水利工程施工中堤壩防滲加固技術的運用

肖 迎

（遼寧省遼陽市水利事務服務中心，遼寧 遼陽111000）

近些年，我國水利工程項目的數量不斷增多，建設規模也越來越大，但與此同時，也經常出現一些質量問題，包括滲水、漏水等，其中，堤壩滲水是比較常見的一類質量問題，要降低此類問題的發生幾率，就必須加強堤壩防滲加固技術的運用。要求施工人員必須全面了解堤壩防滲加固技術的基本原理，并結合工程項目的實際需求選擇最佳的技術類型，這樣才能達到預期的加固效果。

1 水利工程施工的主要特點

對于當今社會的發展來說，水利基礎設施的建設是非常重要的，目前，我國諸多地區都逐漸將水利工程的建設列為重點工作內容。水利工程的施工不僅能創造出極大的社會效益，同時也能為施工企業帶來一定的經濟效益。具體來說，水利工程施工主要具有以下幾個方面的特點：

（1）現代水利工程的施工具有復雜性和長期性，由于工程施工現場的水文地質環境較為復雜，再加上施工過程中很容易受到諸多不確定因素的影響，這就使得此項工程的施工難度進一步提升，稍有不慎就可能出現延誤工期的現象，因此，往往需要耗費較長的時間。

（2）水利工程施工中最為重要的就是堤壩防護體系的建設，若不具備一個完善的防護體系，一旦在施工過程中遇到問題，必定會給工程的順利安全運營造成極大的威脅。

（3）水利工程受到水體侵襲的現象十分嚴重。從表面上來看，水利工程堤壩的施工建設會用到各種各樣的現代化施工材料，在運營初期也一般不會出現明顯的問題。但是長時間蓄水之后，水體本身所需承擔的壓力會顯著上升，再加上周邊環境因素的影響，堤壩出現滲漏的風險會大幅提升。

2 堤壩防滲加固技術在水利工程施工中應用的重要作用

2.1 有利于提高堤壩的綜合效益

通過在水利工程施工中引入堤壩防滲加固技術，不但能防止堤壩遭受洪水的侵襲，確保其長時間安全運營，同時還能使堤壩的綜合效益得到有效提升。具體表現如下：首先，可為人們提供水路運輸通道，使人們更加方便地進行貨物的運輸裝卸，同時還能為人們的日常出行提供便利條件。其次，可為周邊區域提供高質量的水資源，包括生產用水、生活用水等，這些水資源的獲取不僅方便快捷，同時也具有較高的安全性。最后，還可為周邊農田提供灌溉功能，使農民的勞動壓力和強度得到有效降低，并為農作物提供更加充足的水資源。

2.2 有利于提供清潔能源，具備較強的環保優勢

將堤壩防滲加固技術應用于水利工程施工過程中，可在很大程度上提高堤壩施工的綜合質量，使堤壩能承受較大的水流沖擊力，通過利用發電機等相關設備，可將水流的沖擊力順利轉換為電力能源，從而實現水力發電的目標，與火力發電相比，水力發電具有低碳環保的優勢，屬于典型的清潔型能源，有利于保護周邊環境。

2.3 有利于防御自然災害

防御自然災害是堤壩防滲加固技術在水利工程施工中應用的一大主要作用。在夏季汛期，若堤壩所在地區的降雨較多，就很容易導致其受到洪水的侵襲，如果堤壩工程本身修建得不夠堅固，則會造成非常嚴重的后果。通過運用防滲加固技術，可增強水利工程堤壩的堅固性，進而降低洪水等自然災害對其帶來的不良影響，確保周邊區域人們的生命財產安全。

3 水利工程堤壩險情問題分析

堤壩是水利工程中最為關鍵的組成部分之一，與其他部位的施工相比，堤壩工程的施工往往具有較大難度，且工序繁復、工藝技術要求較高，一旦在施工技術上出現問題，就會導致整個水利工程的施工建設質量顯著下降，再加上工程投入運行之后，堤壩長期處于水流的侵蝕和沖擊之下，這就很容易致使其出現大面積損壞。相關部門的調查資料顯示，我國各大地區的水利工程項目在實際運行過程中都經常出現各種各樣的險情問題，其中比較常見的險情問題主要包括堤壩滲漏、壩體滑坡、壩身裂縫等。堤壩滲漏問題可分為堤身滲漏與堤基滲漏兩類，其中，堤身滲漏主要是因為堤壩在施工過程中采用的細砂、石塊等材料的密實度不足，或者堤基與堤身之間連接部位的施工處理不到位而導致滲漏。堤基滲漏主要是因為水利工程在施工的時候，采用的堤壩基礎施工技術工藝不當，致使基礎結構的強度和剛度不達標，堅實性和穩定性偏低，在工程長時間運行之后出現基底滲漏問題。壩身裂縫會對水利工程結構的整體穩定性產生直接影響，若裂縫問題不能得到及時解決，大量水分將順著裂縫直接滲入到鋼筋材料等的內部，從而加快這些材料的腐蝕，使其支撐性能顯著降低，最終引發壩體滑坡事故，對工程的安全有序運行造成極大的負面影響。

