河道堤防工程滲漏原因及防滲措施

1 引言

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)不斷進(jìn)步，推動(dòng)了城市化的發(fā)展和建設(shè)，在此環(huán)境影響下，河道堤防工程建設(shè)也成為當(dāng)前發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容。 河道在城市化發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，如儲(chǔ)備水資源、防洪排澇等。 同時(shí)，河道環(huán)境具備一定的娛樂(lè)性，可以為人們的休閑活動(dòng)提供支持。 但是，在河道堤防工程中，常出現(xiàn)滲漏情況，故需對(duì)此進(jìn)行深入研究，制定防滲措施，以提升整體工程質(zhì)量。

2 河道堤防工程滲漏原因

河道堤防工程施工過(guò)程的滲透問(wèn)題， 很大程度上影響著整體工程質(zhì)量，因此，相關(guān)工作人員需針對(duì)河道堤防工程進(jìn)行研究，總結(jié)滲漏原因。 滲漏原因具有復(fù)雜性，需由專業(yè)人員以及相關(guān)工作人員合作，具體滲漏原因如下。

2.1 水文地質(zhì)勘察

在河道堤防工程建設(shè)過(guò)程中， 相關(guān)工作人員首先要對(duì)施工地區(qū)的地質(zhì)與水文情況進(jìn)行勘察。 但是，一些工作人員并未意識(shí)到此項(xiàng)工作的重要性，出現(xiàn)了工作不到位的情況，且部分工作人員在對(duì)水文數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)算過(guò)程中不夠嚴(yán)謹(jǐn)， 導(dǎo)致計(jì)算數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，對(duì)后續(xù)工作造成不良影響，進(jìn)而使公路隧道在使用過(guò)程中出現(xiàn)滲漏情況。 另外，水文地質(zhì)勘察工作較煩瑣，具有一定難度，因此，在實(shí)際勘察前，工作人員需要做好充分準(zhǔn)備，并根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況選擇理勘察方法[1]。

2.2 河道堤防設(shè)計(jì)

在河道堤防工程建設(shè)前，需對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，但由于工程的復(fù)雜性及特殊性，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常涉及多種內(nèi)容，而此階段也易出現(xiàn)問(wèn)題，影響后續(xù)整體施工建設(shè)。 設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中通常不考慮施工區(qū)域的水文地質(zhì)情況， 缺乏對(duì)周圍環(huán)境的勘察，僅利用自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，導(dǎo)致工程設(shè)計(jì)方案缺乏科學(xué)性及針對(duì)性，進(jìn)而出現(xiàn)滲漏。

2.3 材料采購(gòu)

在河道堤防工程中，需要應(yīng)用大量的建筑材料，為保證整體工程質(zhì)量，要選擇高質(zhì)量的建筑材料，這是整體工程建設(shè)施工中最重要的環(huán)節(jié)，一定要加強(qiáng)管理控制。 如果在材料采購(gòu)過(guò)程中出現(xiàn)建筑材料不符合規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)要求的情況， 則河道壩體易出現(xiàn)塌陷，且程度不同，易造成滲漏。 在此過(guò)程中，應(yīng)重視對(duì)材料管理，并將合格品、待檢品分類存放，以保證后續(xù)材料管理工作的效果。

2.4 施工過(guò)程質(zhì)量控制

在河道堤防工程施工中， 需要針對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理和控制，進(jìn)而保證整體工程建設(shè)施工質(zhì)量。 由于整體工作的復(fù)雜性，常導(dǎo)致質(zhì)量控制管理出現(xiàn)分層情況，這也是出現(xiàn)滲漏的主要原因之一，且其會(huì)對(duì)整體施工質(zhì)量造成嚴(yán)重的不良影響[2]。

2.5 后期運(yùn)維

除上述原因，如不重視河道堤防工程的后期運(yùn)行、維護(hù)和管理，也會(huì)導(dǎo)致滲漏問(wèn)題。 從實(shí)際工作情況看，一些工作人員未意識(shí)到后期運(yùn)維管理的重要性，忽視了河道的養(yǎng)護(hù)，導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取防滲措施， 降低了河道堤防工程的使用年限。 此外，部分工作人員未按照科學(xué)方法進(jìn)行運(yùn)維管理，且周期不固定，不利于整體的運(yùn)維管理。

