论述堤坝防渗加固措施

摘要：本文对堤坝渗漏问题分析及防渗施工方案、堤坝防渗措施的选用原则和堤坝防渗加固一些常用措施作了简要论述。

关键词：堤坝渗漏；防渗措施；加固技术

中图分类号：TU74文献标识码： A

引言：

我国有许多水利堤坝需要进行防渗处理，堤坝防渗是加固土堤坝的一项重要技术措施。据统计数据显示，我国堤坝由于渗透变形而造成的事故占事故总数的30%左右，国外的统计也表述了同样的观点。由此可见堤坝渗漏缺陷不仅造成了水资源的消耗和浪费，同时还造成了水坝损失和各种隐患的出现，给河流下游的人们带来生命财产威胁。因此，水利工程施工技术人员要不断地研究和创新堤坝防渗加固措施，提高施工效益，降低施工成本，这对我国水利工程堤坝项目的未来发展至关重要。

1堤坝渗漏问题分析及防渗施工方案

1.1堤坝渗漏问题分析

1.1.1堤身的渗透破坏。堤身的渗透破坏主要分为四种：沿堤身建筑物漏水、背水堤坡渗水、漏洞和集中渗透。首先，堤身建筑物一般由混凝土壁和土体组成，如果二者无法相互融合，又或者是堤身和穿堤的建筑物之间发生裂痕，引发管壁有水渗出，这两种情况都会造成沿堤身建筑物发生漏水现象。其次，在堤身背水的一边，当地下水位比较高时，如果高水位持续一段时间后，容易发生堤坡渗水现象，破坏堤坡渗透系统，严重时会发生滑坡现象，这些都会引发堤坡冲刷现象，但如果堤身横切面不够宽，堤身坡比不协调，又或者是因为填筑层面太过明显，使得堤身的横向渗透系数过大，以及新旧堤身进行拼接、堤身和堤坡交界处结合不够牢固，同样也会引发堤坡冲刷现象。第三，漏洞的定义是指在堤脚周围或者是提防的背水坡附近出现的一些孔洞，如果孔洞发生流水现象，会严重危害堤身安全。堤身质量不合格，堤身主要材料中含有大量沙砾或者是有机质，生物在堤身打洞生活或者是堤身老化都会引起漏洞流水现象。最后，集中渗透是指在水流直接接触堤身时，并且水流冲击力较大，破坏了堤身土体抗渗强度，发生的冲刷破坏现象。如果堤身和穿堤的建筑物二者之间出现裂痕；进行提防建设时，因为分段而造成结合处密度降低；对老旧堤身进行部分重修时，新旧结合时没有进行彻底清基，这三方面是引发堤身集中渗透的主要因素。集中渗透时水流直接接触堤身，并且冲击力较大，对提防安全造成了严重威胁，所以要定期对堤身进行安全检查，做出险加固处理。

1.2堤基的渗透破坏。堤基具备一定的渗透破坏作用，通常会导致土层隆起，或者是断裂等，严重时还会渗水，这些被破坏的土地一般被称为管涌。如果洪水的水位一直处于上升状态，在背水的一方，将加大渗透出逸的比降，如果这种比降不能被堤基所承受，那么就很有可能导致对堤基产生渗透破坏的作用。这些破坏性最先出现在堤基较为脆弱的地方，尤其是表土覆盖不厚的地方。堤基发生管涌时，在堤脚的地方会加速管涌的速度，如果不加快维护堤坝，就很有可能会溃堤。

1.2堤坝防渗的施工方案

1.2.1堤身的防渗处理，可采用堤身锥探灌浆、堤基水泥土截渗墙、土工膜斜墙等防渗体。必要时还可堤身加高、培厚或翻挖重新填筑堤身。

1.2.2堤坝工程的特点，对堤坝截渗墙，关键是要采用薄墙和保温性能好、保温材料廉价易得的材料才能有效地降低工程造价。目前常用 的配料混合、浇铸、振动压缩、挤压造墙均可达到这一要求，其中深沉法最方便、最低成本。

