水庫大壩滲漏原因及防治措施

1 水庫大壩滲漏破壞的類型及原因

水庫大壩壩體滲漏破壞常見的類型有滲透破壞和變形破壞兩種形式。其產(chǎn)生原因也相對復(fù)雜，可能由單一因素造成，也可能由多方因素共同形成，水庫大壩常出現(xiàn)異常滲漏，大壩的選址不當(dāng)、壩基清理不好、施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、填筑材料質(zhì)量有問題及地下動(dòng)物活動(dòng)等都可能造成滲漏的產(chǎn)生。一旦發(fā)生滲漏，就會(huì)對壩體的構(gòu)成顆粒產(chǎn)生影響，特別是土石壩的粘土顆粒會(huì)發(fā)生位移，在成分、結(jié)構(gòu)方面都發(fā)生改變，在大水流的沖刷下，形成滲透變形或破壞，導(dǎo)致壩體的強(qiáng)度降低，出現(xiàn)不均勻變形，裂縫產(chǎn)生，甚至下滑、滑坡、潰壩的可能形成，給壩兩側(cè)及下游的農(nóng)田及居民生活帶來影響，甚至產(chǎn)生災(zāi)害，造成嚴(yán)重的損失。滲漏發(fā)生后，導(dǎo)致壩體變形，對于大壩的穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，造成流土、管涌、接觸沖刷、接觸流土等危害，要引起足夠的重視，一旦發(fā)現(xiàn)要及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，同時(shí)要對大壩進(jìn)行除險(xiǎn)加固。

2 水庫堤壩除險(xiǎn)加固的防治方法

水庫大壩的除險(xiǎn)加固主要是盡可能減少滲漏量，減輕滲透壓力，避免滲透破壞，從而達(dá)到確保水庫大壩的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)變形、破壞，消除事故隱患，一方面是控制壩基的穩(wěn)定，另一方面是控制地基的滲流。

2.1 背水側(cè)壓滲重蓋法

這種方法主要是采用壓滲重蓋，在壩體背水側(cè)進(jìn)行，在實(shí)際操作上應(yīng)用較廣，具有施工簡單、壩防穩(wěn)固性得到加強(qiáng)、工程投資不高等特點(diǎn)，一般要求是壩體背水側(cè)地形條件要允許，相對封閉式垂直防滲幕墻造價(jià)低很多。壓滲重蓋形式很多，可以由不透水蓋法，也可以完全自由排水，在實(shí)際操作中可以結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行酌情選擇，達(dá)到滲水不滲土的目的。

2.2 垂直防滲處理地基法

這種處理方法主要適用于地基透水層相對較薄、隔水層淺的情況，主要通過防滲幕墻來達(dá)到控制地基滲流量及揚(yáng)壓力的目的，從而阻止?jié)B透破壞的進(jìn)一步擴(kuò)大。垂直防滲墻的設(shè)立能形成封閉的阻擋，截?cái)酀B流途徑，有很好的除險(xiǎn)效果，施工時(shí)可采用射水法、鋸槽法、兩鉆一抓、輪銑法、高噴灌漿等方法，此方法雖然處理滲透效果較佳，但也會(huì)帶來地下水的原有平衡問題，會(huì)對水環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，對于薄透水層比較適合，如果透水層較厚或隔水層較深的雙層堤基，一般不適合采用此法，因?yàn)楣こ屉y度較大，造價(jià)也相對較高，要在詳細(xì)勘察的基礎(chǔ)上進(jìn)行決定采用與否。

2.3 減壓井方法

這種方法主要是采用在背水壩腳布置減壓井系統(tǒng)，通過導(dǎo)流使臨水側(cè)的壓力減弱，從而達(dá)到消除管涌壓力的方法，從實(shí)際操作上來看，減壓井的減壓作用是十分明顯的，對于管涌除險(xiǎn)效果十分有效，基本上所有的堤壩基礎(chǔ)管涌險(xiǎn)情都可采用此方法。在布置減壓井時(shí)，減壓井宜設(shè)在背水側(cè)壩腳，這樣能有效控制滲流，最好設(shè)在背水側(cè)壓滲蓋重端部，同時(shí)連通明溝，這樣滲水能從明溝排走，減壓井間隔在 20米左右，在設(shè)計(jì)時(shí)也要注意井口高程問題，避免泥水出現(xiàn)倒灌情況，避免出現(xiàn)內(nèi)澇。

