堤壩防滲加固技術(shù)綜述

賈玉杰

吉林省雙遼市水利局 136400

自改革開放以來，我國的社會經(jīng)濟(jì)水平得到了迅速的提高，各領(lǐng)域內(nèi)的科學(xué)技術(shù)也取得了極大的進(jìn)步和發(fā)展，這也帶動了我國水利工程行業(yè)的不斷興起和蓬勃發(fā)展。水利工程不僅是我國國民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的重要基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人民生活水平提高都有著極為重要的帶動和促進(jìn)作用。同時，也負(fù)擔(dān)著農(nóng)業(yè)灌溉、日常汲水、防洪、抗旱、減災(zāi)等重要社會作用。隨著各類水利工程被大規(guī)模的建造，在工程實(shí)際運(yùn)行中存在的一些病險隱患也逐漸的顯露出來，其中最為主要的就是滲透破壞。本文通過對我國目前水利堤壩工程中的滲漏問題進(jìn)行簡單的分析和總結(jié)，并探討和研究堤壩防滲加固工程中的各種技術(shù)方法，從而更好地提高我國水利堤壩工程的防滲處理技術(shù)，保證堤壩運(yùn)行的安全性和可靠性，進(jìn)而不斷推動和促進(jìn)我國水利行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展建設(shè)。

1 堤壩工程出險情況分析

1.1 堤壩工程的出險類型

水利堤壩工程的出險種類主要包括有：滲漏、開裂、滑坡、沒治等，這其中又以滲漏居多。堤壩出現(xiàn)滲漏險情主要表現(xiàn)為以下三種類型，即：

1）堤基。堤壩基礎(chǔ)部分出現(xiàn)的滲漏險情主要是因?yàn)榈袒纳皩右约吧叭劳翆拥耐杆暂^強(qiáng)。

2）堤身。堤壩主體部分出現(xiàn)的滲漏險情多是因?yàn)榈躺淼奶钪軐?shí)度不均勻或是組成物質(zhì)不均勻?qū)е碌?。堤身滲漏的主要類型包括有脫坡、散浸、跌窩、漏洞等等。

3）堤基與堤身間的接觸帶。這一部分出現(xiàn)的滲漏險情主要原因是在筑堤時沒有進(jìn)行清基，導(dǎo)致接觸帶中的物質(zhì)相對混雜造成的。

1.2 堤壩防滲的處理方案

我國由于地域遼闊、地形復(fù)雜，其建造的水利工程也非常多，幾乎在各個江、河、湖、海地區(qū)均存在規(guī)模不一的水利工程。因此，建設(shè)施工單位在制定堤壩防滲加固處理方案時，也不能一概而論，而是要根據(jù)工程的實(shí)際地質(zhì)條件、水文條件、周圍環(huán)境以及運(yùn)行情況等進(jìn)行科學(xué)、合理、針對性的有效制定。具體表現(xiàn)為。

1）壩基防滲。對于那些存在大量砂卵礫石或者土壤粒徑較大的壩基，在進(jìn)行防滲加固施工時，可以通過選用沖擊鉆聯(lián)合其他開槽方式的措施，以確保壩基的安全性。

2）堤身防滲。對堤壩主體的防滲加固通?？梢赃x用截滲墻、劈裂灌漿、錐探灌漿等防滲體，從而有效的提高壩體的防滲漏效果。

2 堤壩防滲加固技術(shù)分析

目前，在水利堤壩工程的防滲加固技術(shù)中，主要包括防滲墻和灌漿法兩種防滲措施，具體體現(xiàn)在。

2.1 混凝土防滲墻技術(shù)

在混凝土防滲墻技術(shù)方法中，主要分為以下四種類型，即：

1）垂直鋪塑防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)的工效較高，且多應(yīng)用在沙壤土層的施工中。它的技術(shù)方法主要是通過采用鏈斗式挖槽機(jī)，在鏈斗以及鏈條的作用下，連續(xù)的挖掘出渣，使堤壩主體上形成連續(xù)性的孔槽，而后采用水泥漿進(jìn)行壁體加固，并在成槽之后立即進(jìn)行防滲薄膜的鋪設(shè)，最后進(jìn)行黏土回填。通常情況下，挖槽的寬度一般為15～30cm，深度一般要≤15m。

