水利工程堤坝防渗加固技术

摘要：水利工程建筑中堤坝是常见的工程项目，堤坝的作用是阻水挡水。堤坝的质量安全对于堤坝能否平稳运行起到关键作用，一旦堤坝险情不能及时得到有效控制，很容易造成透水漏水事故，甚至溃坝，给群众财产及生命带来损失，因此水利工程堤坝防渗加固十分重要。本文对此进行分析和探讨，希望对于堤坝的防渗加固提供参考和帮助。

关键词：水利工程；堤坝；防渗加固

中图分类号： TV543 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.21.034

1 堤坝工程出险种类分析

1.1 堤坝常出现的险情

渗透、滑坡、开裂是水利工程中堤坝常遇到的险情。这些险情当中，渗透是比较常见的，也是堤坝维护中需要特别关注的。渗透险情在整个堤坝的三个部位都可发生，如堤身的组成物质不均匀或填筑时密实度不够，都可能产生渗透。另外在堤坝的基础部分和堤身的接触部分，如果堤身和堤基的接触带中的物质混杂，也容易导致接触面疏松而引起渗透，而堤基渗透的产生主要是由于堤基存在一些砂层、砂壤土层，这样的土层水分容易渗入而变得松软，加上堤身的重力作用而导致堤坝险情出现，渗透破坏有渗漏、管涌、流土、接触冲刷、接触流土不同的表现症状。

1.2堤坝防渗的施工方案

堤坝防渗的施工处理一定要根据具体的渗漏情况确定适合的方案，在处理前要找到渗漏的部位，确定是在坝身或是在坝基还是在二者的结合部位，根据其产生的部位及大小进行科学的施工处理。工程实践中常应用截渗墙、锥探灌浆和劈裂灌浆等防渗体进行防渗，对于防渗墙的施工，可根据情况采用开槽法、深沉法、挤压法造墙，其中深沉法造价较低，而对于墙深小于20米的可以采用高压喷浆法进行造墙，但造价相对较高，适应于一些施工场地狭窄、地下障碍物较少的情况，对于砂卵砾石含量较高粒径较大的地层，一般要采用冲击钻并配合其他开槽方式进行，当然成本会很高，对于这类地层险工段的防渗处理，要考虑采用压重排水减压反滤保护措施施工。

2堤坝防渗处理加固技术

针对于堤坝的渗漏处理，一般都采用灌浆或防渗墙的办法，也可以采用降低浸润线的方案，对堤坝滑动可以采用防滑桩或压重来进行处理，提高堤坝的抗滑性。对于坝基的渗漏处理上游按“铺、截、堵”，下游按“导、减、排”的原则进行，也就是修建铺盖、防渗墙和帷幕灌浆进行处理上游，修建导渗反滤体、减压井、排水沟等处理下游渗漏。

2.1 劈裂式帷幕灌浆法

这种方法要结合堤坝的曲直不同，采用钻机进行钻孔，钻孔可采用梅花型布孔或直线型布孔，然后再身孔中进行灌浆，形成防渗帷幕，达到防止堤身渗漏的目的。钻孔部位要沿堤坝轴线从堤顶离堤外肩1.5米处开钻，孔距控制在3米，深度要结合堤坝的情况来定，要钻透堤身的填土，或者钻入基础达到1～2米深为宜。钻完孔后要进行灌浆，灌浆要由下而上，多次进行，每次少灌，泥浆要由稀到稠，渐渐进行，压力开始大些，逐渐减小，这样可以避免在灌浆时产生冒浆、串浆、滑坡、局部隆起等各种问题，这样灌完浆后泥浆在堤身中沿堤轴形成一道帷幕，大大提高堤身的坚固度，达到防渗效果。

2.2 低压速凝式灌浆法

如果堤坝发生管涌情况，可以采用这种方法，这种方法主要用来处理高危水位下的管涌。在处理前要先确定管涌的位置，之后再分析此位置的地质情况，确定是粘土层还是砂砾层，然后再采用钻机进行钻孔，钻好孔后先向孔中注入一些专业施工用的膨胀剂，注完膨胀剂后，再慢慢向孔中灌入速凝型水泥浆，主要是在水混浆中加入速凝剂起到加速水泥浆凝结的作用。膨胀剂的作用是增加管涌的阻力，使水流速降低，这样可以避免水泥浆尚未凝结就被水冲出。

2.3 高压填充式灌浆法

如果堤基出现渗漏险情可以采用此种方法，具体施工作业是先用50米的工程钻机在堤坝顶部进行钻孔，孔距控制在1.5～2米之间，孔深要达到基础并穿透基础的砂层进入砾石层2米以上，然后采用套管直下到填土层，在基础部分的砂砾层灌入水泥浆，然后慢慢升入到土层，最后以黄泥封孔。如果堤坝的基础不良产生管涌或者一些蚁穴、溶洞的填充都可以采用些种方法。在处理时可用30型钻面进行作业，一般是先在蚁穴或溶洞周围进行钻孔，然后进行灌浆，待周围的灌浆凝结后，再向蚁穴或溶洞中进行灌浆填充，将其填满。

2.4 通过灌浆形成防渗体进行加固

对于浆砌石重力坝，可采用灌浆形成防渗体的技术，主要作业面在坝身的上游面和下游面。对于上游面，对坝身的漏洞和缝隙进行灌浆固结，不但把这些漏洞和缝隙填塞，而且起到加固坝身的作用，提高坝体的承载力及完整性；对于下游面，主要是把一些漏水或溶蚀物出逸部位的孔洞采用灌注浆液进行封堵，在作业时根据情况可采用埋注浆管的方法进行，把漏水通道和坝体空洞、裂缝填塞，加固坝体，提高坚固程度及稳定程度。

3结语

我国的水利工程建设存在重建设、轻管理的现象，这导致很多水利工程都不能得到正常的维护，特别是一些经济不发达地区的水利工程项目，由于受多方面的原因影响，许多都存在年久失修、维护不及时的问题，一些堤坝存在各种安全隐患，堤坝的安全事关群众的财产及生命安全，对于堤坝的险情，一定要引起足够的重视，密切关注险情的产生及变化，采取适当的施工技术及时处理，提高堤坝的稳定性及坚固性，及时对病险堤坝进行防渗加固，对于我国的水利工程意义十分重大。

作者简介：苗士凯，中专学历，前郭县王府站水利管理站，助理工程师，研究方向：水利工程。