水利工程堤壩防滲加固的重要性及采取的措施

徐磊

（黑龍江省善水建設(shè)開發(fā)有限公司，黑龍江 哈爾濱 150001）

隨著國家經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,因此對水利行業(yè)發(fā)展提出更高的要求,在做新開工建設(shè)水利工程的同時做好原有水利工程的維護(hù)改造是新時期建設(shè)的重點,在這過程中,堤壩的滲漏是最容易出現(xiàn)的問題,因此要做好對水利工程堤壩的防滲加固工作。

1 水利工程中堤壩防滲加固的重要性

水是人類生產(chǎn)和生活必不可少的寶貴資源，但其自然存在的狀態(tài)并不完全符合人類的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪澇災(zāi)害，并進(jìn)行水量的調(diào)節(jié)和分配，以滿足人民生活和生產(chǎn)對水資源的需要。水利工程需要修建壩、堤、溢洪道、水閘、進(jìn)水口、渠道、渡漕、筏道、魚道等不同類型的水工建筑物，以實現(xiàn)其目標(biāo)。在這當(dāng)中,堤壩建設(shè)時水利工程的基礎(chǔ),堤壩占整個水利工程的80-90左右,因此做好堤壩的防滲加固相當(dāng)重要。在我國的水利工程中,有相當(dāng)一部分是上世紀(jì)60-70年代興建的,經(jīng)過多年運行,有很多水庫和大壩都有或多或少的滲漏現(xiàn)象,水庫大壩滲透是指大壩建成后，庫水在壩上、下游水位差作用下，經(jīng)壩基和壩肩巖、土體中的裂縫、孔隙、破碎帶或是喀斯特通道向壩下游滲漏的現(xiàn)象，在這一滲漏過程中，滲透水流將壩體巖土中的顆粒結(jié)構(gòu)、土壤粘性等破壞，對堤壩穩(wěn)定性產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，嚴(yán)重的話將會導(dǎo)致堤壩壩體或壩基嚴(yán)重變形，進(jìn)而對堤壩造成極大破壞。通過壩基的的滲漏稱壩基滲漏，經(jīng)壩肩的滲漏稱繞壩滲漏。我們通過對堤壩進(jìn)行防滲加固施工，清除了堤壩中存在的安全隱患，增強了堤壩的防洪抗洪能力，另一方面，通過防滲加固可以使堤壩更好的發(fā)揮其作用，提高了堤壩的使用效率，其次堤壩的防滲加固技術(shù)也對四周的水土流失起著維護(hù)作用，為環(huán)境的改善發(fā)揮著自身的作用。

2 堤壩的種類

現(xiàn)代的水壩主要有兩大類：土石壩和混凝土堤壩，近些年來，大型堤壩都采用高科技的鋼筋水泥建筑。土石壩是用土或石頭建造的寬壩。因為底部承受的水壓比頂部的大的多，所以底部較頂部寬。土石壩多是橫越大河建成的，用的都是既普通又便宜的材料。由于物料較松散，能承受地基動搖。但水會慢慢滲入堤壩，降低堤壩堅固程度。因此，工程師會在堤壩表面加一層防水黏土或設(shè)計通道，讓部分水流走。混凝土壩多用混凝土建成，通常建筑在深而窄的山谷，因為只有混凝土才能承受堤壩底部的高水壓。混凝土壩可以細(xì)分為混凝土重力壩，混凝土拱壩，混凝土支墩壩等。混凝土壩的主要特點是利用自身的重量來支撐水體壓力。

3 水利工程中堤壩中容易發(fā)生的問題及應(yīng)對措施

3.1 水利工程堤防中容易發(fā)生的問題及原因

在水利工程中堤壩容易出現(xiàn)滲透破壞、滑坡、開裂和沒治，在以上問題中滲透破壞占據(jù)了大多數(shù)，其中滲透破壞主要通過滲漏、管涌、流土、接觸沖刷、接觸流土這幾種為主要表現(xiàn)形式。滲透破壞對壩體產(chǎn)生破壞主要體現(xiàn)在下幾個方面：（1）由于構(gòu)建堤壩本身的材質(zhì)無法均勻分布造成堤壩中含有孔洞等從而造成堤壩的滲漏。（2）由于筑堤時未清基，造成堤壩和堤基接觸不緊密,從而產(chǎn)生滲漏。（3）在構(gòu)建地基時未對壩基驚心地質(zhì)檢測,從而造成壩基中存在砂層、砂壤土層等透水層。

