规模特征，能够显著地减少渗流事故的发生，也能有效地控制闸坝的扬压。

2.2 混凝土防渗墙施工技术

混凝土防渗墙施工技术是利用专用机械在基础上钻孔，并利用泥浆对建筑外墙进行加固。进行加固时，先将搅拌好的泥浆灌入孔洞底部，待泥浆流回地表，然后在孔洞中注满水泥，形成一种地下连续薄壁，起到良好的防渗作用。混凝土防渗墙技术是一种比较复杂的防渗技术，它的特点是隐蔽，大多数都建在地下，所以它的安全性存在着较大的不确定性，在施工中存在着较大的风险。但是这种技术的防渗效果非常好，具有很大的应用前景，可以在各种地质条件下使用。

2.3 劈裂灌浆防渗技术

劈裂灌浆防渗技术的工作原理：采用沿轴线方向的压力劈裂法对坝体进行劈裂，然后在坝体中注入浆液，以实现对软弱层和裂缝的控制。采用劈裂注浆防渗技术时，必须事先找出大坝存在的问题，从而提高大坝的防渗性能。同时，这种技术适合于渗流较大的水利大坝，可有效地改善坝体应力均衡，逐个处理大坝所造成的损坏，并充分利用技术的填充性，有效解决大坝渗漏问题。

2.4 高压灌浆防渗施工技术

高压灌浆防渗技术是通过高压注浆装置对土壤进行压力作用，使泥浆直接注入土壤中，从而提高土壤的粘附性。特别是当颗粒在土壤中凝固后，能够充分地发挥其防渗作用。因此，在采用高压灌浆防渗技术时，需要科学合理确定灌浆孔的适当位置，采用注钻机进行钻孔同时，根据施工场地条件，合理地在钻孔中设置注浆管道，通过泥浆压力将喷嘴直接喷入土壤中，以保证土壤和泥浆的粘合。该工艺操作简单，能有效地控制泥浆量，并能根据现场情况进行适当的调整，提高施工质量。

2.5 垂直铺塑防渗施工技术

垂直铺塑防渗施工技术主要是利用链斗式挖沟机在坝体和坝基上开槽，然后在坝体和坝基上铺设防渗垫，并通过回填使主体与坝体之间形成一个复合的防渗帷幕。垂直铺塑防渗施工技术的优点是无接缝、自适应、整体和连续性好，可以极大地改善堤防的防渗性能。垂直铺塑防渗施工技术主要应用在一些具有很低截渗深度的平原水库和河流湖泊的防渗墙上，开挖深度一般在15 米以内，宽度在15～30 厘米之间。

2.6 水泥搅拌桩防渗墙施工技术

水泥搅拌桩防渗墙的施工工艺是将水泥砂浆喷射到土壤中，然后将其搅拌均匀，使其凝固，从而形成防渗墙。这种技术的施工工艺也不复杂，造价低，施工效率高，能够达到预期的防渗效果。

2.7 卵砾石防渗帷幕灌浆施工技术

卵砾岩防渗帷幕灌浆施工技术是一种将少量水泥浆和粘土混合在一起，以取得良好的防渗效果的工艺。砂砾岩层防渗帷幕灌浆工艺较为复杂，施工难度较大，施工过程中应合理使用套阀式、循环式灌注管、打管式等灌浆工艺。卵砾石防渗帷幕灌浆技术的实施效果往往会受到地理环境和地质条件的影响，要对浆体的充填范围进行有效地控制。

3 提高水利工程防渗技术应用的措施

3.1 合理选择防渗施工技术

在进行大坝防渗技术施工时，必须对施工前期的各种准备工作进行完善，确保施工的顺利进行；在施工中出现技术难题时，要充分发挥团队精神，认真地分析和研究问题，寻找最优方案，达到提高工程质量的目的；在进行堤防防渗时，要结合实际情况科学选择防渗技术，并严格按照施工技术要求进行施工，保证施工质量。

3.2 建立健全施工质量监督制度

水利工程实际施工时往往会牵涉到多个施工单位，管理难度大，在某种程度上会导致监理工作不力、责任落实不到位等情况发生，建设单位要建立和完善相关的管理体系，保证施工正常有序进行。为保证工程质量，必须在施工中严格执行防渗施工的质量监管，包括施工材料、施工工艺等方面的监督。

3.3 合理选用施工土料

在选用土料时要根据施工场地的具体情况和要求，选用质量合格的土料。施工单位应严格遵循从高品质土壤向软土转化的原则，选用高品质的土料，以保证其具有高的稳定性和安全性，从而防止大坝发生塌陷。同时，在进行基础开挖的过程中，必须使用机械进行施工，既能保证施工质量，又能缩短工期，还能直接使用当地的土料，有利于降低造价，提高经济效益。

4 总结

综上所述，水利工程堤防防渗施工技术的运用直接关系到整个水利工程的质量和运行效果。要针对不同的堤防工程特点，选用合适的施工方法，以确保施工的质量效果，并及时处理施工中的局部渗水问题