综合防渗技术在堤坝防渗加固中的应用

【摘 要】一直以来堤坝的防渗工程都是我国水利工程中一项极其重要的关键因素，同时，防渗技术是否优良也直接影响到了整个水利工程自身的寿命以及可靠性。近几年来，在社会经济飞速发展，城市规划规模不断扩大的过程中，对于水利工程的需要不断增多，这促使水利工程的建设数量也越来越多。也正是建造数量较多的因素，水利工程呈现出了极其蓬勃的发展趋势。这也促使防渗技术在堤坝防渗加固中有着极高的重要性。本篇文章主要针对防渗技术在堤坝防渗加固中的应用进行了全面详细的分析，以期为其他水利工程建设过程中提供参考。

【关键词】防渗加固；水利工程；堤坝

0.前言

水利工程在我国属于农业、工业以及居民用水都必不可少的基础，同时水利工程也是现代城市的主要水源以及基本的供水措施。水利工程在进行施工建造的过程中，必须要对任何可能出现隐患和缺陷加以控制，并且制定出科学合理的管理措施以及施工规范。水利工程的防渗环节不仅仅是保证水利工程使用质量的重点，同样也是水利工程自身所具有的寿命和关键功能是否能够长久的核心因素，水利工程中所出现的渗透缺陷不但对水资源的造成了极大的浪费，还对堤坝自身的寿命带来了直接的影响，严重情况下，还会给水源下游的居民生命和财产带来威胁。因此，对水利工程施工过程中的防渗技术加以重视，堤坝来说有着极其重要的作用。

1.水坝加固技术

目前，在进行水利工程施工的过程中，在不同水利工程中，其施工形式也有着极大的差别，因此，对于水坝部位所采取的施工措施也必然不同。因此，水利工程在进行施工的过程中，必须要根据水利工程自身的实际情况来选择适合的方式进行施工，以此来使得施工方式能够充分的满足工程需要。其坝体在进行建造的过程中，应当加大对防渗施工的重视，尤其是坝体、坝基在进行施工的过程中，必须要采用帷幕灌浆的方式来对主体上的缝隙进行填补，通过这一方式能够极大的加强堤坝，使得堤坝能够形成重力墙体，保证水利工程坝体自身所具有的整体性和完整性。在对下游面板使用固结灌浆方式加固的过程中，如果堤坝出现了腐蚀或者是漏水的现象，就极易导致水平孔以及斜孔的现象出现，最终促使坝体内部的预埋管道出现开裂的现象，形成严重的坝体渗漏。对于这类坝体缺陷进行处理的过程中，主要是通过埋注浆管的方式来进行孔洞灌注，将坝体之上的所有孔隙和孔洞完全堵塞，极大的提高坝体自身的整体性和抗冲刷能力。在这种情况之下，灌浆修复技术能够较好的对坝体裂缝进行修补。但在实际使用灌浆修复技术的过程中，必须要保证堤坝的前方没有存水，以此来避免混凝土灌浆在渗入的过程中固结不完整，无法起到实际应有的效果。

2.水坝加固技术布孔和造孔应遵循的原则

（1）帷幕灌浆布孔，在渗水坝段的处理中，首先是通过水坝的顶中线进行钻孔，在钻孔中需要结合实际分析，制定出合理的孔距。对孔距中存在的各种问题和因素进行处理，确保钻孔透水性和密度能够满足施工整体性需求。造孔可一次性造孔，也可分序造孔，是通过在破碎地带上下两部分分开凿孔，甚至可以利用分段海浆灌注措施和应用方法。坝体与基岩接触部位和坝基灌浆，也可以采用上游坝体的方式进行灌注，确保灌注浆能够与坝体紧密结合，形成统一的整体。在灌浆技术中帷幕灌浆孔应当遵循设计原则，避免出现孔距过大而形成结焦现象，同时对渗水部位的梅花形钻孔进行处理，根据漏水情况确定，钻孔位置，并且选择能够满足当前施工需求的工艺。

（2）施工要求。

先放空水库或将库水位降至灌浆部位以下，再灌浆施工，并做好灌浆各项记录。洗孔；灌浆前应对孔壁、孔底及裂缝进行冲洗，采用风水联合冲洗方法，水压力不大于本段灌浆压力的75%，时间以孔深浅确定，直到回清水为止。