4 水利工程施工中堤壩防滲加固技術的運用

4.1 防滲處理的基本原則

當前，我國水利工程堤壩防滲加固處理中經常使用的技術主要有防滲墻技術和灌漿技術，這兩種技術的最終目的都是為了解決滲漏問題，使浸潤線得到有效降低。在進行壩體滑坡處理的時候相對來說難度較大，應當結合滑坡問題產生的具體原因，選擇提高土體強度或者降低浸潤線的方式進行處理。如果是壩基滲漏問題，則應當按照所處部位的不同，分別采取針對性的處理方式。若是上游壩基出現滲漏，則應當堅持“堵、截、鋪”的基本原則，通過帷幕灌漿或者修筑防滲墻的方式進行處理；若是下游壩基出現滲漏，則應當遵循“排、導、減”的基本原則，通過設置排水溝、減壓井等設施進行處理。

4.2 選擇合理的防滲加固施工方案

對于水利工程堤壩滲漏問題的解決來說，最為首要的一步就是選擇合理可行的防滲加固施工方案。根據水利工程項目的具體情況，采用截滲墻、劈裂灌漿等技術方法進行處理，若滲漏問題比較嚴重，則應當增加堤身厚度或者對堤身進行重新填筑。如果采用的是設置堤壩防滲墻的方式，則應采用開槽法、擠壓法等進行筑墻，如果要最大化降低施工成本，則可采用深沉法進行施工，這一方法與其他方法相比成本要低得多，且施工技術工藝相對來說比較成熟。

4.3 常見的水利工程堤壩防滲加固技術

4.3.1 帷幕灌漿法

帷幕灌漿法又被稱為劈裂式的帷幕灌漿技術，其主要作用是防止壩身滲漏問題的出現，使堤身得到有效加固。結合堤壩的曲直情況，采用適當的鉆具進行施工操作，進而最大限度提升壩身的整體堅實性和穩定性，降低滲漏問題的發生幾率。在實際灌漿的時候，應當嚴格按照從上往下的順序進行，且必須堅持少灌多復的原則，從灌入稀泥漿逐漸過渡到灌入稠泥漿，且必須控制好灌注壓力，一般來說，壓力應當從高到低，根據具體情況的不同可靈活變化。針對灌漿過程中出現的局部凸起、串漿、冒漿等問題，應當及時進行處理。泥漿應當按照預先設計好的方案沿著堤壩的軸向形成一道堅實的帷幕，這樣才能使堤身的堅固度與防滲性能得到最大化提升。

4.3.2 速凝式低壓灌漿法

當水利工程項目高危水位下部發生管涌現象的時候，可采用速凝式低壓灌漿法進行處理。根據管涌部位的地質特點，可選用30型鉆機和50型鉆機分別對黏土層和砂礫層盡心鉆孔施工，把黃豆、大米等具有遇水膨脹特性的物質灌注到孔中。當壓力處于49 kPa的時候，應將速凝劑與水泥漿緩慢注入到孔內。之所以要在鉆孔之中加入一些膨脹物質，主要目的是降低管涌水流的速度，使管涌阻力進一步增大，以免水泥漿在灌注的過程中由于受到水流的作用而露出。同時，通過加入適量的速凝劑，還能使水泥漿的凝固時間有效縮短，從而有效解決管涌問題。

4.3.3 填充式高壓灌漿法

在對水利工程堤壩蟻穴、溶洞等問題進行處理的時候，可選擇填充式高壓灌漿法。在實際進行灌漿施工的時候，應當在堤壩頂部采用50 m工程鉆機開展鉆孔工作，相鄰鉆孔之間的距離應當控制在1.5～2 m，同時還必須對鉆孔深度進行科學控制，一般來說，從礫石層鉆入砂層1.5 m左右最為適當，整個灌漿過程的壓力最好保持在127～167 kPa之間。此外，施工人員還應當合理埋設注漿管，確保堤壩的干燥性，把水泥漿灌注到堤壩基礎砂礫層之中后，應當及時用黃泥漿封閉孔口。實踐證明，填充式高壓灌漿法在解決堤壩基礎管涌問題上有著十分顯著的成效。

4.3.4 混凝土防滲墻技術

（1）高壓噴射防滲墻

在進行高壓噴射的時候，應當同時進行水泥漿液的灌注，使地層之中的顆粒物和灌入的水泥均勻摻和在一起，進而筑起一道高壓噴射式的防滲墻，這樣就能進一步提高堤壩的防滲性能，減少滲漏現象的發生幾率。

（2）水泥土攪拌樁防滲墻

首先，應當將水泥漿液噴射到土體之內，然后利用深層的攪拌樁機器，使土體和水泥充分融合在一起，二者在融合的過程中會產生一些反應，進而凝固形成一道堅實的墻體。這一技術主要適用于細粒沙塵區域，其主要優勢是成本投入較低，且設備比較輕便，便于攜帶和隨時移動。

5 結語

綜上所述，堤壩作為水利工程的關鍵組成部分，其施工質量的高低將直接影響到水利工程的使用壽命。因此，必須提高對堤壩施工的重視度，做好堤壩防滲加固處理工作，結合堤壩工程的實際情況，制定合理的防滲加固施工方案，并選擇最佳的防滲加固技術，如帷幕灌漿法、混凝土防滲墻技術等，這樣才能使水利工程堤壩的穩定性和堅實性得到有效提升。