3 項(xiàng)目概況

以長(zhǎng)江中下游A 工程為例， 對(duì)河道堤防工程滲漏原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和總結(jié)，并根據(jù)實(shí)際情況制定防滲措施，以提升河道堤防工程的使用年限，保證其為周邊城市提供便利條件。

A 工程徑流總面積為2.1 萬(wàn)km2，總落差為1 747 m，平均年徑流量為33.61 億m3。 工程在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，由于各種問(wèn)題導(dǎo)致其無(wú)法滿足工程施工建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及防洪要求， 很可能造成重大安全事故。 調(diào)查顯示，該地區(qū)年降水量在12.4～86.7 mm，水文環(huán)境比較復(fù)雜， 使得該工程的建設(shè)對(duì)相應(yīng)材料的質(zhì)量要求比較高，同時(shí)，工程規(guī)模比較大，工程設(shè)計(jì)難度也較大，本次工程主要是為滿足周圍城市化建設(shè)需求， 同時(shí)滿足周圍農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，保證其安全性。 但是在實(shí)際工程建設(shè)施工過(guò)程中，通常會(huì)出現(xiàn)泄漏情況，因此，相關(guān)工作人員在實(shí)際工作中，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況并結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)， 對(duì)工程進(jìn)行研究并總結(jié)泄漏原因。

4 河道堤防工程防滲措施

4.1 加強(qiáng)水文地質(zhì)勘察

施工前，考慮到A 工程當(dāng)?shù)厮臈l件較為復(fù)雜，因此，工作者需要提高對(duì)前期水文勘察的重視，并收集好地質(zhì)圖、剖面圖、柱狀圖等相關(guān)資料，重點(diǎn)研究地質(zhì)及水文信息，深入了解新地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及其活動(dòng)跡象。 此外，需對(duì)該地區(qū)的地下水類型進(jìn)行分析，如了解地下水水源、埋藏深度及巖土的滲水性。水文地質(zhì)勘察工作較煩瑣，具有一定的難度，因此，進(jìn)行勘察工作前，工作人員需要準(zhǔn)備充足，根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行合理勘察并制訂工作方案（見(jiàn)表1），進(jìn)而為后續(xù)的施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 除此之外，還需計(jì)算正常涌水量，并嚴(yán)格按照現(xiàn)行的規(guī)范和要求，采用相應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算，以保證計(jì)算結(jié)果的可靠性。

表1 勘探點(diǎn)技術(shù)信息

4.2 加強(qiáng)防滲技術(shù)應(yīng)用

由于該工程的規(guī)模較大，當(dāng)?shù)厮臈l件也比較復(fù)雜，為了避免后續(xù)出現(xiàn)滲漏的問(wèn)題， 需要積極將各類行之有效的防滲技術(shù)科學(xué)、合理地應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)中，以提高工程的防滲性能。

4.2.1 垂直防滲

垂直防滲技術(shù)主要是通過(guò)不同方法在巖層中形成垂直的防滲墻，進(jìn)而達(dá)到防滲目的。

1）置換法，置換法是相對(duì)簡(jiǎn)單的一種施工方式，其主要是將原有土層進(jìn)行置換，使用防滲材料代替原有土地，進(jìn)而組成防滲墻，其在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中連續(xù)性更好，缺點(diǎn)為施工成本較高。

2）噴射法，全稱為高壓噴射灌漿法，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，主要利用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，選取合適的位置布置噴漿設(shè)備，隨后利用高壓水及氣體對(duì)四周土體進(jìn)行處理， 主要是對(duì)其進(jìn)行切割及破壞，后向孔內(nèi)噴射高壓水泥漿，與土體混合，進(jìn)而形成防滲墻，此種方法包含3 種形式：定噴、擺噴及旋噴，具體使用何種方式以實(shí)際情況為主（見(jiàn)圖1）。

圖1 旋轉(zhuǎn)噴射灌漿法（單管旋轉(zhuǎn)噴射灌漿）

3）攪拌法，在應(yīng)用過(guò)程中通常使用深層攪拌機(jī)，使其作用于松散的涂層及注入的水泥漿中，并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)制性攪拌，形成圓柱形的水泥樁，后將各個(gè)水泥樁進(jìn)行連接，最終形成防滲墻。 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，為保證防滲墻的有效性，需要將土體與水泥完全混合，據(jù)研究調(diào)查顯示，現(xiàn)階段，深層攪拌技術(shù)的深度可達(dá)22 m[3]。

