淺談水利工程堤壩防滲加固技術

魏崇崇

南昌市路橋工程有限公司

淺談水利工程堤壩防滲加固技術

魏崇崇

南昌市路橋工程有限公司

水利工程建設旨在合理配置地下水資源，提高人類抵抗自然災害的能力，并合理利用水資源，促進水利工程周邊農業、經濟的發展。在水利工程建設中，堤壩滲漏是一個突出的工程問題，對整體工程的性能和質量都造成嚴重的影響，甚至威脅到周邊民眾的生命安全及財產安全。所以，施工隊伍不僅要加強對工程的維護，而且還要在水利工程建設中，對堤壩進行防滲加固處理，避免水利工程在投入使用后出現較大的工程問題。

水利工程；堤壩滲漏；防滲加固

水利工程是調節自然水資源，進行水資源合理利用，趨利避害，造福大眾的建筑工程活動。眾所周知，水是維持生命的源泉，是自然界賦予人類的寶貴財富。但水能造福于人，也能造禍于人。為了充分利用水資源的優勢，使其最大程度地服務于人民，我國水力資源部必須高度重視水利工程建設。由于我國各省份地理位置差異大，特殊的地貌特征突出了水利工程建設任務的艱巨性。因此，深入研究水利工程堤壩防滲加固技術對水利工程建設十分重要。

1 我國壩體情況

我國是世界上水庫最多的國家，水庫的壩體的病害問題直接影響著我國國民經濟的發展，但是我國的很多壩體都有不同程度的隱患，導致潰壩決堤的事情發生，這嚴重的影響人們的生命財產安全，而滲透破壞尤為嚴重，滲透破壞主要分為流土、管涌、接觸沖刷、接觸流土，在日常的工作過程中工作人員總結出一套比較實用的防滲處理方法，就是對上游進行鋪、截、堵的原則進行處理，對下游進行導、減、排的原則進行處理。

2 水利工程堤壩滲漏類型

水利工程堤壩中出現的集中滲漏、流土等都屬于滲漏破壞。堤防滲透破壞險情大體上有3種：①堤身發生滲透，堤身材料不夠均勻，未能達到密實度要求。如使用粉細材料作為填筑材料，由于孔隙比較大，滲透性強，因此會出現滲漏；②堤身與堤基相接觸的地方出現了滲漏險情，這可能是筑堤時，施工人員未能徹底清理基礎，使得堤身與堤基相交的地方雜質比較多，從而引發了滲漏；③堤基出現滲漏，這是因為堤基使用的是砂層或者是砂壤土層，這種類型的土層孔隙率比較大，所以出現了滲漏。

3 堤壩加固技術的選擇與防滲處理原則

通常來說，堤壩主體主要是采取截滲墻技術、灌漿技術等。有些水利工程堤壩施工比較特殊，還會應用到其他防滲技術，比如土工膜防滲技術等。由于我國的水利工程堤壩防滲實踐比較多，防滲處理原則具體可以概括為兩點：①上游位置，采用“鋪、截、堵”的方法，即防滲人員要修建覆蓋，應用防滲墻，采用灌漿方法等；②下游位置，采用“導、減、排”的方法，即防滲人員要修建導滲反濾體，同時進行減壓井設計，修建排水溝等。工程實踐證明，上述處理方法效果非常好，可以大規模推廣使用。

4 水利工程堤壩防滲加固技術的應用

4.1 堤壩防滲施工方案的選擇

在出現滲漏時，要及時的分析滲漏的原因，了解當地的地質情況，并設計出合理的防滲施工的方案，在堤壩防滲施工設計時一定考慮到原來堤壩的結構特點，對新修建的防滲工程要與原有的堤壩結構進行配合銜接，防止因為新工程施工的混凝土與舊混凝土之間的性能差異導致的再次滲漏。在對堤身進行防滲處理時，可以采用截滲墻和灌漿技術，在進行防滲工程施工時還要注意施工方案的經濟性，還要確保施工質量，還要根據施工環境的實際情況進行選擇施工方案。

4.2 土工膜防滲技術

土工膜最為重要的防滲材料就是塑料薄膜、無紡布。目前，堤壩防滲中塑料薄膜應用最為普遍的有聚乙烯、乙烯等。如果堤壩對防滲性的要求非常高，還可以使用乙烯乙酸乙烯改性瀝青共混土工膜。土工膜屬于柔性材料，具有非常強的延伸性，不僅耐腐蝕、耐低溫，還具有非常強的抗凍性。最為重要的是，土工膜尤其是復合土工膜使用壽命比較長，如果在清水環境下使用，至少能夠使用40年。即便是在污水條件下使用，也能夠使用30年，而這正好與大壩防滲要求相符。土工膜不僅具有防滲的功能，還具有排水功能，而且隔離與加筋一體，抗老化能力強，適應性廣，具有穩定的質量等。

4.3 劈裂式帷幕灌漿技術

劈裂式帷幕灌漿法一般用于對堤身的加固處理，提高堤身的防滲漏性。在堤壩施工中，首先要依據堤壩曲直程度的實際情況，利用簡單鉆機或淺孔輕便鉆機，用直線形或照梅花形進行鉆孔施工。并注意，在鉆孔時應沿著堤壩的軸線方向進行堤頂鉆孔，并將鉆孔與堤外肩的距離控制在1.5m左右，孔距控制在3m左右，鉆孔深度根據堤身實際情況，以鉆透堤身填土1～2m為準，依照從上至下的施工順序進行灌漿，并遵循少灌多復的施工原則。在劈裂式帷幕灌漿中，泥漿稠度應逐漸增加，壓力按照從大到小的設置方式，依據實際施工情況靈活掌握，有效解決灌漿中出現的滑坡、冒漿、局部隆起及串漿等問題，保證灌漿的質量。這種灌漿方式就是通過特殊的泥漿灌入方式，在堤壩相應的軸線方向形成帷幕狀的防護層，提高堤身結構的穩定性、抗滲性。

4.4 高壓填充式灌漿法

此種灌漿技術通常應用在堤壩基礎中，有些時候也應用在堤身蟻穴或者是溶洞中。如果是基礎灌漿應用此種技術，則應該使用50m鉆機進行鉆孔，孔與孔之間的距離至少要1.5m，至多為2m。通常情況下，鉆機鉆入到基礎中，再通過砂層2m最為合適。灌漿過程中，所需要的壓力為130kPa，最高不能超過166kPa，整個套管要進入到中填土層，整個堤身要保證處于干燥狀態。砂礫層要使用水泥漿進行灌入，而后緩慢的提升一直到土層，再運用黃泥漿進行封孔。高壓填充式灌漿法最為重要的功能就是治理管涌，效果非常好。

綜上所述，對于堤壩來說，由于使用期限很長，又缺乏日常的維護保養，就會出現滲漏的情況，這嚴重的威脅到水利工程的質量和使用情況，滲漏作為水利工程中最常見的病害，我們要加大力度進行研究和分析，并不斷提高對滲漏處理的技術水平，有效的控制施工過程中的質量問題，從而保證水利工程的安全穩定運行。

[1]黃麗珠.水利工程施工中堤壩防滲加固技術的應用[J].科技創新與應用，2013，29：204-205.

[2]王淋，周超.水利工程堤壩防滲加固技術的研究探討[J].河南科技，2013，21：45.