淺析水利工程堤壩防滲加固技術

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，水利工程作為我國的民生工程獲得了人們的普遍關注。隨著使用年限的增長，水利工程堤壩就會出現滲漏問題，直接影響到其使用功能。為了解決此問題，就必須進行防滲加固施工，這也是水利工程建設中十分重要的部分。文章主要闡述了水利工程堤壩防滲加固技術的相關內容，供大家參考。

關鍵詞：水利工程；堤壩；防滲加固

1 堤壩工程出險種類及施工方案

1.1 水利工程堤壩出險的主要種類

綜合來看，水利工程中堤壩出險主要包括幾個方面，例如滑坡、開裂、滲透破壞，而尤其以滲透破壞為主。其具體的表現為滲漏、流土、沖刷等等。如果不能很好的處理堤壩滲漏問題就可能造成險情，下面我們就具體分析由堤壩滲漏造成的三類險情：第一種是由堤身滲漏導致的險情，這主要是因為在進行施工的過程中堤身物質不均勻以及填筑的密實程度不符合工程建設要求，第二種主要是堤身和壩基之間的接觸帶出現了滲漏，這主要是因為進行堤壩施工時沒有做好清基工作。第三種是壩基產生的險情，主要是因為壩基物質主要是一些透水性能比較好的物質，隨著時間的增長，就會產生滲漏。

1.2 水利工程中堤防防滲施工方案的選擇

針對這三類險情我們可以采取相應的措施，盡可能地減少滲漏現象的發生和擴大。針對堤身的滲漏，我們通常采取錐探灌漿等防滲技術，如果滲漏情況特別嚴重時我們可以采取加厚堤身的方式來增強壩體自身的防滲性。在進行防滲加固工程中，我們可以使用一些價格低廉質量好的施工材料，進而減少施工成本。在眾多的施工法中，深沉法能夠很好地降低工程造價，而截滲墻的深度小于二十米時產生的施工費用就比較高，但是此種方法能夠很好地適應地下障礙物很多的施工條件。針對礫石含量比較大的地層，為了能夠保證工程質量，我們通常采用沖擊鉆和其他施工設備相結合的方法，但是也會造成施工成本升高的問題。具體應該選擇哪種防滲加固方法，應該視具體情況來定。

2 堤壩工程防滲加固技術分析

2.1 堤壩防滲處理

隨著我國水利工程堤壩防滲加固技術的不斷發展，人們更加關注哪種防滲技術是最科學合理的。就目前情況來看，大多數的防滲加固工程中都采用灌漿以及防滲墻的方式來解決滲漏問題，通過防滑樁等措施來提高堤壩的穩定性，當前最難處理的就是滑坡問題，我們需要根據實際情況來解決問題，當前最常用的方式就是通過提高堤身土體的強度，來防止滑坡現象的發生，避免了一系列災害的發生。針對不同工段，我們需要采取不同措施，針對上游工段一般采用“鋪、截、堵”，而下游階段采用“導、減、排”，通過使用帷幕灌漿技術來減少滲漏量，提高水利工程整體強度，延長堤壩工程的使用年限。

2.2 堤壩灌漿防滲的幾種方法

2.2.1 劈裂式帷幕灌漿法。這種方法主要被應用到提高堤身的穩固性，避免出現堤身滲漏情況。具體的施工方法則是根據堤身的實際曲直情況，采用比較簡單的鉆具，使用直線布孔的方式，沿著壩體外部一點五米處進行鉆孔，一般孔之間的距離控制在三米左右，而具體的孔深，需要根據堤身情況在鉆出堤身填土的基礎上一到兩米是最好的。在進行灌漿時應該采取從下到上，開始的時候少灌并進行多次重復；而泥漿也應該從稀到稠；壓力的大小也應該掌握好。只有各方面很好的配合，才能夠更好地處理好灌漿問題，解決好滑坡處理問題，同時也進一步提高了堤壩的質量，進而達到加固的目的。

2.2.2 低壓速凝式灌漿法。這種灌漿方法一般用于高危水位下搶險堵塞管涌，它可根據管涌所處位置的地質情況（即粘土層或砂礫層）分別采用30型鉆機或50型鉆機鉆孔，然后先向孔內注入浸水后即膨脹的物質（如黃豆、大米），再以小于49kPa的壓力徐徐向孔內灌入加進速凝劑水玻璃的水泥漿。注入膨脹物質是為了加大管涌內阻力，減慢管涌內水流速度，防止水泥漿隨水流出；加入速凝劑，水泥漿能很快凝固而堵塞管涌。

