堤壩滲漏的產生原因及搶險措施

摘要：堤壩是水利工程中常見的項目，在防水、攔水方面起著重要的作用，是水利工程的重要組成部分。堤壩在運行過程中，因材料、地質變化、施工水平、外力影響等原因，常常會發生各種險情，主要有裂縫、滲漏、背水滑塌、臨水崩塌、漫溢和決口等，每種險情的發生，如不能及時消險，都可能引發嚴重的事故，對堤壩產生嚴重的破壞，造成人們生命財產的損失。本文主要針對堤壩滲漏進行分析研究，同時給出了一些搶護辦法，以供堤壩維護時進行參考。

關鍵詞：堤壩；滲漏；管涌；反濾層

中圖分類號： TV697 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.23.0044

1滲漏險情的分類

堤壩在修建時，往往由于位置和材料的原因而發生滲漏，因堤壩多修建在沖淤平原及古河道上，構成材質多是就地取材的含砂石土，這類堤壩多數是土石壩，本具有一定的透水性，在汛期水位上漲后，壩身擋水時必然出現滲水，如果滲水面過大或出現滲流破壞，就會隨著流速加快而引發種種險情，統稱為滲漏險情，是堤壩最常見的一種險情。

1.1滲水險情

由于壩體材料本身具有一定的透水性，加上壩體中有一些孔洞，可能因一些雜物存在而產生，比如爛樹根、廢涵管、硬土塊、磚石等，也可能因一些動物活動而產生，比如蛇、鼠、白蟻洞等。在水位高時，水流會滲透或通過這些孔洞而進入到壩體內，如果再遇到堤壩斷面過于單薄，或背水坡過陡，或壓土不實、施工未分段處理等情況，就會加大滲流速度，使浸潤線抬高，使險情發展加快。

1.2管涌險情

堤壩在遇到高水位時，透水性強的地基會滲入大量的水，這些水分匯集成流，順著壩體孔隙移動，并帶走土中的細顆粒至地面，在出口處形成沙洞，隨水流不斷發展，沙洞邊緣的沙粒被帶走越來越多，最后發生大的孔洞，在堤壩中形成通道，造成管涌險情。

1.3流土險情

滲流的滲透力超過表土的壓力時，就會造成堤坡或坡腳的土體被破壞，把一些土體部走，產生流土險情，一般在堤壩后的坡腳處，有時雖沒有漏水產生，但由于降水等原因，使坡腳土體隆起，踩在上面時，出現上下浮動感，并有水滲出，也是一種流土險情。

1.4漏洞險情

上述三種險情如果不能及時進行處理，就會繼續發展，產生大的滲流，使土體大量流失，水流能貫穿堤壩或穿透基礎產生大的滲流通道，帶走沙土，這種情況就是漏洞險情，嚴重時會造成潰壩。

2滲漏險情的搶護

2.1臨水坡截滲

土工膜截滲：如果滲漏洞口較大或附近洞口相對較多，可以采取土工膜截滲法，在迎水坡從上至下順坡鋪設土工膜，把洞口蓋嚴，然后采用土袋進行拋壓，最后再填壓粘土，從而把滲流截住。

搶堵漏洞進水口：堵漏之前要先找到進水口，在漏洞進水口基本確定后，常用的堵漏方法是將土工膜或蓬布、油布、軟簾等覆蓋在洞口上。對于淺水處小進水口，可用網兜裝上草泥拌和料或直接用棉織物塞堵。有些堤壩前水位高，洞口較深，漏洞難以尋找時，可在漏洞口大致區域內大量拋投土袋，直至拋出水面。

散拋粘土截滲：堤壩迎水坡有較多漏洞，而且分布面積大，口又很小，可采用沿臨水坡散拋粘土，形成隔滲前戧。若漏洞口較大，可先在洞口前拋置土袋，形成月堤，將漏洞圍在月堤內，再填粘土封堵。

2.2背水坡反濾導滲

背水坡反濾導滲的原理是使滲水通過反濾層排出，而土壤顆粒不能通過反濾層。反濾料應因地制宜進行選取，宜就地取材，砂石、土工織物或梢料皆可，在擺放時要注意下細上粗、邊細中間粗的擺放原則。使用土工織物導滲，應根據土壤的滲透性選擇滿足保土性和透水性要求的土工織物鋪填。梢料反濾是用麥秸、稻草等細料和柳枝、蘆葦等粗料分層鋪放。對堤壩擋水較深或地基發生滲漏險情的情況，在臨水面作截滲的同時，背水面作反濾導滲更為必要，以達到臨水截滲、背水坡反濾導滲的目的。

2.2.1反濾導滲溝 導滲溝一般應在背水坡坡腳開挖，走向應與堤壩軸線平行，導滲溝要與排水溝渠連通，另外要在滲水的頂部，順著坡面挖豎溝。在導滲溝內，填加反濾料，填時要注意分層，施工時，從坡腳開始向上分段進行，挖好后就隨時填好，中間不要間斷。填好反濾料后，在頂部要用編織袋、草袋或席片蓋好，然后再用土方或石塊進行壓實處理，所有導滲溝要與坡腳、排水溝連通。

2.2.2反濾層導滲 如果背水坡的土體浸水后變得稀軟，不能進行反濾溝的開挖，或者堤壩斷面過于單薄，滲水情況達到嚴重程度，這時開溝困難會產生更嚴重危險。再有如果管涌流土范圍大，涌水翻沙成片的險情，遇到這些情況可以采用反濾層導滲的方法進行搶護處理。

第一步是先把地面進行清理，清險軟泥、草皮、磚石等雜物；第二步是分層鋪設砂石、土工織物、梢料等反濾材料。分層填鋪反濾料和塊石要適當延伸到坡腳外，對堤身單薄，滲水范圍大，又缺少砂石料的地方，可利用麥秸、稻草等細料和柳枝、蘆葦等粗料，將反濾層做成濾水后戧，鋪梢料要上下細，中間粗，梢料上部填土夯實，鋪一層料，填一層土，直到達到后戧高度為止。

2.2.3反濾圍井 反濾圍井是搶護管涌的有效辦法，一般情況下，如果管涌群個數不多，而且都處于獨立狀態，或者雖數量多但未成片，這時都可以采用圍井搶護。先進行雜物清理，挖掉軟土，然后在周圍用土袋疊砌，分層鋪設成圍井，高度以涌水不再挾帶泥沙為宜。鋪設時要避免在井的四周出現新的險情。井內按反濾要求，分層鋪填砂石、土工織物和梢料等反濾材料。

2.2.4平衡水壓法 在背水坡涌水處搶修圍井和月堤，利用它抬高水位，以減少滲水壓力。使內外水壓力達到平衡而滲漏減弱，這是一種應急措施，圍井和月堤的高度以涌水不帶出沙粒為準。

作者簡介：李娥，本科學歷，河北省水利水電勘測設計研究院，助理工程師，研究方向：水利水電設計。endprint