水利工程中堤身地基防滲處理措施

沈旭

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，我國(guó)的水利工程得到了飛速的發(fā)展，水利工工程的快速發(fā)展，有效的促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高了人們的生活水平，與此同時(shí)，水利工程在建設(shè)過(guò)程中，很容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，這不僅對(duì)水利工程的施工質(zhì)量造成很大的影響，還對(duì)工程的后期使用造成很大的影響。因此，本文主要就水利工程中堤身地基防滲處理措施進(jìn)行了具體的分析，以供大家交流探討。

關(guān)鍵詞：水利工程;堤身地基;防滲處理

概括地說(shuō)來(lái)，堤防防滲加固的基本原則就是“上堵下排”?！吧隙隆保褪菍B流的入口堵住，比如，在堤防的上游安裝防滲蓋、修筑垂直防滲墻，等等;“下排”，就是給滲流一定的出路，通常采用“下排”的手段是因?yàn)椤吧隙隆毙Ч惶嘈?，進(jìn)而采用“下排”給予鞏固以使堤基和堤身不會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的滲透破壞，比如，在堤防的背水一側(cè)貼坡排水、修導(dǎo)滲溝，或者是在堤防的下游部分修建減壓井、減壓溝，等等?？傊覀儜?yīng)該分析滲透類型，結(jié)合土質(zhì)、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境等因素針對(duì)堤身防滲與堤基防滲的方法找出比較實(shí)用的處理方案。

一、水利工程防滲處理的重要性

水利工程對(duì)人們的生活和生產(chǎn)有很大的影響，它不僅能合理的分配珍貴的水資源，優(yōu)化水資源的分布，滿足人們的生活和生產(chǎn)對(duì)水資源的需求，還能防止洪澇災(zāi)害，為人們的穩(wěn)定生活提供保障。由于我國(guó)的地形地勢(shì)比較復(fù)雜，山水地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)水利工程的建設(shè)造成很大的影響，如果在水利工程施工過(guò)程中不進(jìn)行防滲處理，很容易造成水利工程發(fā)生滲水現(xiàn)象，這不僅會(huì)造成水資源的浪費(fèi)，還會(huì)對(duì)水利工程的穩(wěn)定性造成很大的影響，在雨季水利工程將不能發(fā)揮出防洪的作用，極有可能威脅到下游居民的生命安全，對(duì)和諧社會(huì)的構(gòu)建造成很大的影響，因此，在水利工程中采用防滲處理施工技術(shù)有十分重要的作用。

二、水庫(kù)堤壩破壞的類型及成因

水庫(kù)堤壩的破壞在滲透發(fā)生機(jī)理上可分為流土、管涌、接觸沖刷和接觸流土四種類型，而壩體的病害主要通過(guò)變形破壞和滲透破壞的形式表現(xiàn)出來(lái)。在滲流作用下堤壩的抗剪強(qiáng)度會(huì)不斷降低，逐漸會(huì)使一些部位產(chǎn)生不均勻的變形、裂縫和下滑，最終導(dǎo)致堤壩的變形破壞。滲透破壞是指壩基下的滲透水流造成的巖土體中的某些顆粒移動(dòng)或顆粒成分及結(jié)構(gòu)的改變。一般水庫(kù)堤防的滲透通常是指水體向圍護(hù)區(qū)以外滲流而產(chǎn)生水量漏失的現(xiàn)象，這對(duì)土石壩的穩(wěn)定性影響極大，會(huì)造成壩基或壩體土的滲透導(dǎo)致壩體變形。

三、水利工程中堤身地基防滲處理措施

（一）劈裂灌漿法

這種方法的核心原理是堤防應(yīng)力的分布規(guī)律。首先，運(yùn)用一定的灌漿壓力使堤防沿著軸線方向劈裂，然后，將合適質(zhì)量的泥漿灌注到劈裂處。這樣就可以形成連續(xù)的防滲帷幕，進(jìn)而提高堤身的防滲能力?？紤]到經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定性等方面，劈裂灌漿的孔距一般設(shè)置在10厘米左右，如果在堤段彎曲部位，孔距則應(yīng)該視情況而適當(dāng)縮小。由于沙性較重的堤身沒(méi)有足夠的彈性的原因，劈裂灌漿法一般不適用于沙性較重的堤身防滲。

（二）砂礫料貼坡排水法

這種方法的一般步驟為：首先，清除背水側(cè)坡面的草根石子，而且需要注意的是，清除的深度不應(yīng)小于30厘米，然后，噴射除草劑，最后在背水坡面按順序鋪設(shè)20厘米厚的粗砂、20厘米厚的小石子、20厘米厚的大石子、30厘米厚的塊石。這樣可以達(dá)到護(hù)坡的目的。砂礫料貼坡排水法適用于堤身土體沙性較重的場(chǎng)所。

（三）土工織物貼坡排水法

這種方法與砂礫料貼坡排水法相似。第一步，清除背水側(cè)坡面的草根、石子;第二步，在背水側(cè)坡面鋪設(shè)一層透水土工織物;第三步，在透水土工織物上依次鋪設(shè)50厘米厚的粗砂、30厘米厚的塊石。這種方法同砂礫料貼坡排水法一樣適用于堤身土體沙性較重的情況。