2.2.3 高壓填充式灌漿法。這種施工方法主要是用于對堤壩基礎灌漿，同時也適用于對蟻穴和溶洞的填筑。在進行基礎灌漿時，我們通常采用五十米的工程鉆機對工程需要的工段進行鉆孔，一般的孔距應該控制在一點五米到兩米之間，孔深應該控制在進入到礫石層兩米左右，對于壓力也應該有所掌握。在套管進入到填土層時應該保證堤身是干燥的，然后再進行灌漿，最后用黃泥漿進行封孔。這種施工方法主要應用在那些因為基礎不良而導致的管涌。在進行填充蟻穴的時候，應該在外圍形成包圍圈，慢慢向里面進行澆筑，直到完全填滿為止。

2.2.4 通過灌漿加固，形成防滲體。這種施工方法主要被用在重力壩的砌筑上。針對上游壩體我們主要采取固結灌漿的方法，通過堵塞漏洞來進一步加強壩體的牢固性，提高防滲能力。壩下游面追蹤固結灌漿，在下游壩面有漏水或溶蝕物出逸的地方，造成水平孔或斜孔，埋注漿管進行灌漿，以堵塞漏水通道和壩體空洞、裂縫，加固壩體，增加壩面穩定性和抗沖刷能力這種反向灌漿工藝，非常適合拱壩和支墩壩工程，對重力壩工程只有搞清揚壓力并設排水孔也可采用采用這種方法時最好是壩前無水。

2.3 混凝土防滲墻技術

2.3.1 自凝灰漿防滲墻。自凝灰漿防滲墻是在塑性混凝土墻的基礎上發展而來的。使用水泥、膨潤土并摻入少量緩凝劑制成自凝灰漿，在凝固前可作為造孔中的固壁泥漿，完工后自行凝固，形成墻體起防滲補強作用。該技術在美國、法國等國家均已使用，我國尚處于起步階段。

2.3.2 垂直鋪塑。這種方法主要就是使用鏈斗式挖槽機根據工程需要連續挖掘出渣，使之形成連續的槽孔，然后再使用泥漿進行加固，等到槽成型以后立刻對其鋪設防滲薄膜，在進行回填粘土。這種施工方法更加適用于砂土層，而且效果也比較好。

2.3.3 帷幕灌漿。帷幕灌漿是把一定配合比的具有流動性和膠凝性的漿液，通過鉆孔壓入巖層裂隙中，經膠結硬化后提高巖基的強度，改善巖基的整體性和抗滲性。我國常采用孔口封閉灌漿法，隨著二灘、小浪底工程的建設，國際上一些高效率的施工方法，如GIN灌漿法自下而上純壓式灌漿法等引進我國，促進了我國灌漿技術的發展GIN法是前國際大壩會議主席、瑞土學者隆巴迪首先提出的。中國水利水電基礎工程局夏可風在《地基處理新技術在水利水電工程中的應用》一文中指出：GIN法的基本概念是，對任意孔段的灌漿，其能量消耗均為一個定值，這個能量消耗的數值近似等于該孔段最終灌漿壓力P與灌入漿液體積V的乘積PV，PV就叫作灌漿強度值，即GIN由于裂隙巖體灌漿時，大裂隙常常注入量大而使用壓力小，細裂隙常常注入量小而使用壓力高因此，如果在各個灌漿段的全部灌漿過程中，都控制GIN為一常數，就可以自動地對開敞的寬大裂隙限制其注入量，對可灌性差的致密地段提高灌漿壓力。GIN法灌漿自動考慮了巖體地質條件的實際不規則性，使得沿帷幕體的總注入漿量合理分布。GIN法在歐美一些國家的工程中應用，取得了較好的效果。

3 結束語

綜上所述，當前水利工程對我國社會經濟等各方面起到了很大的促進作用，所以我們重視堤壩防滲技術，不斷提高水利工程建設的使用功能，延長堤壩的使用年限。

參考文獻

[1]康永泉.輸水洞（管）加固在堤壩中的應用[J].經濟師，2005（4）.

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