水利工程堤坝防渗加固技术分析

水利工程堤坝防渗加固技术分析

武杨杨

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摘要： 基于我国水利工程建设规模越来越大的发展趋势，为了跟上水利工程的发展步伐，我们要抓好水利工程防渗工作。堤坝是水利工程的重要组成部分，其渗漏问题事关重大，必须将堤坝防渗加固问题摆在最重要的位置，应用科学的技术选择合理的方案，来加强堤坝的防渗力度，可采用高压喷射灌浆法，这能够有效加强地基防渗作用，确保堤坝的稳定。

关键词：水利工程;堤坝防渗;加固技术;

由于水利工程处于水源周边的特点，使得水利工程对堤坝的防渗要求非常严格。堤坝的防渗工作质量直接决定了该水利工作的效益，而堤坝的防渗工作质量主要受到以下几个方面的影响，即材料的优劣、结构的稳定性、建造技术的好坏等。施工过程如果某一方面存在问题，就很可能导致堤坝出现渗漏的现象。所以，为了保证水利工程的质量，必须重视堤坝防渗加固技术的提升。

1 堤坝的常见问题与防渗的原则

1.1 常见问题

堤坝是水利工程建设的重点所在，而堤坝自身的建设工艺较为复杂，工序较多，且在环境因素的影响之下，还存在建设周期长、难度大、成本高的特征，任何一个施工环节出现问题都可能会引发严重的后果。水利工程长时间在水体中开展施工和运作，不间断地受到水源的洗刷和侵蚀，墙体极容易脱落、开裂，长期如此，容易产生渗漏的问题，堤坝渗漏之后会大大降低堤坝结构的稳定与安全，水体的冲击力会使裂缝越来越大，且堤坝内部的钢筋结构也会在持续性的腐蚀下而支撑性能下降。此外，渗漏问题的存在也会影响到堤坝的正常运行，导致其基本的性能受到负面影响。导致堤坝渗漏的原因包括结构用料不够紧密、结构孔隙多、稳定性不足等。

1.2 防渗原则分析

堤坝防渗工作需要立足于工程自身所在的环境条件，即针对环境特征分析渗漏原因，从而有针对性地进行加固和防渗处理。当发现堤坝存在渗漏问题时，首先需要重点分析，综合全部影响因素，客观判断造成渗漏的原因，有的放矢，合理制定防渗处理计划，从而在源头上解决问题。防渗加固方案需要吻合堤坝工程自身的实际情况，要重视细节处理，确保防渗效果可以从根本上得到提升。当今市面上用于堤坝防渗加固的施工材料种类繁多，施工材料的选择应当遵循基本的防渗原则，并在保证材料质量达标的基础上，再进一步追求材料的经济性。

2 堤坝渗漏的原因分析

2.1 工艺因素

在堤坝建设之前，首先要制定科学的施工方案，并严格遵循施工方案组织施工活动。在前期设计阶段，要充分考虑堤坝自身的性质和用途，采集现场的各项数据，保证设计的合理性与可靠性。此外，设计人员应当重点分析环境因素对于堤坝渗漏问题的影响，通过对环境因素的有效控制，降低其负面影响。而从堤坝稳定性的角度来看，影响稳定性的因素众多，如在地基建设阶段中，如果土体不够紧实，就会导致堤坝产生沉降，影响总体的质量。由于堤坝在水中进行施工，对填充材料的使用环境有一定的要求，为避免冻土产生，一般要求填充材料的环境温度达到10℃及以上。并且，填充材料的纯度也影响着工程质量，有杂质的填充材料会增加堤坝的缝隙，加上接头处理不善，分段施工没有严格按照规范，影响了防水层的质量，渗漏情况就不可避免了。

2.2 结构因素

堤坝底部长期浸泡在水中，而水体的上下温度差异影响到了水上水下两部分的工程差异，导致局部受力不均，使得堤坝结构容易变形。变形的产生是一个长期积累的过程，在这个过程中，堤坝的内部结构将受到持续性的腐蚀和影响，一旦结构被严重破坏，则势必会引发堤坝渗漏问题。通过对以往堤坝渗漏案例的分析可以发现，坝基是堤坝结构中最容易出现变形的位置，因为坝基的所在位置和功能具有一定的特殊性，其会长时间受到水体的冲击力，受到的水压过大，一旦排水效果不佳，坝基结构的稳定性势必会受到严重影响，因此，坝基的变形问题必须作为一个重点来抓，要做好养护、检测工作。

