基于水利工程中堤壩防滲加固技術的運用分析

孫曉

摘 要：水利水電建設具有一定的政治及社會意義。作為國民經濟的基礎產業，在國民經濟的發展中具有重要的地位，是黨和國家實現中華民族偉大復興的重要基礎。水利工程的興建具有規模大、工期長、投資多、建筑物獨特性和施工復雜性等特點，與生態文明建設及環境保護相結合而形成國民經濟命脈。水利工程建設是國家必不可少的工程建設，對于國家社會和公民來說都有著重要的意義，是一項關乎國計民生的施工作業，但是在水利工程建設中經常會出現堤壩滲漏，給處在河流下游居民的生命財產造成威脅和損害，正因如此，就要加強堤壩的防滲加固技術，本文通過采用堤壩防滲加固技術的分析，提出如何加固堤壩，加固堤壩技術的完善方法，以及如何開展第壩加固防漏項目的研究。

關鍵詞：水利工程；堤壩；防滲；加固技術

引言：水利工程多由國家政府進行投資建設，整個建設過程中需要嚴格遵循相應的標準規范。而且，近年來水利工程建設過程中積極引進先進技術、裝備、工藝，并采取針對性措施對項目建設管理工作進行創新，大大提升了水利工程建設水平，水利工程的建設是為了合理的引導和控制水體、防止洪澇災害的發生，用于保障人民生活和其財產的安全，在水利工程建設的過程中，防止堤壩滲漏和加固技術是一項工作重點，也是整個水利工程的核心技術，據調查顯示，在堤壩失事的事故中，采用土石堤壩事故的發生比率高達70.5%，其中由于堤壩滲漏問題而造成的事故占很大一部分，近些年來由于科學技術的發展，在水利工程建設方面的研究逐漸增多，低壩的防滲加固技術有所加強，采用低壩加固滲流速度和滲流量均有所下降，堤壩的抗滲能力明顯提高。我國幅員遼闊，水資源豐富，從古至今為了對水資源合理有效的調控，修建了大量的水利工程例如，都江堰，京杭大運河等，這些水利工程不僅規模龐大而且設計水平高，對我國的農業發展至今依舊起到重要影響。古語有云：“水利灌溉、河防疏泛”水利工程建設是一項關乎國計民生的建設，其建設過程中需要考慮水文、地質、施工質量、老化情況等。

一.堤壩計算滲流分析

滲流理論主要經歷了三個發展階段，第一階段，即著名的達西定律主要定量化認識地下水的運動規律；第二階段，是滲流理論的發展階段，這一階段建立了地下水滲流理論和潛水含水層的非穩定流理論；第三階段，采用電網絡為代表的模擬技術逐漸成為研究地下水滲流問題的主要手段。

堤壩滲流主要計算方法可采用理論解法和數值解法，堤壩滲流的理論分析有流體力學法和水力學法兩類，流體力學法是根據流體力學的基本原理和滲透的邊界條件直接求解。水力學法要在滲流條件做某些簡化假定基礎上的一種方法，水力學法計算堤壩滲流比較簡單，但是結果相較于流體力學法計算的結果準確性稍差一些。滲流的數值計算方法分為有限單元法和差分法。有限元法的應用比較廣泛。有限元法目前已經擴展到求解求解隨時間變化的非穩定滲流問題以及非達西流，甚至擴展到求解非飽和射流問題，巖體裂隙是流問題滲流場與熱力場應力場的問題。滲流述職計算，采用數學模型，根據不同的維數分為二維平面設劉和三維空間滲流，根據材料介質是否符合達西定律，可以分為打溪流和非達西流，隨著科技的發展，計算機技術的提高和普及，有限單元法計算堤壩被廣泛應用，這種方法可以擬訂堤身多種土質的復雜的地基，有限單元法目前已經成為解決是流問題的理論研究的重要數值計算工具。

二.堤壩防滲加固的措施及選擇

堤壩防滲加固的措施共有三種，根據不同地點的堤壩采用不同的措施。第一種措施為“前堵型防滲”，這種防滲方法是指在臨水側采用防滲鋪蓋和防滲斜墻等方法，這種方法在我國古代時期應用廣泛，但是由于水位因素的影響這種方法往往會受到很大的限制。第二種方法是“后排型防滲”，這種防滲加固方法主要是指在堤壩背水側挖導滲溝、減壓溝和減壓井。第三種是“中截型防滲這種防滲方法是指在中間堤身處進行黏土灌漿或高壓噴射灌漿以及其他灌漿方法，在中間加固。