1.2.3对于在粗砂卵砾石含量较高地段，则应考虑采用冲击钻机配合液压抓斗成槽法开槽，采用塑性混凝土作为墙体材料，当然造墙成本也会大大提高根据堤防工程的特点。

2堤坝防渗措施的选用原则

在堤防防渗除险工程中，其防渗措施的选用主要取决于以下几个方面:

2.1功能性。主要应考虑工程的性质和条件,，尽可能符合“前堵后排”的原则，堤身和堤基渗流控制要统一考虑，确定出堤身和堤基几种不同的防渗方案和防渗墙的不同技术，满足工程防渗的目的和要求。

2.2实施性。方案的工程规模、有关参数和技术指标，在目前的技术水平条件下是可行的。

2.3经济性。方案通过技术经济比较和投入产出分析后，在满足功能 性要求的前提下，工程费用应较低，工程预算能够承受。

2.4长久性和维护费用少。防渗工程实施后，不能说一劳永逸，但其年维护费用应较低。

2.5环境和安全性。避免工程污染环境，或使污染最小；能保障堤防工程结构和相邻建筑物的安全，保证施工人员的安全，尽可能不妨碍堤内外地下水的循环。

3 堤坝防渗加固一些常用措施

堤坝防渗可以使用修筑防渗墙或灌浆来防止渗透，降低坝体浸润线或提高土体强度，降低堤坝的破坏。 土石坝工程有着复杂和难以预料性等特点，加上各种防渗处理都有其适用范围、优缺点和局限性， 因此，在施工前应通过前期试验考察方案的可行性和合理性，并能够为设计和施工提供较为合理的工程参数，降低工程费用。

3.1 混凝土防渗墙

混凝土防渗是利用造槽机械设备营造孔，在孔内注入泥浆，然后在注满泥浆的孔中浇筑混凝土置换出泥浆，筑成墙体。 这种技术的施工工艺已经比较成熟，且截渗效果好，施工质量易于控制等优点。 但施工速度慢，造价高由于平原地带堤坝线长，工程投资比较大，不利于推广。

3.2 高压喷射灌浆防渗

高压喷射注浆法是在土层的预定位置处通过带有喷嘴的注浆管用高压设备将浆液高压喷射出来，冲击破坏岩土发生剥离，一部分细小的颗粒随浆液冒出地面，其余岩土粒在喷射流的冲击力、重力和离心力的作用下，与浆液混合并按某个比例重新组合凝固形成固结体。 高压喷射注浆法适用于残积层、第四纪冲积层及人工填土层等，对软土、砂类土、粘性土、黄土和淤泥等都能进行加固，但对含大量纤维质的腐植土层、大块砾石、地下水流速较大的工程效果稍差。 高压喷射注浆法除可以工程中土层的加固防水外，还可以用于强化地基。

3.3 振动沉模板墙防渗

振动沉模板墙防渗技术主要适用于砂性土、粘性土、淤泥质土及砂卵石等地层，成墙深度一般为20m，成墙厚度在20cm左右。 施工时需要将模板打入地层，对于坚硬的地层，可能会增加施工难度。 另外，施工过程中强烈的振动也可能会对坝体产生一定的负面影响。

3.4 劈裂灌浆加固

在我国劈裂灌浆技术主要用于低坝，目前的实践经验已经证明，压力劈裂坝体灌浆是可行的，与传统的充填式灌浆法相比，具有施工速度快，灌浆质量好等优点。经过多年的研究，我国科学工作者也做了大量的研究工作，并取得了一定的成果。该项技术现在已经比较成熟，能适用于心墙坝或均质坝，以及存在裂缝、漏水、下游坡泪湿存在渗透变形的坝体。 若坝体存在滑坡裂缝，就不能采用该技术，并且对斜墙坝、石坝和面板堆也不宜采用。

4结语：

在进行堤坝防渗加固施工中，堤坝的防渗处理是影响施工质量的重要因素。要对施工的技术进行必要的分析，以保证水利工程施工能够顺利进行，确保施工质量。所以，近年来，针对病险堤坝存在的问题，进行了一系列堤坝防渗加固技术的研究。取得了丰硕的成果，在我国已建和在建水利工程的防渗加固中发挥了重要作用。