水利工程中水庫堤壩防滲施工技術(shù)和防治措施分析

陶碩　曲丹丹

摘 要：隨著我國社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對于水利工程建設(shè)的要求也隨之越來越高。通過水利工程的開展，一方面能提升水資源的利用率。另一方面也能為工程周邊地區(qū)帶來新的發(fā)展。在這樣的背景之下，由于技術(shù)上以及人員上的問題導(dǎo)致我國水利工程在建設(shè)的過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一定的安全和質(zhì)量問題，堤壩滲漏就是其中之一。本文將對水利工程中堤壩防滲施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)研究。

關(guān)鍵詞：水利工程；水庫堤壩；滲漏；防滲技術(shù)；防治措施

1 前言

水利工程的興建不但是人們?nèi)粘Ｉ畹男枨螅瑫r(shí)也是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵，通過這些工程的不斷開展，我國的資源存儲(chǔ)量不平衡、水資源緊缺等問題將能得到有效的解決。針對現(xiàn)狀來看，此類工程在建設(shè)過程中經(jīng)?；虺霈F(xiàn)堤壩滲漏的問題，從而影響了整體工程的施工質(zhì)量。對于這樣的問題如果我們不能及時(shí)的加以防治或解決，那么必然會(huì)對人們的日常生活和地區(qū)發(fā)展造成嚴(yán)重的影響。在這樣的背景之下，本文將對實(shí)際的堤壩防滲技術(shù)進(jìn)行介紹。

2 堤壩滲漏的原因分析

堤壩工程是我國水利工程中最為基礎(chǔ)但同時(shí)也是工程難度較大的一項(xiàng)，一旦沒有在施工時(shí)使用正確的方法與步驟，或在建筑材料的使用以及監(jiān)察工作上沒有開展到位，容易使得堤壩在后期使用上出現(xiàn)一定的問題，堤壩滲漏就是常見的現(xiàn)象。此外，由于堤壩長時(shí)間的使用，會(huì)不斷受到水體的沖擊與水體中化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，最終導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)被破壞最終產(chǎn)生滲透等問題。以目前我國堤壩工程的使用經(jīng)驗(yàn)而言，我國出現(xiàn)的堤壩損壞現(xiàn)象主要是堤壩滲漏、堤壩滑坡以及堤壩裂縫三類。

堤壩滲漏是所有堤壩工程中最為常見的一類問題，其主要有三類常見的形式。首先，由于堤壩壩體的建筑物密度以及內(nèi)部填充物沒有達(dá)到相關(guān)的規(guī)范規(guī)定，導(dǎo)致部分壩體出現(xiàn)沙化的現(xiàn)象，嚴(yán)重者可能產(chǎn)生較大的壩體裂縫或壩體孔洞。該問題較容易出現(xiàn)在使用周期較長的堤壩中，由于其壩體填充物大多由沙土或粉細(xì)砂組成，故而在其長時(shí)間的使用中，不可避免地會(huì)產(chǎn)生風(fēng)化、脫皮等現(xiàn)象，最終引發(fā)堤壩滲漏。其次，在堤壩壩體與其地基交界處，容易產(chǎn)生較為嚴(yán)重的滲透現(xiàn)象。造成該原因的大多是人工操作不規(guī)范引起的，由于在地基建筑完畢后沒有對其建筑垃圾進(jìn)行第一時(shí)間的清理，長時(shí)間的堆積影響下，會(huì)對其上的壩體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響，最終引發(fā)滲透的現(xiàn)象。最后，在部分建造在沙土土層上的堤壩工程，由于長時(shí)間的地殼運(yùn)動(dòng)土地不可地會(huì)產(chǎn)生一定不均勻沉降現(xiàn)象，水體會(huì)因此而滲入。

針對堤壩工程而言，盡管其擁有較多不同種類的危害，但其中危害程度最大、對人民群眾影響最多的仍然是堤壩滲透現(xiàn)象。究其原因是因?yàn)榈虊螡B透往往還伴隨壩體裂縫、壩體孔洞等現(xiàn)象的發(fā)生，而上述兩類現(xiàn)象會(huì)對堤壩整體的結(jié)構(gòu)性造成較大的損傷。因此，各水利工程的工作人員必須將防止堤壩滲漏作為所有工作的重點(diǎn)，找尋最為合適的方法，解決問題并為廣大的人民群眾提供高質(zhì)量的服務(wù)。

3 堤壩防滲施工技術(shù)

3.1 防滲墻

（1）振動(dòng)成墻技術(shù)。顧名思義，這一技術(shù)的應(yīng)用主要是通過振動(dòng)來將兩塊互為導(dǎo)體的插板插入指定的深度，再將建筑材料灌注到這兩個(gè)插板之間。這一技術(shù)的應(yīng)用對于外界環(huán)境并沒有太高的要求，同時(shí)在技術(shù)上也比較成熟，在國內(nèi)已經(jīng)取得了一定程度的應(yīng)用。

（2）塑性混凝土成墻技術(shù)。從理論上來說，這一技術(shù)的應(yīng)用主要是通過加固手段來達(dá)到防滲漏的目的的。在實(shí)際的工作過程中，我們通常會(huì)應(yīng)用鉆孔機(jī)在壩體地基上鉆出槽孔，再將相應(yīng)混凝土材料灌注到槽孔之內(nèi)，以達(dá)到加固的目的。

（3）沖擊成槽法成墻技術(shù)。與塑性混凝土成墻技術(shù)相比較來說，這一技術(shù)的應(yīng)用主要是通過沖擊鉆來形成槽孔的，也就是說，這一技術(shù)更加適用于面積較大的場景。在實(shí)際的工作過程中，我們需要首先在壩體表面利用沖擊鉆沖擊出預(yù)設(shè)大小的孔洞，并從這一孔洞側(cè)面開口形成一段直槽，通過這個(gè)直槽將泥漿注入到孔洞之中。連續(xù)的進(jìn)行這樣的操作就能形成防滲墻。

