水利工程堤壩防滲漏技術(shù)研究

王紅亮

（保定市王快水庫管理處，河北 保定 073000）

水利工程的經(jīng)濟(jì)效益可觀，而且對(duì)當(dāng)代社會(huì)體現(xiàn)了一定的公益性價(jià)值，特別是水庫，它推動(dòng)了我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，而且還可以調(diào)節(jié)水量，做好抗旱防洪的工作，是我國人民賴以生存的基本水利設(shè)施。從社會(huì)的發(fā)展角度來說，社會(huì)的進(jìn)步和水庫的建設(shè)是分不開的。但是水庫的堤壩受到洪水滲透問題的影響，讓水庫的堤壩的穩(wěn)定性下降，嚴(yán)重者有可能造成嚴(yán)重的社會(huì)影響。因此，對(duì)于水庫的防滲透技術(shù)進(jìn)行研究，是非常有價(jià)值的，只有進(jìn)行了合理的堤壩滲透處理，才能讓水庫的穩(wěn)定性變得更好，才能讓水庫以及其他相關(guān)的水利工程可以安全運(yùn)作。這是一項(xiàng)利國利民的工作。通過筆者調(diào)研，目前我國水庫堤壩發(fā)生決堤的主要問題是堤壩的滲透管發(fā)生破損，讓壩體承受著巨大的壓力，讓堤壩產(chǎn)生一些裂縫，最后讓堤壩坍塌。滲透管破損是壩體坍塌的主要因素，這些因素讓堤壩的安全性能變差，也影響了水利工程的運(yùn)作。必須對(duì)這些問題進(jìn)行解決，才能讓水庫能夠正常的發(fā)揮它在水利工程中的作用，才能讓我國的水利工程更好的為社會(huì)大眾服務(wù)。

1 常用的水利工程堤壩防滲漏技術(shù)

筆者對(duì)目前水利工程界常常選用的防滲透技術(shù)，并且對(duì)他們的施工要點(diǎn)進(jìn)行了分析。

1.1 灌漿防滲技術(shù)

它是一種低造價(jià)的防滲透技術(shù)，而且操作性強(qiáng)，目前在實(shí)際施工中被廣泛使用。這種防滲透技術(shù)可以讓壩體中存在的裂縫得到消除，而且在壩體的加固方面，也起到了一些作用。為了讓施工成本進(jìn)一步降低，施工者可以就地取材，在當(dāng)?shù)孬@取用來灌漿的材料，這樣可以讓施工的成本大大降低。在實(shí)際施工時(shí)，要根據(jù)大壩已有的裂縫情況，在設(shè)計(jì)灌漿孔時(shí)，要在平行壩軸線的位置設(shè)置。對(duì)灌漿孔和壩的要求也有具體規(guī)定，一般要選擇2m，灌漿孔的深度一般設(shè)為8m，主孔和副孔之間的距離設(shè)為5m，這種孔道的設(shè)計(jì)是有一定科學(xué)依據(jù)的，可以將大壩內(nèi)部的應(yīng)力降低，而且可以讓大壩對(duì)洪水的抵抗能力得到提高。

1）灌漿材料，灌漿材料的選用也是一個(gè)比較關(guān)鍵的問題，對(duì)于灌漿材料的選用標(biāo)準(zhǔn)，主要要選取具有可灌性，而且可固結(jié)性的材料，這樣才能讓灌澆液的抗?jié)B透能力較強(qiáng)。一般為了節(jié)約施工成本，要在就地進(jìn)行灌漿材料的選擇，在土壤的選擇上，一般選取粉質(zhì)的土壤。為了讓材料的防滲透技術(shù)更好，要組織防滲透帷幕（見圖1），而且厚度不能小于0.15m，材料的容度不能小于1.6，要盡量選擇滲透系數(shù)小的材料。鼓泡壓密是灌漿的主要步驟，然后要經(jīng)過劈裂和填縫兩個(gè)步驟。

圖1 鋪設(shè)防滲膜

2）灌漿施工，工程的施工一般采用先兩邊再中間的施工過程。簡單來說，就是在外圍進(jìn)行灌孔灌漿，在三天以后，再調(diào)整灌漿的水分，這樣做的目的是讓壩體受到均勻的內(nèi)力。在中間孔的灌漿時(shí)，要采用間格成孔的方式，這是由于整體成孔會(huì)在后期造成壩體的穿孔，而間格成孔會(huì)讓壩體的穩(wěn)定性更好。