2.4 滑坡體的清除方法

滑坡是指大壩側(cè)面脫落，也稱為脫坡，主要產(chǎn)生原因是壩基受到水流沖刷、壩體內(nèi)部的滲水作用而導(dǎo)致下部出現(xiàn)空缺或者承載力不足，壩體自身的重量壓力過大，從而出現(xiàn)壩坡下移。主要的處理方法是一方面進(jìn)行消坡，另一方面進(jìn)行固腳。消坡主要是減輕壩坡自身的重量，減小壓載；固腳主要通過壓重進(jìn)行，在施工作業(yè)中，要采取“前截后導(dǎo)”的措施，從防滲和排水兩方面進(jìn)行處理，對于淺層滑坡可以采取挖空再回填的方式，而對于深層滑坡，一般挖除滑動(dòng)體中主滑體并重新填筑。

2.5 劈裂灌漿處理法

這種方法也是處理壩體滲漏的主要措施，對于一些土質(zhì)較差，碾壓達(dá)不到密實(shí)程度的堤壩能起到很好的防滲加固效果。施工時(shí)，要用一定的灌漿壓力，在壩體上沿壩軸方向進(jìn)行劈開，然后在劈開處進(jìn)行灌漿，經(jīng)過灌漿后在壩體中間能形成一道連續(xù)的鉛直防滲墻，對于壩體中的漏洞及一些軟弱層都有很好的填補(bǔ)作用，有效提高壩體的防滲性能及穩(wěn)定性。劈裂灌漿這一方法不僅可形成垂直連續(xù)的防滲帷幕，解決壩體的滲透問題，而且還能夠通過漿壩互壓和溫化變形，調(diào)整壩體內(nèi)部的應(yīng)力，使?jié){脈兩邊 3～5米土體得到密實(shí)，加大了防滲帷幕帶，對壩體碾壓不實(shí)、壩體內(nèi)有滲漏通道及軟弱層、壩體浸潤線過高、壩體中裂縫、壩體中的生物洞穴和腐爛樹根等隱患都有很好的消除作用。

3 結(jié)語

滲漏是水庫大壩常見的問題，在水庫的運(yùn)行過程中一定要引起重視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)進(jìn)行處理，要根據(jù)滲漏的部位及類型進(jìn)行認(rèn)真分析，采取針對性的措施加以防治，消除險(xiǎn)情，避免滲漏進(jìn)一步擴(kuò)大，確保水庫大壩的平穩(wěn)運(yùn)行，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們生活的順利進(jìn)行。

水庫大壩滲漏原因及防治措施

孟祥金
（公主嶺市卡倫水庫灌區(qū)管理所，吉林 公主嶺136100）

水庫大壩是水利工程建設(shè)中常見的工程項(xiàng)目，大壩的安全穩(wěn)定對于確保群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全起著十分重要的作用，所以在水庫運(yùn)行過程中必須要確保大壩的安全穩(wěn)定。影響水庫大壩安全的主要因素是滲漏，滲漏對于大壩的穩(wěn)定會(huì)產(chǎn)生重要的影響，如果不加以處理，會(huì)給大壩的安全帶來嚴(yán)重的隱患，導(dǎo)致潰壩，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及群眾生活的正常進(jìn)行。滲漏可以發(fā)生在壩體部位，也可以發(fā)生在庫底及壩基部位，甚至壩端及繞壩部位都可能發(fā)生，所以一定要認(rèn)真分析滲漏的產(chǎn)生原因、類型及危害程度，采取針對性的措施加以防控，對大壩進(jìn)行防滲加固處理，確保水庫大壩的正常運(yùn)行。

水庫；堤壩；滲漏；措施

TV698

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10.14025/j.cnki.jlny.2016.15.029

孟祥金，大專學(xué)歷，公主嶺市卡倫水庫灌區(qū)管理所，工程師，研究方向：水利工程施工。