防滲處理設計在水庫除險加固工程中的應用

摘要：水庫具有防洪興利的作用，為人們的生活提供了便利，其建設和維護關系到人們的生活和國家經濟的發展。由于一些客觀原因，很多水庫出現一些安全隱患問題，因此，水庫的維護工作也成了業內人士探討話題的重中之重。本文就水庫除險加固工程的問題進行探討并指出防滲處理在其中的應用概況。

關鍵詞：防滲處理 水庫 除險加固

水庫控制水位運行引起水庫蓄水量不足等問題，影響了其美化城市、蓄水灌溉等功能的發揮。更為重要的是由于防洪能力的不足，水庫一旦失事，對城區居民的生命財產安全將造成無法估量的損失。因此，防滲處理設計成為一項很重要的工作。

1 水庫除險加固工程的現狀

目前，我國的各種水庫大壩已經修建出將近9萬座，而水庫的建設標準，設計和施工的管理水平都因為建設的時期不同而有所區別。早期的一些水庫因為各方面質量水平不高且不常修護，出現諸如產生裂縫、滲漏等問題。既影響水庫的正常安全運行，又威脅了周邊居民的生命財產安全。一旦水庫失事，就會嚴重危害社會，影響社會穩定和經濟的發展。自水庫出現問題后，國家水利部就開始組織各大中小水庫除險加固工作的進行。據統計，在2008年到2011年期間，國家投入了620億元對7356座水庫進行除險加固，在2011年取得了卓越的成效，且資料顯示，中國水庫病險的除險加固工程將在2015年圓滿告落。

2 防滲處理技術的應用

水庫病險的最顯著問題是滲漏問題，而產生滲漏的原因也繁雜多樣，所以水庫除險加固工程的實施有很大難度。一般而言，采取上下結合的方法是處理水庫滲漏問題的基本原則，目前國內外主要采用混凝土防滲墻技術、復合土工膜防滲處理技術、高壓噴射灌漿防滲技術、套孔沖抓回填防滲墻技術和振動沉模防滲板墻技術等防滲處理技術對水庫排險加固。

2.1 混凝土防滲技術 混凝土防滲技術的應用時間較早，是最傳統且最主要的對水工建筑物在松散透水地基中進行垂直防滲處理的措施之一。它的施工程序較為復雜，需要利用專門的造槽設備在大壩滲漏處造槽，再清孔換漿，在造孔中，孔內泥漿面必須保持在導墻頂面以下30～50cm，槽孔嵌入基石的深度必須滿足設計要求，最后在4小時內澆入混凝土，混凝土必須經過嚴格審核才能使用，這樣就形成了一道混凝土墻體以防滲漏。就目前而言，混凝土防滲墻技術已經十分成熟且具備完善的工藝。但是由于造槽的設備相對于小型大壩較大，這種技術并不太適用于小型大壩。

2.2 復合土工膜防滲處理技術 由于復合土工膜由土工織物和土工膜組合而成，因此其防滲效果極好。在復合土工膜被鋪設之前，要先把水壩進行處理，保證坡面的平整度、壓實度等以通過相關設計要求的驗收，待鋪上之后，再在其上方鋪設砂墊層和混凝土，堤頂封頂層混凝土形成一個整體完全封閉的防滲體系。通常為了提升土工膜的鋪設質量要盡量采用寬幅的膜，且力求平順，松緊適度，并與土面緊密貼合不留縫隙。為避免復合土工膜受損，其實施要求十分嚴格。

2.3 高壓噴射灌漿防滲技術 高壓噴射灌漿技術是指通過高壓設備讓漿液通過注漿管從噴射高壓射出，注入到砂卵石的孔隙中，經過射流的沖擊、切削、攪拌與地基混為一體，提高旋噴樁及周圍土體的密度以達到封堵裂隙、減少地層中滲透的目的。高壓噴射灌漿防滲技術的應用不需要大面積挖掘地基，減少了施工量和對施工現場的二次損傷，而套管在滲透處的預先打入為施工過程帶來了可靠性和高效性，所以這種方法目前應用較為廣泛，但是其對施工要求嚴格且花費高，所以這種方法并不是最好的防滲方式。

2.4 套孔沖抓回填防滲墻技術 套孔沖抓回填防滲墻技術是另一種垂直防滲處理措施，其操作步驟為：先利用沖抓式打井機在土石壩的滲漏處鉆孔，分層回填、夯實防滲性能好的黏土，形成密實連續的防滲墻。這種防滲技術最大的優點就是其所需設備簡單，容易操作且質量有所保證，適合推廣使用。但是這種技術不能應用于水下滲漏問題且下雨天不宜施工。

2.5 振動沉模防滲板墻技術 振動沉模防滲板墻技術的應用原理是利用大功率高頻率的施工器械將空心鋼模板沉入大壩的地層當中，然后將防滲的混凝土或砂漿等漿液注入進去，形成防滲墻體。該技術的優點是施工工藝簡單，進度快，但是也有一定的局限性，如果地層地質較硬那么就難以沉入，且深度也會受限制。許多現狀壩坡較陡，粘土斜墻質量差，如果在施工過程中，產生較大的震動，可能會對大壩造成二次傷害，因此更不能應用到老化的大壩除險加固工程中。

3 總結

由于引起水庫滲漏的原因有很多，所以要正確分析原因采取適當措施，可以適當選擇其它方式進行輔助，要切忌造成水庫原結構的二次損傷，避免新病程出現，施工過程中出現任何異常情況都要及時反饋，選擇最佳方案。總而言之，防滲處理在水庫除險加固工程中有著至關重要的作用，在防滲處理設計中，每種技術的實際應用都會受到一定限制，所以要針對水庫的自身特點和滲漏情況來選擇恰當的處理方式，使水庫除險加固工程順利進行，為人們的生活和社會的安定造福。

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