4.2.2 水平防滲

水平防滲的原理是降低水資源滲透， 同時(shí)有效利用水資源，其在很大程度上改善了生態(tài)景觀現(xiàn)狀。 在實(shí)際應(yīng)用程中，水平防滲通常用到防滲材料，一般以黏土及土工織物為主，但其適應(yīng)能力較弱，導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏。 水平防滲主要分為以下情況。

1）阻斷防滲。 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，主要以混凝土材料為主，后進(jìn)行防滲處理，其在很大程度上減少了水資源的流失，提升水資源有效利用率。 此種方式抗沖能力較強(qiáng)，但在實(shí)際應(yīng)用中將河道與水道完全分離，故是一種不可連續(xù)的防滲方式。

2）黏土防滲。 其是當(dāng)前防滲效果較好的一種方式，可降低滲漏概率，也不會(huì)完全阻斷水道與河道之間的聯(lián)系，因此，被廣泛應(yīng)用于河道堤防工程中。 但其在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定污染，需加強(qiáng)處理。

3）復(fù)合土工膜防滲。 其是一種新型防滲材料，將土工膜和土工織物相結(jié)合，進(jìn)而形成一種全新的防滲材料，可提升整體防滲的有效性，抗?jié)B性及延展性良好，便于運(yùn)輸，被廣泛應(yīng)用于各類工程施工中，但應(yīng)用最廣泛的還是在堤防渠道、水庫(kù)除險(xiǎn)加固等工程中（見(jiàn)圖2）。

圖2 復(fù)合土工膜施工流程

4.3 加強(qiáng)防滲質(zhì)量監(jiān)督管理

在實(shí)際進(jìn)行河道堤防工程的過(guò)程中， 最重要的一項(xiàng)內(nèi)容就是工程防滲，其直接影響整體河道堤防工程質(zhì)量、安全性以及穩(wěn)定性。 尤其是在該工程的建設(shè)上，由于工程的規(guī)模大、環(huán)境復(fù)雜，因此，為了規(guī)避滲漏風(fēng)險(xiǎn)，需要應(yīng)用質(zhì)量更高、性能更好的工程材料。 基于此，應(yīng)加強(qiáng)相應(yīng)的監(jiān)督管理，以保證所應(yīng)用材料的質(zhì)量，提高工程結(jié)構(gòu)整體的防滲性能。 在實(shí)際開(kāi)展工程的過(guò)程中，通常會(huì)涉及不同的單位，同時(shí)也需要進(jìn)行不同的施工作業(yè)以及工程內(nèi)容，整體工程施工較為煩瑣復(fù)雜。 為了保證整體施工的安全性以及穩(wěn)定性， 需要加強(qiáng)防滲質(zhì)量監(jiān)督管理，并在法律法規(guī)的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的管理制度以及施工制度，進(jìn)而對(duì)管理以及施工進(jìn)行規(guī)范和約束，同時(shí)也需要提升管理人員的專業(yè)性以及綜合能力。

此外，需要加強(qiáng)和部門(mén)之間的溝通交流，保證信息的共享性與及時(shí)性，加強(qiáng)施工過(guò)程中的監(jiān)督管理，對(duì)于防滲技術(shù)的應(yīng)用，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，如果施工中出現(xiàn)問(wèn)題，需要進(jìn)行協(xié)調(diào)，與設(shè)計(jì)人員保持一定的溝通，及時(shí)解決出現(xiàn)的各種問(wèn)題。 同時(shí)也需要加強(qiáng)材料管理，保證材料質(zhì)量，建筑材料是進(jìn)行工程施工的基礎(chǔ)，因此，需要加強(qiáng)采購(gòu)管理。 對(duì)于防滲質(zhì)量管理，需要建立專項(xiàng)小組，由專業(yè)人員組成，對(duì)防滲施工的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，保證施工技術(shù)應(yīng)用的有效性，以及施工的規(guī)范性，進(jìn)而提升整體施工質(zhì)量以及施工有效性，保證河道堤防工程的安全性以及穩(wěn)定性。

5 結(jié)語(yǔ)