3.2 對水利工程中采取的防滲措施進(jìn)行分析

我國通常采用的防滲方法是灌漿或防滲墻法來應(yīng)對滲透或降低浸潤線，在采取以上方法的同時還需要使用防滑樁或壓重等對堤壩的抗滑能力進(jìn)行提升。造成滑坡的因素較多，因此我們需要從根本上進(jìn)行處理，通常采用降低壩體浸潤線或?qū)?gòu)成壩體的土體強度進(jìn)行加強。而隨著材料技術(shù)的進(jìn)步，新的土工膜在壩體上的應(yīng)用越來越常見，和加筋材料配合使用可以有效的提升壩體土體的穩(wěn)定性。

3.3 水利工程堤壩防滲加固灌漿防滲方法分析

水利工程堤壩防滲加固灌漿防滲法主要采用的是劈裂式灌漿、低壓速凝式灌漿和高壓填充式灌漿三種方法。下面將就這三種方法進(jìn)行具體的介紹：（1）劈裂式帷幕灌漿法是根據(jù)水力劈裂原理而來的，在堤壩上采用鉆孔的方式向堤壩內(nèi)進(jìn)行灌漿，當(dāng)向堤壩土體內(nèi)進(jìn)行灌漿時，灌漿作用在孔壁上的徑向壓力引起孔的擴(kuò)張，使孔壁土體受劈裂擠壓力，而當(dāng)這些應(yīng)力超過土體的抗拉強度時，就會產(chǎn)生一定的裂縫，這種是水力劈裂原理，在不穩(wěn)定的堤段鉆孔同時進(jìn)行灌漿，壓入漿液的壓力和漿液自重，使堤壩內(nèi)沿著堤壩方向形成了一層或是幾層的粘土帷幕，從而達(dá)到對堤壩防滲加固的作用。（2）低壓速凝式灌漿法是通過向探測到存在管涌位置的地方進(jìn)行鉆孔，而后通過鉆孔向管涌位置灌入具有速凝效果的漿液，隨之漿液的膨脹堵死管涌位置。（3）高壓填充式灌漿法是指用鉆機(jī)從堤頂鉆孔，鉆孔直達(dá)地基，而后向孔中灌入泥漿，從而達(dá)到加固壩基的目的，同時對壩體上的蟻穴也可采用此種方法進(jìn)行封堵。

3.4 水利工程堤壩混凝土防滲墻技術(shù)

混凝土防滲墻沿壩體延伸。在松散透水地基中連續(xù)造孔，以泥漿固壁，往孔內(nèi)灌注混凝土而建成的墻形防滲建筑物。它是對閘壩等水工建筑物在松散透水地基中進(jìn)行垂直防滲處理的主要措施之一，防滲墻按分段建造，一個圓孔或槽孔澆筑混凝土后構(gòu)成一個墻段，許多墻段連成一整道墻。墻頂部與堤壩防滲體連接，兩端與岸邊防滲設(shè)施連接，底部嵌入基巖或相對不透水地層中一定深度，即可截斷或減少地基中滲透水流，混凝土防滲墻施工技術(shù)能夠?qū)Ψ罎B墻厚度進(jìn)行有效控制，而且墻段的結(jié)合比較緊湊、密實，具有較高的安全性和可靠性，混凝土防滲墻施工技術(shù)可分為淺薄型和深厚型兩種。

結(jié)語

堤壩滲漏作為影響堤壩的主因，在堤壩防滲加固中占有重要比例，所以，做好水利工程堤壩防滲加固工作對我國水利發(fā)展具有重要的意義。

[1]鄒振宇.廣東省大中型水庫土石壩工程滲漏問題及處理[J].廣東水利水電，2011（05）.

[2]鄭國強.水利工程中堤壩防滲施工技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技，2012（06）.