（4）抓斗成槽法成墻技術(shù)。同樣的，這一技術(shù)與上文中提到的技術(shù)在器具上也存在著一定的差異，在這一過程中我們將應(yīng)用液壓抓斗機(jī)來完成成槽操作。對于實(shí)際的施工過程來說，施工人員只需要利用抓斗機(jī)直接在壩體上進(jìn)行挖槽操作即可。

3.2 堤壩灌漿防滲

（1）高壓噴射灌漿技術(shù)。對于這一技術(shù)具體的施工過程來說，我們首先需要利用機(jī)械鉆在地面或巖層表面打洞，洞的深度由實(shí)際的工程需求決定。其次，我們要利用高壓泥漿泵來將鉆桿頂部噴嘴附近的土固化，這一步驟是實(shí)現(xiàn)防滲目的的核心。通過高壓泥漿泵連續(xù)的噴射，土石的密度將會(huì)得到極大程度的提升，進(jìn)而避免滲漏狀況的發(fā)生。這一方法的應(yīng)用將能從根本上解決滲漏問題的出現(xiàn)，通過對土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，整個(gè)土體將會(huì)變得更加牢固。

（2）土壩壩體劈裂灌漿施工技術(shù)。通常情況下，這一技術(shù)的應(yīng)用都是在壩體出現(xiàn)了較大面積的裂縫、變形時(shí)的。對于實(shí)際的應(yīng)用原理來說，這一技術(shù)主要通過泥漿來對產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行填補(bǔ)，從而形成新的防滲層，起到防滲作用。但同樣的，這一技術(shù)在應(yīng)用過程中也依然存在一些問題。我們首先要解決的就是灌漿壓力的確定，這一數(shù)值是與壩體內(nèi)部應(yīng)力相關(guān)的。同時(shí)，在灌漿法的選擇上，我們也要結(jié)合滲漏的具體狀況進(jìn)行選擇。例如，當(dāng)裂縫范圍較大時(shí)我們就要應(yīng)用全線劈裂灌漿法來完成這一工作。土壩壩體劈裂灌漿施工技術(shù)的防滲效果良好，同時(shí)具備施工時(shí)間短、成本投入低等特點(diǎn)，因而在堤壩防滲施工中也得到了一定程度的應(yīng)用。

4 水庫堤壩滲水的防治措施

4.1 做好背水側(cè)壓工作

做好背水側(cè)壓工作是防治水庫堤壩滲水現(xiàn)象的基礎(chǔ)和前提。在對背水側(cè)地形進(jìn)行深入了解的基礎(chǔ)上，應(yīng)采用垂直防滲帷幕墻，同時(shí)，應(yīng)采用背水側(cè)壓的方法，防治涵蓋范圍內(nèi)發(fā)生管涌。在計(jì)算所得的背水側(cè)壓滲蓋后蓋寬度過大時(shí)，應(yīng)在后蓋的后半部分設(shè)置減壓井，實(shí)現(xiàn)縮短后蓋寬度的目的。壓蓋方法在水利工程防滲領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛，具有施工簡單，施工成本低和防滲性能好的特點(diǎn)，具有多種施工形式，能夠依據(jù)施工現(xiàn)場的條件合理選擇施工形式，具有較高的靈活性，能夠?qū)崿F(xiàn)對水庫堤壩滲水的有效防治。

4.2 采用垂直防滲幕墻

現(xiàn)階段，射水法和鋸槽法等施工技術(shù)被廣泛應(yīng)用于水庫堤壩的防滲過程中，在采用垂直防滲幕墻進(jìn)行水庫堤壩防滲施工的過程中，就可以充分利用這些薄墻施工技術(shù)。垂直防滲幕墻適用于地基隔水層較淺的情況，通過打造封閉式的防滲幕墻，能夠有效控制水庫堤壩滲流量和壓力，防止其對水庫堤壩安全性造成的損害。

4.3 崩岸施工治理

受水流沖刷作用的影響，河岸受重力的作用會(huì)產(chǎn)生土石崩落和滑坡現(xiàn)象。現(xiàn)階段，崩岸主要包括階梯狀崩塌、條形倒崩和弧形坐崩等幾種類型。崩岸會(huì)導(dǎo)致河床變形，不利于提升水庫堤壩的穩(wěn)定性與安全性。因此，加強(qiáng)崩岸的施工治理工作顯得尤為重要。目前，一般采用拋石防護(hù)的方法治理崩岸，通過在拋石與堤壩地基之間搭設(shè)土工織物反濾層，能夠?qū)崿F(xiàn)對滲水的有效預(yù)防。同時(shí)，還可采用鋼板樁、木樁和石籠的方式治理崩岸。

綜上所述，在水利工程水庫堤壩的防滲過程中，通過采用劈裂灌漿防滲技術(shù)、高壓噴射防滲技術(shù)和防滲墻技術(shù)，能夠有效提升水庫堤壩的防滲性能。在此基礎(chǔ)上，做好背水側(cè)壓工作，采用垂直防滲地基，完善崩岸的治理方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對水庫堤壩滲水現(xiàn)象的有效防治。因此，在水利工程水庫堤壩的防滲過程中，可以借鑒上述方法。

參考文獻(xiàn)：

[1] 杜海明.水庫堤壩防滲施工技術(shù)及防止措施研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（32）.

[2] 華麗麗.水利工程堤壩防滲施工技術(shù)探討[J].居業(yè)，2016（10）.

[3] 夏志敏.水庫堤壩施工工程中的防滲墻技術(shù)[J].建材與裝飾，2015（52）.