水利工程施工防渗加固技术分析

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摘要：本文首先分析水利工程中堤坝防渗加固技术发展现状及堤坝主要险情，阐述堤坝防渗加固技术主要存在的问题，提出水利工程施工中堤坝防渗加固技术的具体应用，就质控要点展开具体分析。

关键词：水利工程施工；堤坝防渗加固技术；质控要点

1水利工程中堤坝防渗加固技术发展现状

水利工程的兴起，对于我国水资源的合理利用具有良好的导向作用。而水利工程项目的安全、正常使用，离不开水利工程堤坝良好的防渗功能。就我国现阶段水利工程建设情况来说，在水利工程的施工及后续运营过程中，堤坝的渗透问题是最为常见的问题。堤坝渗透现象不仅影响水利工程整体性能的发挥及工程的整体质量，还会给周边居民生命及财产造成威胁。因此，在水利工程施工中，为避免渗漏，要及时采用堤坝防渗加固技术，在险情出现时，及时采取有效的补救措施，使工程中的问题得以及时解决，保障水利工程的安全及质量。

2水利工程堤坝险情分析

作为水利工程中最为重要的组成部分，堤坝的施工难度及工艺复杂度较高，在堤坝施工技术水平低的情况下，水利工程的整体质量存在隐患，加上堤坝长时间遭受水流冲击及侵蚀，极易出现大面积坑槽及损毁的现象。调查显示，我国水利工程中常见的堤坝险情主要包括坝体裂缝、坝体滑坡、坝体渗透等情况［1］。具体而言，坝体裂缝会严重影响水利工程项目整体结构的稳定性，因大量水分在坝体裂缝处深入，造成钢筋材料受到腐蚀而松动，引发整体水利项目的坝体滑坡现象，使水利工程项目无法正常运行。坝体渗漏的具体表现方式有堤基渗漏与堤身渗漏两种：堤基渗漏主要是因为在项目施工过程中，堤基部分基础施工工艺不合理，结构的强度与刚度较低，且稳定性、牢固性未得到保障，进而引发基底渗漏；而堤身渗漏则是因为在堤坝施工过程中采用密实度较低的细砂、石块，使堤基与堤身之间的连接区域施工未达到规定要求，造成渗漏，这种坝体结构稳定性差，水利项目堤坝侧漏现象时常发生。

3水利工程中堤坝防渗加固技术存在的问题及解决措施

3.1堤坝防渗加固技术存在的问题

在水利工程施工中，堤坝施工主要会出现开裂、渗透、滑坡等问题，其中堤坝的渗透是危害性最大的一类故障。当堤坝发生渗透时，大量水流进入水利工程设施，严重影响工程的整体结构，引发工程倾斜、坍塌事故，对周围人们的人身、财产安全造成威胁。以上问题的出现，主要是由于工程施工过程中材料使用不当，未严格按照施工方案施工，以及在工程完工后的监测及防护、养护工作不到位。在堤坝施工中，对于沙层、沙壤土层及施工地周边的具体环境要进行详细了解与监测，防止施工方案脱离实际的现象产生。

3.2堤坝防渗加固技术解决措施

首先，重视堤坝堤身部分防渗的处理工作。在堤坝的防护过程中，采用锥探、截渗墙、劈裂灌浆等技术，在特殊情况下，将堤坝的堤身加厚，或者采用翻挖再次填筑堤身的方法加固堤身，尽量避免堤身出现渗漏现象，确保堤坝安全工作。其次，堤坝防护过程中截渗墙技术的有效使用。墙体的厚度要薄，为降低工程的施工造价成本，采用价格低廉的材料，采用挤压法、开槽法、深沉法，使工程造价的成本降到最低。实践表明，深沉造价的方式为成本最低的方式。最后，依据地层阶段进行的处理工作。在堤坝建设过程中，地层类型的变化会给施工带来不同程度的困难，所以在具体施工中，要依据地层的变化采用不同的施工技术方法。一般而言，在砂石含量多且颗粒直径大的地层，可借助冲击钻使用开槽法进行处理，但使用这种方法，工程的造价成本较高。在复杂地层的处理中，可采用反滤的保护措施，用盖重排水减压的方式对地层展开有效治理。