3 堤坝防渗加固技术

3.1 灌浆防渗技术

3.1.1 劈裂式灌浆技术

劈裂式灌浆技术可以应对坝身出现渗漏的情况。在应用该技术时，需要依据堤坝的曲直度进行钻孔处理，一般采用直线形钻孔，在坝顶部位竖着钻孔，钻孔与堤外肩预留1.5m的距离、与孔洞预留3m的距离，根据堤坝的高度来确定钻孔的深度。灌浆要纵向实施，防止一次性过量灌注，应坚持“少量多次”的基本原则。在灌浆之前需要保证浆液的浓稠度，依据灌浆进度逐步提升灌浆压力，并确保浆液使用量的合理性。实践证明，劈裂式灌浆技术的使用可以在堤坝轴线位置构建可靠的防水屏障，堤坝自身的防渗性能也能够大幅度提升。

3.1.2 高压注浆技术

高压注浆技术常用于处理坝基的渗漏问题。其主要是通过高压注浆机械将砂浆注入到坝基中，缩小渗漏缝隙，从而稳固结构。选用大型钻孔机在坝顶钻孔，孔距为2m。为防止钻孔过程中对堤坝结构造成破坏，需要严格控制钻孔压力，一般为0.15MPa左右。此外，钻孔所使用的套管需要确保延伸至砾石层，并在砂砾层中注入砂浆，这可以有效避免堤坝受潮的现象。

3.2 土工膜防渗技术

土工膜防渗技术是近几年得到广泛使用的新型防渗技术。在土工膜防渗技术诞生的初期，由于该技术所需要的土工膜单价较高，导致技术的普及性受到了较大限制。随着社会生产力的进步，如今的土工膜产品不仅价格明显下降，且性能优异，在实际中具有较高的利用率。堤坝防渗加固工程中所用的土工膜包括聚乙烯土工膜、乙烯土工膜等。沥青土工膜是以沥青材料为基础的复合型土工膜，其在诸多土工膜材料中属于防渗性能最优的一种，但缺点是单价较高，大量使用会导致建设成本失控。土工膜材料的类型多样，实际施工时可以依据施工需求灵活进行选择。

3.3 防渗墙的施工技术

防渗墙的本质在于对水流进行隔离，从而形成独立的无水区域。防渗墙在实际中的应用频率较高，其属于一种连续的墙体结构，无论是在防渗性能方面还是在稳定性方面均具有出色的表现，且整体制造成本较低，技术体系相对较为成熟。防渗墙技术的应用重点在于前期的打孔操作，打孔完成之后需要立刻进行清孔，孔内杂质清除干净之后开始灌注。孔内泥浆厚度在10cm之内、含砂量在百分之五以下方可达标。成槽施工中，槽与槽之间的距离需要控制在4m以上，操控偏差必须在30mm以内，且槽壁四面要保持中正无孔。在连接墙体时，主要采用接头管和钻凿施工。将钻孔接头插座连接到孔的中心，钻孔深度应小于壁厚的三分之一。在完成第二阶段的储罐清洁和泥浆更换后，应清理多余的泥浆和泥皮。为避免墙体连接处出现孔洞和裂缝，需要确保墙体连接处的牢固，避免存在淤泥，石屑等杂质。

4 结束语

综合来看，堤坝防渗加固技术的应用可以从根本上提高水利工程的综合质量，进一步提高水利工程的综合效益，可以更好地为人们的生产和生活提供更便利。为此，相关单位需要明确堤坝渗漏的主要原因，有针对性地提出科学合理的解决方案，进而选择更加完善的防渗加固技术体系，确保堤坝的防渗性、耐久性、可靠性，延长其使用寿命，避免其产生灾害，保持堤坝长期平稳运行。

参考文献

[1]张继军.水利工程中堤坝防渗加固技术分析[J].农业与技术，2015(4)：35.

[2]郭鹏飞.水利工程堤坝防渗加固技术分析研究[J].网友世界，2014(14)：67.