在選擇的過程中，要考慮到堤壩滲水，可能會產生的沖刷、流土等破壞，因此在試驗的過程中，可采用貼坡反濾方法進行除險，在實施的過程中，可以考慮使用垂直防滲墻，如果在新老堤身交替處結合的水平層產生集中滲流，可以采用臨水側開挖回填封堵或接觸面填充灌漿的方法進行處理，要是要在背水側做好反濾保護。在堤壩地基防滲加固選擇上，要考慮是否在汛期出現過嚴重的滲漏。對于堤壩防滲加固措施的選擇，要考慮堤壩工程的復雜性，和每一種堤壩加固方法的適用性，充分考慮到每一種方法的優點和缺點，以及堤壩的地理位置，當地的地質條件、地形條件和水位，甚至還要考慮一些意外的因素，例如加固的要求和工程管理的費用以及材料的選擇和材料的費用，考慮到經濟因素和科技因素等，再選擇是采取單一治理，或者是幾種方法綜合治理。

三.堤壩滲流安全監測及評價技術

堤壩的安全監測起源于20世紀20年代，在20世紀30年代，美國開始對堤壩進行觀測，最后，歐洲各發達國家以及前蘇聯，日本也開始了堤壩的安全監測，在20世紀50年代首次就堤壩原型觀測發表了學術型的研究成果，例如意大利的派孚迪卡杜爾壩、盛泰杰斯叮嗒壩，根據這些學術型的研究可以看出，當時的原型觀測主要目的是研究堤壩的實際變形重點在于驗證設計改進堤壩的工程理論，1955年開始采用統計回歸的方法定量分析堤壩變形的資料。19世紀70年代開始辦隨著計算機的發展，自動化和電子技術的廣泛應用，帝霸的安全檢測也進入了新的里程，光線傳感、滲流熱、GPS技術也運用到了堤壩監測當中，目前，歐洲國家的堤壩安全監測和各項研究處于國際領先水平。

我國的堤壩安全監測是起始于上個世紀50年代，70年代在河海大學的陳久雨教授的開創下，運用統計回歸分析原型觀測資料，使而堤壩防滲逐漸用于監測堤壩的安全運行和評價堤壩的工況，建國以來，我國政府對水庫大壩安全管理非常重視，已經出臺了一系列的法規和政策，安全監測是保證大壩安全的重要手段，因為安全監測可以及時的發現非安全因素，為應對風險和風險評估提供重要依據，也為運行和施工決策部門進行預警預報和分析判斷工程的安全性起到很重大的作用，安全監測，對于保障國民經濟的發展，人民的生命財產具有重大的意義。

結束語：綜上所述，堤壩防滲加固技術，主要有防滲墻處理水平，防滲加固技術，劈裂灌漿防滲加固技術，在堤壩防滲加固技術的完善措施上，要優化堤壩防滲體系，落實好堤壩的加固方案；也要加強高壓噴射防滲墻的優化；注意清除滑坡、治理岸崩。水利工程在施工中的堤壩防滲加固是不容忽視的問題，現階段，我國的堤壩工程中依然存在著許多的滲漏問題需要解決，堤壩的材料和技術要加強完善，我國的水利工程的堤壩防滲加固技術也是十分必要的，只有做好水利工程施工中的第堤壩防滲加固，才能保證水利工程整體的健康穩定運行，和對堤壩周圍居民的生命財產安全以及經濟社會的長遠發展的極為重要，希望能夠通過本文的研究和建議，能為水利工程在施工中的堤壩防滲加固技術上貢獻一份力量，使其真正產生經濟效益和社會效益，推動我國水利工程建設的發展。

參考文獻：

[1]姚漢源.中國水利發展史[M].上海：上海人民出版社，2015：1-21.

[2]劉兵旗。水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施[J].四川水泥，2017，01：210.

[3]任杰。水利水電工程防滲技術施工要點分析[J].中國新技術新產品，2017，03：95-96.

[4]劉壽輝，孫士玲，李愛青。混凝土施工技術在水利施工中的應用價值[J].珠江水運，2017，01：80-81.

[5]余潔，徐煜亮。水利工程監理對施工階段質量控制分析[J].智能城市，2017，01：290