水利工程中堤坝防渗加固技术的应用

水利工程中堤坝防渗加固技术的应用

应秋君

应秋君

浙江省正邦水电建设有限公司浙江杭州310051

摘要：水是生命之源，每个人都离不开水，水不仅作为生活资源还在经济建设中扮演了重要角色。防渗加固工作在水利工程建设中有着极其重要的意义，在进行实际操作时，通常根据当地自然条件预估险情，施工单位的技术水平应该采用最适宜的施工方法，保证施工质量的同时控制施工成本。

关键词：水利工程；堤坝防渗；加固技术；应用

1导言

在我国的水利工程建设中，渗漏问题是一个给施工者造成长期困扰的难题。我国人口众多，居住地分散，且覆盖面广，因此，我国水利工程的总基数大，每年因为堤坝渗漏问题造成经济损失巨大。而且，我国水利工程建设在处理相关问题上，技术显得落后。堤坝渗漏现象极大程度上制约了我国水利工程的发展，堤坝一旦发生渗漏问题，会对附近生活居民的生命财产安全带来极大的威胁，因此，水利工程中堤坝防漏加固技术的提升亟待解决。

2水利工程堤坝险情分析

水利工程的主体结构中最关键的部位就是堤坝，对于施工人员来说，其各项进展施工的难度非常大，对于性能指标的要求极为苛刻，在施工中会遇到很多复杂的作业环节，这就需要施工人员具有很强的技术能力，并且能够严格的按照设计标准要求进行施工，这对于堤坝的防渗和加固工作来说都至关重要，但是我们也要看到以往工程建设中由于堤坝质量不符合设计标准而造成的险情和各类病害问题，一旦堤坝质量出现问题，其内部结构就会不断受到水流侵蚀和冲刷，长此以往，堤坝的内部结构强度和承载能力就会大幅度下降，形成裂缝，扩大成为缺陷，进而被水渗透造成堤坝漏水，一旦遇到特大台风或者巨大的洪灾就会造成豁口的迅速扩大，造成极为严重的险情和事故，堤坝的各个部位都会受到水的侵蚀也破坏，尤其是堤基部分会动摇整个堤坝的稳定性和安全性。

3常见堤坝险情种类

在水利工程项目中，防渗加固是非常重要的一项措施。为了防止堤坝出现渗透现象对堤坝造成损害，相关工作人员在工程进程中，应该时刻注意堤坝的动向，采取一切措施预防渗透垮塌，这时候就需要对堤坝出现渗透现象的原因进行一定了解。流土、管涌、接触冲刷、接触流土都会引起堤坝的渗透现象发生。

3.1堤坝工程中的渗透破坏问题

堤坝下方往往是岩石结构或者直接便是土基，这里就以岩石结构为例，如岩石长期受到水流的冲刷，这时候就导致岩石内的颗粒成分受到改变，结构受损和结构缺失等等都是常见的现象。由于水流长期不断的冲刷，使得堤坝的抗剪强度不断降低，地方内部的局部区域可能产生裂缝、岩体下滑等问题，并且使得堤坝产生严重的变形，从而影响堤坝的稳定性。堤坝渗透，就是指水流通过这些缝隙及局部下滑岩体破坏之后的裂缝渗透入堤坝内部，使得堤坝内部结构受到破坏，稳定性不再。渗透问题在堤坝工程当中是非常常见的一类工程性问题，堤坝渗透问题的治理需要多种技术结合。

3.2堤坝工程中的渗透变形问题

堤坝工程当中，渗透破坏问题对堤坝的变形影响是非常大的。相关工作人员通过大量的研究数据表明，堤坝坝基或者堤坝土发生渗透变形的话，交通事故的发生概率在50%左右。渗透变形的严重性不仅仅使得各种各样的交通事故发生，也会导致堤坝的排水孔发生排水堵塞现象，引起堤坝的下滑、塌陷。并对堤坝造成一定损害。如果预防措施没有做到位，引起了堤坝受损的话，那么就要根据堤坝的受损状况以及渗透程度来对堤坝的受损情况进行一定的评判措施，根据不同程度的损害程度来对此进行相应的措施改良。

