堤防滲流防治措施淺析

□樊英霞（虞城縣水務局）

1 堤防工程特點

一是堤線較長，并且堤身和負責擋水的部位比較低，一般是均質斷面；二是堤身擋水工作的時間一般只是在汛期進行，而有的堤壩外側的地下水位甚至高于河水水位，這時就需要特別注意采取必要的防滲措施來進行治理；三是河水的走勢是多年以來河水自主流動形成的自然通道，因此，在進行堤防滲流防治工作時就不得不考慮到這一點進行綜合治理；四是對于長期干涸的河流如果堤身再次投入使用的應該進行詳細的檢查，以防止干涸的河堤上存在裂縫影響堤身正常的工作；五是由于城區段堤防臨近居民區，對其防滲可靠性要求更高，絕不允許有外漏滲水；六是為了滿足橋梁、通道、排污及供水要求，穿堤建筑物較多，也是滲漏發生事故較多地段。

2 不同地基的滲流特點

堤防地基主要具有三種不同滲流特性的地基結構，即單一地基、雙層地基以及多層地基。一是單一地基。為級配和透水性較均勻的均質結構。一般不會在堤基內產生承壓水。對于單一粘性土地基，滲流理由不大。對于單一砂性土地基，則為管涌險情多發地段。二是雙層地基。是由表層弱透水粘性土、下臥強透水砂層組成二元結構。但上部相對弱透水層內，往往有較強、較弱透水層組成互層結構。三是多層地基。由于強弱透水層形成互層結構，因此可形成多個承壓水層。當表層透水性較緊鄰下層弱，滲流特性與雙層地基接近；當表層透水性較緊鄰下層強，按單一砂層分析表層滲透穩定性和雙層地基分析兩層及兩層以上地基土的滲透穩定性。

3 滲流制約設計原則

3.1 基本公式及要求

堤防地基滲流制約以滲徑及逸出梯度制約為主。當堤防地基粉細砂層下面有強透水中粗砂、砂卵石層時，逸出點滲流近于垂直向上，產生滲透變形的臨界梯度Jf，可由單位體積土的力平衡方程得出。

式中：γ′s、γs、γ分別為砂土浮容重、顆粒容重及水容重；σ為單位體積土所承受的垂直荷載；φ為砂土內摩擦角；n為砂土空隙率。

雙層地基的上部粘性土抵抗承壓水破壞梯度JC為：

式中：α為土體顆粒形狀系數。無粗粒土為1.00，砂粒1.16～1.17，有銳角的不規則顆粒土為1.50，混合砂礫料1.33。上式表明，當堤內表層粘性土厚度不小于堤身擋水的水頭時，便不易出現突涌破壞。

3.2 導壓兼施，以導為主

堤防滲流防治設計的另一個主要原則就是“上堵下排”，在此過程中可以采取“導壓兼施，以導為主”的策略。

3.3 堤內地面是比河道內水面高的河段

一般說來，堤內地面是比河道內水面高的，而我們又為了自身的便利保持了河水和地下水的溝通，這樣便可以有效的進行地下水的開采和河水的凈化，因此，在這些部位進行堤防滲流制約工作時就需要格外注意一些特別的地方，比如，在這種地方就不能夠采取截斷全部滲流方案。

3.4 城區段堤防

除了上述中的特殊地方外，還有一個地方需要格外注意，那就是城區段的堤防，該段堤防為了確保城市的美觀和安全要求滲流制約時不能外漏和散侵。因此，一般來說需要采取較為嚴格的趕緊混凝土材料來進行處理防滲工作。

3.5 最為危險的情況來進行設計處理

河水的流速和流量是實時變化的，因此，滲流情況也是每時每刻都不一樣的，針對這一特點在進行堤防滲流制約工作時需要考慮到最為危險的情況來進行設計處理。

4 滲流防治措施

4.1 墻體接縫銜接處理

混凝土墻體需要注意的最為主要的理由就是接縫的處理，一般來說在處理接縫時首先應清洗干凈污物，然后搭接時長度應該保持在一到兩米，施工完后發現有裂縫應該及時進行混凝土的重新澆灌以彌補。

4.2 擴孔與塌孔

擴孔與塌孔是墻體施工中常見的一個理由，該理由極易導致整個墻體施工的失敗，該理由主要是由于土層中含有污物或者是存在一定的裂縫導致的，而解決這一理由的主要措施不外乎是在施工中嚴格操作，注重施工的質量，此外，也可以通過安裝隔離體的措施來進行有效預防。

4.3 垂直度

垂直度是進行墻體施工中要求較為嚴格的一個指標，該指標直接關系到建造的防滲墻是否在同一墻體軸線上，一旦出現失誤就會造成防滲墻體的失效，需要注意垂直度的三項操作策略主要是組合鉆機開槽法、射水開槽法和多頭小直徑深層攪拌樁。在施工中一旦發現垂直度出現偏差的話就應該及時的進行必要的調整和彌補。

4.4 多頭小直徑攪拌樁的鉆進與提升

多頭小直徑攪拌樁的施工是當前使用較多的一種水泥漿澆灌技術，該技術的鉆進與提升直接關系到所形成的水泥墻的質量，因此，也就關系到防滲效果的好壞，這就需要嚴格按照技術標準進行準確的操作。

5 結語

綜上所述，在水利工程中堤防滲流防治工作工程中，應全面掌握堤身工況以及地基滲流特點，根據實際情況采用合理的堤防滲流防治措施，以確保堤防安全度汛和人民生命財產的安全。