4水利设施堤坝防渗加固技术及质控要点

4.1水利设施堤坝工程灌浆防渗工艺

在具体施工实践中，堤坝工程灌浆防渗工艺主要有劈裂式帷幕灌浆法、低压式凝速灌浆法及高压填充式灌浆法三种。首先，劈裂式帷幕灌浆法常用于对堤身的加固处理过程中，以提高堤身的防渗漏性能。在施工过程中，要依据堤坝曲直程度的变化选用浅孔轻便钻机或者更为简单的钻机，采用梅花形或者直线形的方式进行钻孔施工。钻孔与堤外间的距离保持在1.5m左右，孔距为3m，具体深度可为钻头堤身填土或者穿过堤身下方基础1～2m处即可。灌浆作业的开展依据从上到下、少灌多复的原则，灌浆泥浆的具体稠度要从小到大，逐渐增加，但压力的设置则要按照从大到小的原则实施，具体数值依据具体情况来设定。采用此种方法进行灌浆作业可有效解决常见的冒浆、串浆、局部隆起及滑坡等问题。使灌入的泥浆在堤坝轴线处形成帷幕状防护层，以提高堤身稳定性及抗渗漏性能。其次，在发生水位高于警戒线而堵塞管涌施工的抢险施工时，要采用低压速凝式灌浆法。在具体施工过程中，根据发生管涌位置地质情况选择30型或者50型钻机开展钻孔作业，然后加入相应的堵塞材料，即黄豆或者大米等浸水后膨胀的材料，之后在孔内注入水泥浆，加入速凝剂，使泥浆快速凝固。在注浆时压力保持在49kPa以下，膨胀材料可增大管内阻力，减少泥浆的流失，速凝剂使泥浆快速凝结，从而堵塞管涌，降低险情。最后，在堤坝基础灌浆过程中，普遍采用高压填充式灌浆。具体操作要点有，采用50m工程钻机，在设计位置的堤顶钻孔，空距一般为1.5～2m，孔洞的深度以孔钻穿过砂层到达砾石层2m为准。灌浆具体压力保持在127.40~166.60kPa，套管必须深入填土层以避免堤身遭受水分浸润。灌浆作业遵循从上到下的原则，即先在基础部分砂砾层灌入水泥浆，然后是土层，最后采用黄泥浆材料封孔。该法主要用于蚁穴、溶洞及孔洞的填充作业，可避免发生基础质量不过关引发的管涌事故［2］。

4.2混凝土防渗墙施工技术

作为堤坝防渗的重要措施，混凝土防渗墙已发展出许多工艺，在具体的施工过程中，要根据实际情况选择适当的施工技术。常见的混凝土防渗墙施工技术主要有高压喷射防渗墙、垂直铺塑、自凝灰浆防渗墙、水泥土搅拌桩防渗墙及帷幕灌浆等多种技术。帷幕灌浆技术中的灌浆强度值灌浆法（GIN法）是最为先进的一种防渗墙施工技术。

4.3水利设施堤坝防渗处理技术要点

一是采用防渗墙或灌浆的技术降低浸溶线，保证堤坝稳固；二是通过压重或防滑桩的方法增强堤坝的抗滑性能，确保水利工程稳定牢固。在各项加固工作实践中，滑坡的处理难度最高，所以要找出滑坡的具体原因，提出具有针对性的措施来防范滑坡事故的出现。在堤坝防渗施工处理过程中，可通过使用土工膜或者是复合型土工膜的方法来提高堤坝的防渗水平，根据众多施工单位的多年经验，在土体中加入加筋材料可有效提高土体的安全系数及稳定性。在开展坝基防渗工作的过程中，要遵循上游“铺、截、堵”，下游“导、减、排”的原则，采用铺盖防渗墙及帷幕灌浆等措施有效控制堤坝的渗透量，可通过导渗反滤体、减压井、排水沟等设施来减小堤坝压力。

5结语

堤坝作为水利工程中的重要组成部分，其安全稳定运行对于水利设施整体功效的发挥具有重要意义。堤坝防渗加固处理工作应根据实际情况选用恰当的技术方法，以保证堤坝在使用年限内安全稳定，发挥其对于经济的促进作用。

作者:李海艳 单位:开封市祥符区水利局

参考文献：

［1］张振涛.水利工程施工中堤坝防渗加固技术应用浅析［J］.商品与质量，2016（46）：392.

［2］董明.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的应用［J］.建筑工程技术与设计，2015（7）：1299.