（四）復(fù)合土工膜防滲法

這種方法的大致流程是：（1）清除掉臨水側(cè)坡面的草根、石子，并且清除神度不小于30厘米，（2）噴射除草劑，（3）鋪設(shè)厚度在10厘米以上的細(xì)砂，（4）灑水、鋪平，將一層復(fù)合土膜鋪設(shè)在坡面之上，（5）在復(fù)合土膜上鋪設(shè)一層10厘米以上的細(xì)砂，（6）布設(shè)堤防護(hù)坡工程。復(fù)合土工膜防滲法適用于堤身臨水側(cè)灘地狹窄或堤身附近黏土缺乏的場(chǎng)所。如果堤身復(fù)合土工膜接堤基垂直防滲墻，那么堤身和堤基的防滲效果都較好。

（五）透水壓浸平臺(tái)法

這種方法的特點(diǎn)是在堤坡的背水側(cè)填筑透水性比堤身大的材料。一般情況下，透水壓浸平臺(tái)應(yīng)高出堤身滲透破壞處至少1米，透水壓浸平臺(tái)頂寬大約2～4米，坡度大約1：3～1：5。應(yīng)用透水壓浸平臺(tái)可以增大堤身的斷面，從而可以延長(zhǎng)堤身的滲徑到達(dá)穩(wěn)定堤身的效果。透水壓浸平臺(tái)法一般適用于堤身滲透破壞范圍較廣、堤身斷面單薄、背水側(cè)堤坡較陡、外灘比較狹窄的場(chǎng)所。特別的，比如填筑透水壓浸平臺(tái)的材料透水性大，則透水壓浸平臺(tái)的斷面可取小一些;填筑透水壓浸平臺(tái)的材料透水性小，透水壓浸平臺(tái)的斷面應(yīng)取大一些;如果堤身較高時(shí)，則可以采用兩級(jí)或多級(jí)壓浸平臺(tái)。需要注意的是，在填筑壓浸平臺(tái)之前，應(yīng)清除堤坡上的草皮和雜物，清除深度一般為20厘米 ，并噴射除草劑。另外，填筑壓浸平臺(tái)時(shí)應(yīng)注意分層壓實(shí)。

（六）垂直防滲墻法

這種方法是利用專用機(jī)具在堤基中建造槽孔，并且用泥漿固壁，然后在槽孔中填充相關(guān)的混合物，從而形成連續(xù)的防滲體。

垂直防滲墻的結(jié)構(gòu)形式有三種：

懸掛式防滲墻。懸掛式防滲墻的底部位于相對(duì)強(qiáng)透水層中，因此對(duì)堤基防滲效果不明顯。黃河干流的一些堤段的堤基主要由透水性較強(qiáng)的沙性土組成， 所以涂層比較單一，此外，局部夾有黏性土層，上部黏性土覆蓋層厚度較小，沙性土下無(wú)相對(duì)弱透水層，鑒于此種情況，防滲墻只能位于透水性較強(qiáng)的沙性土中。

半封閉式防滲墻。半封閉式防滲墻穿過(guò)相對(duì)強(qiáng)透水層，進(jìn)入相對(duì)弱透水層。而相對(duì)弱透水層下面還有相對(duì)強(qiáng)透水層。一般而言，這種方法用于解決堤基滲透穩(wěn)定性的問(wèn)題。其防滲效果主要取決于相對(duì)弱透水層的厚度及連續(xù)性、相對(duì)強(qiáng)透水層的厚度、相對(duì)強(qiáng)透水層及相對(duì)弱透水層各自的滲透系數(shù)、江河泓切割情況等因素。這種反復(fù)發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是：由于半封閉式防滲墻沒(méi)有隔斷墻內(nèi)外地下水的通道，因此對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境幾乎沒(méi)有影響。

全封閉式防滲墻。全封閉式防滲墻穿過(guò)相對(duì)強(qiáng)透水層，其底部也進(jìn)入相對(duì)弱透水層中，而相對(duì)弱透水層以下無(wú)相對(duì)強(qiáng)透水層。全封閉式防滲墻的底部一般深入到透水性較弱的基巖或深厚的黏土層中。

（七）黏土斜墻法

這種方法的施工步驟是：將臨水側(cè)堤坡挖成臺(tái)階狀，然后在其上部鋪填一層防滲黏性土，黏性土的鋪填厚度一般不得小于2米 ，且鋪填時(shí)應(yīng)分層壓實(shí)。黏土斜墻法適用于堤身斷面尺寸較小且堤身臨水側(cè)有足夠?yàn)┑氐膱?chǎng)所。

四、結(jié)語(yǔ)：

總之，在對(duì)水利工程中堤身地基進(jìn)行防滲處理時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照工程的實(shí)際情況，促使防滲技術(shù)在工程建設(shè)中被合理應(yīng)用。有效的措施不僅能為后期堤壩建設(shè)提供有效經(jīng)驗(yàn)，而且對(duì)后期水庫(kù)修建的過(guò)程中對(duì)水庫(kù)的安全性提供保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]翟飛.芻議水利工程防滲處理施工技術(shù)[J].中國(guó)水運(yùn)，2015，07.

[2]梁吉順.水利工程中防滲處理技術(shù)應(yīng)用分析[J].黑龍江科技信息，2016，23.

[3]李接龍.水利工程防滲處理技術(shù)探討[J].民營(yíng)科技，2016，12.

[4]高淑英.試論水利工程防滲處理施工技術(shù)應(yīng)用[J].水利建設(shè)與管理，2016，12.

[5]呂游.水利工程防滲處理施工技術(shù)應(yīng)用的探析[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2017，24.