4堤坝工程中利用灌浆技术法进行防渗加固处理的方法与步骤

4.1低压速凝式灌浆法

低压速凝式灌浆法的方法，一般情况下应用于较为紧急的情况，属于一类应急措施。通常该方法被应用高危水位之下的紧急抢修与堵塞坝体的孔洞，通常我们使用30型钻机或50型钻机进行具体的灌浆施工。在由工作人员准确找寻定位至坝体孔洞处后，在注入浆液前首先释放一类特殊的物质进入孔洞。该物质有遇水即膨胀的特性，释放该物质的意义在于快速填满多余的缝隙，确保浆液输送到位，同时其物质也能较好提升管道内的阻力作用，减缓水流速度的同时，切实提升泥浆的输送效率与质量。在物质排放完成且条件压力符合要求后，即可进行浆液的注入，需要注意的是浆液注入的压力应当保障在49千帕左右。同时，还需要根据比例适度在浆液中加入一定的水凝剂，以此提高浆液在水中凝结的速率，达到快速抢修的目的。

4.2帷幕灌浆法

帷幕灌浆法的应用范围较广，主要在不同曲度、不同高度以及不同厚度等客观因素不一致的坝体连接区域，使用该方法进行灌浆作业。其原理是由专业的工作人员携带轻便型的钻孔机设备，对堤坝的坝体进行较为细小的开孔工作。并将孔洞呈一定直线形或梅花形分步，后将浆液通过不同构造的孔洞进行逐一灌浆。尽管该方法应用范围较广，但其技术难度较高且注意事项也较为复杂。首先，各孔洞之间应当保有一定的安全压力即至少3米的距离，以此保障灌浆时刻的压力被均匀分摊。其次，在钻孔深度上也需要有严格的把控，通常情况下仅钻孔约1-2米深，如若发生开挖过深的现象，应当及时进行填土掩埋操作。再次，在灌浆工作中，应当遵循以下原则，少量多次、自上而下。要保障尽量每次灌入浆液的质量一致，从而确保坝体不会一次性接受过大的压力。最后，给予各个孔洞注入略微过量的水泥浆液，使其自然溢出并在下滑的过程中自然形成一道帷幕，故而该方法被称之为帷幕灌浆法。

4.3填充式高压灌浆法

填充式高压灌浆法主要针对较大的堤坝进行作业，能够切实帮助堤坝更好改善问题，杜绝渗漏现象的发生。首先，需要由工作人员选用功率较大的50米工程钻机，对坝体进行大面积的孔洞开挖工作。钻孔深度相较于帷幕灌浆法更深，需要达到坝体与地基岩石层的位置。其次，由于填充式的灌浆方法压力较大，因此各项操作都要求一次性完成。使用130至167千帕的压力，将浆液一次性灌注完成。因此，相关工作人员在进行具体灌浆作业前需要做好两点准备工作。一是计算出应该进行灌浆的量，确保使用的量符合工程要求。二是需要对坝体做好测试工作，确保其能够较好承受高压力的冲击效果，同时在灌浆前将管道内的杂物清空并保证干燥，再进行具体的注浆作业。在完成基础浆液的灌入后，再使用黄浆液进行封口处理。填充式高压灌浆法也是目前我国堤坝防渗工程中最有效的方法。

4.4灌浆加固法

灌浆加固法通常使用在结构较为坚硬的坝体结构上，其原理是将坝体上的缝隙、孔洞等首先加以堵塞密封，再根据孔隙大小的不同使用水泥灌浆或者化学灌浆等方式将其整体上修补，以此达到防渗漏的功用。该方法的优势在于能够较好避免破坏坝体结构的整体性，同时较好提升坝体的抗冲刷能力与稳定性。然而其也有一定的缺陷，即在坝体结构的坚硬程度不足的堤坝上，通常无法较好使用该方法。此方法缺乏预防措施，只能在渗透现象发生后再加以使用进行处理。

5结语

水利工程的堤坝是其重要的基础组成部分，其质量情况直接影响到整个工程的质量，因此要针对以往工程建设中常见的堤坝问题进行系统的分析，重点针对其出现的渗漏等问题进行研究，采取科学有效的加固防渗举措，防范可能出现的安全风险，而且应进一步明确管控工作的要点，对于质量控制要制定有针对性的衡量和评价标准规范，对于出现的质量问题要及时发现并督促施工人员限期整改。

参考文献：

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