维幕灌浆；①采用孔内循环法，自上而下或自下而上分段灌浆，最后全孔灌注。分段灌浆时，要在遭浆段以上0.5m处加胶塞封堵。通过论证，也可采用小口径钻孔孔口封闭灌浆法；②坝体内灌浆长度，一船5nt左右较好，孔深不超过8m时，可全孔一次性灌注；③灌浆压力按设计控制，但要低于抬动试验极限压力，一般控制在0.2MPa-0.4MPa。

坝面固结和追踪灌浆：①在孔内预埋注浆管，孔口管周围用干硬性水泥砂浆填堵，采用内径20mm钢管，长50cm，插入孔内40cm，外露5cm-10cm，管头要加工丝扣，以便与输浆管连接；②采取一组四孔并联灌浆法，也可单孔或两孔一起灌注。对坝后漏水处重点孔位要采取单孔重点灌浆。灌浆压力按设计控制， 一般采用0.2MPa-0.25MPa。

浆液的浓度；灌浆时应遵循由稀到浓的原则，根据压水试验逐级改浓。坝体当注入浆量大于30L/min时，可越级变浓。当某一级浆液灌注400L以上，而灌浆压力和吸浆量均无明显改变时，可改浓一级浆液灌注。浆液水灰比一般采用重量比8：1、5：1、3：1、2：1、1.5：1、1：1、0，8：1、0.6：1、0.5：1九个级别。根据设计，必要时还可掺和粉煤灰、砂于、石英粉、铝粉等。在灌浆过程中，浆液要每隔一小时测定一次比重。灌浆时要分2-3序灌注，同时一定要进行复灌。在设计压力下，当吸浆量不大于0.4L/mio时，再续灌30分钟即可结束。

3.高压喷射灌浆技术

在堤坝防渗工程中，高压喷射灌浆技术与常规砼防渗墙相比，可不同程度地降低工程造价，具有开挖量小，施工方便，占地少，对临近建筑物影响小等特点。此项技术很大程度地提高了江、河、湖、库、渠的堤坝防渗抗灾能力，减轻防洪压力，对保障人民生命财产安全以及社会经济发展将起到积极的作用，其社会效益是十分明显的。

施工中所用技术参数因使用高喷的方法不同而不同。所用的灌浆压力不同，提升速度也有差异。对各类地层而言，若使用同一种施工方法则水压、气压、浆压的变化不大，唯有提升速度变化较大，是影响高喷质量的主要因素。一般情况下，确定提升速度应注意下列几个问题：因地层而异，在砂层中提升速度可稍快，砂卵（砾）石层中应放慢些，含有大粒径（40cm以上）块石或块石比较集中的地层应更慢；因分序而异。

4.坝下覆盖层技术

坝下覆盖层多是冲积层， 一般颗粒比较粗， 筑坝以前必须做防渗处理。我国有些土坝处理不彻底或未处理， 水库蓄水以后， 由于水力坡降增大出现渗透破坏。利用传统的槽孔混凝土连续墙处理。槽孔需要自坝顶穿过坝体、覆盖层至基岩， 或放空水库自坝前脚造孔深至基岩不透水层。第一种情况为混凝土连续墙一直浇至坝顶或只浇覆盖层， 妄做了坝体的槽孔，加大了混凝土浇筑量而且有损于坝体稳定。第二种情况， 如果防渗体在坝体以内， 混凝土防渗墙和原坝体防渗体的连接是一大问题。而利用高压喷射灌浆技术重做覆盖层防渗体系是一较好的方案， 它的优点是不需要开挖， 只需根据设计的防渗体范围钻孔喷浆营造某一几何形状的防渗体， 不破坏坝体， 不需要水库放水， 造价便宜， 施工速度快1 据统计， 我国利用该项技术已成功处理了100 多座水库。

5.结语

综上所述，堤坝防渗技术对于水利工程来说有着极其重要的作用，尤其是一些地处偏远并且具有荒漠性的水利工程所处的特殊区域要进行水利工程防渗技术显得尤为重要，特殊区域施工本就极为困难，而二次进行修复等工序则更是极为繁琐，因此，采取一劳永逸的解决措施来使得水利堤坝等能够保持较长的使用寿命，这不仅能够为周边居民带来较好的生产效益，还能够为工程建设带来极高的经济效益，同时也是堤坝防渗技术的发展提供了重要的依据。

【参考文献】

[1]易荣军.浅议帷幕灌浆技术在水利工程施工中的应用[J].中国高新技术企业，2009（24）.

[2]王保顺.对水工建筑物常用加固技术的研究[J].黑龙江科技信息，2009（35）.

[3]苏兴海.浅谈水坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息，2011（18）.