1.2 混凝土防滲的施工

所謂混凝土防滲施工，就是利用混凝土來達(dá)到壩體的防滲透效果，讓水利工程能夠順利完成的一種現(xiàn)代化技術(shù)。一般混凝土防滲透墻有好幾種形式，這些防滲透墻應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的現(xiàn)場特點(diǎn)，進(jìn)行選擇性的使用，下面對(duì)這幾種技術(shù)進(jìn)行一下簡單介紹：

1）水泥攪拌樁防滲墻，這種墻體在作業(yè)前，必須將水泥和土用攪拌機(jī)進(jìn)行深度攪拌，通過水泥的硬化作用和水化作用，形成水泥墻體，這種施工方法使用比較廣泛，以長江大堤為例，使用的就是這種技術(shù)，它的施工比較容易，而且造價(jià)低，可以制作成30公分以下的墻體。水泥攪拌樁防滲墻施工流程圖（見圖2）。

圖2 水泥攪拌樁防滲墻施工流程圖

2）自凝灰漿防滲墻，所謂自凝灰漿，就是在膨潤土和水泥之間使用緩凝劑，在凝固前，這種自凝灰漿可以作為大壩的護(hù)凝泥漿，在凝固后，可以起到一些防滲透作用，這種技術(shù)目前在我國還沒有普及，在歐美西方國家多有使用。

3）高壓噴射防滲墻，這種防滲墻技術(shù)顧名思義是一種采用高壓射擊而進(jìn)行的施工技術(shù)，它通過在壩體的內(nèi)部灌漿，然后讓大壩的覆蓋層和水泥砂漿結(jié)合，這種結(jié)合非常緊密，穩(wěn)定性非常好。

4）垂直鋪貼。所謂垂直鋪貼，就是先利用挖槽機(jī)的輔助，然后進(jìn)行鉆孔活動(dòng)，最后利用水泥砂漿進(jìn)行防護(hù)，然后鋪上防滲透膜，這種墻體是一種垂直狀態(tài)下的鋪貼。

1.3 水平防滲

所謂水平防滲，是在壩體靠近水的一面鋪混凝土，或者是直接鋪設(shè)防水膜，這樣可以讓壩體的流線長度降低，可以讓施工變的更加安全。在具體的施工過程中，要利用黏土層或者混凝土層，必須將這些材料壓實(shí)，因?yàn)樗麄兊牟馁|(zhì)比較小，如果壩體已經(jīng)出現(xiàn)了滲漏，就可以采用蓋重法，讓滲透問題得到解決，如果滲透的范圍很大，就需要適當(dāng)縮短壓蓋寬度，要將壓蓋的寬度控制在100m的范圍內(nèi)。

2 水利工程堤壩防滲漏技術(shù)的選用原則

水利工程的防滲透技術(shù)是維護(hù)大壩安全，防止大壩決堤的主要手段。在實(shí)際水利工程的建立中，施工和設(shè)計(jì)者要根據(jù)大壩的實(shí)際情況，選擇合適的防滲透技術(shù)。在選擇時(shí)，除了要考慮投入的成本外，還要考慮大壩已經(jīng)被破壞的程度和被破壞的位置等因素，圖3為選擇堤壩的防滲透的原則和分類：除了這幾種防滲方法，還可以在具體施工時(shí)，設(shè)計(jì)減壓井，這樣做的目的是讓大壩的局部壓力降低，在一定程度上是對(duì)防滲透技術(shù)的輔助。

圖3 堤壩防滲透選擇原則

3 結(jié)語

綜上所述，我國的大壩防滲透技術(shù)已經(jīng)有了一定的發(fā)展，而且也取得了一定的成就，但是在具體的施工工作時(shí)，還有一些不可預(yù)計(jì)的大壩滲透情況，這就需要水利工程設(shè)計(jì)者在施工中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并且結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有的防滲透技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。水利工作者在選擇水利施工時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的施工方法，在施工時(shí)也要注意每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)于一些已經(jīng)出現(xiàn)的大壩滲漏現(xiàn)象，必須及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救，讓大壩滲漏的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。