2）自凝灰漿防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)是由塑性混凝土墻延伸變化形成的。它的技術(shù)方法主要是將膨潤土、水泥以及少量的緩凝劑攪拌混合均勻，使之形成自凝灰漿，并在凝固之前作為固壁泥漿對造孔進(jìn)行灌注加固，待其自行凝固后，能夠有效的在堤壩墻體中起到良好的防滲補(bǔ)強(qiáng)效應(yīng)。

3）高壓噴射防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)主要是通過利用高壓射流對壩基覆蓋層進(jìn)行沖擊擾動，并同時進(jìn)行水泥漿的灌入，從而使水泥漿液能夠同壩基覆蓋層的土層顆粒進(jìn)行充分的摻混攪勻，從而形成牢固性良好的防滲墻。

4）水泥土攪拌樁防滲墻技術(shù)。這種防滲墻技術(shù)多應(yīng)用在細(xì)粒料的土砂層或是礫石含量較少的砂礫石層的施工中。它的技術(shù)方法主要是利用深層攪拌樁機(jī)將水泥漿直接噴入土體中，使其充分的混合攪拌，待經(jīng)過水泥漿液的水解、離子交換、水化等物理化學(xué)反應(yīng)后，自凝硬結(jié)形成防滲墻。

2.2 灌漿防滲技術(shù)

灌漿防滲技術(shù)主要包括三種方法類型，具體體現(xiàn)為：

1）高壓填充式灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)多應(yīng)用在對堤基的基礎(chǔ)灌漿施工中，也常用在對堤身溶洞、蟻穴的填充施工中。基礎(chǔ)灌漿法多應(yīng)用于因基礎(chǔ)不良導(dǎo)致形成的管涌問題的治理施工中，施工時應(yīng)在需要灌漿的堤段頂部采用50m的工程鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，其孔距一般在1.5～2.0m之間，灌漿壓力大約保持在127.40～166.60kPa之間。并將套管延伸下置到填土層，以確保堤壩堤身的干燥。將水泥漿灌入堤壩基礎(chǔ)部分的砂礫層中，而后逐層提升至土層，并用黃泥漿進(jìn)行封孔處理。在溶洞、蟻穴的填充灌漿中，施工人員應(yīng)在需要填充的溶洞或蟻穴四周采用30型鉆機(jī)進(jìn)行布孔，并將水泥漿灌入孔內(nèi)使之形成包圍圈，最后再進(jìn)行灌漿填充。

2）低壓速凝式灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)多應(yīng)用在高危水位下進(jìn)行搶險堵塞管涌的施工中。其主要方法是依照管涌的具體地質(zhì)情況和位置，恰當(dāng)?shù)倪x擇鉆機(jī)（30型或50型）進(jìn)行鉆孔，待完成后，將大米、黃豆等浸水即可膨脹的物質(zhì)注入孔中，以提高管涌中的阻力，從而達(dá)到減緩水流速度，防止水泥漿流失的目的。最后，再將水泥漿（加入速凝劑）以＜49kPa壓力向孔內(nèi)逐漸的灌入。

3）劈裂式帷幕灌漿技術(shù)。這種灌漿技術(shù)多用來對堤身進(jìn)行加固，以確保堤身的安全性。它的方法主要是依照堤壩的實(shí)際曲直情況，通過直線布孔或梅花形布孔等方式利用淺孔輕便鉆機(jī)等鉆具，沿著堤壩的軸線自頂部距堤外肩約1.5m的部位以大約3m的距離進(jìn)行鉆孔。施工人員要自下而上、少灌多復(fù)的進(jìn)行灌漿，泥漿要循序漸進(jìn)、從稀到稠。

3 結(jié)語

總之，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步，我國的水利工程事業(yè)也日漸成熟，在規(guī)模上得到了極大地擴(kuò)大和發(fā)展。然而在施工使用過程中，水利堤壩工程仍然存在一些問題和隱患，尤其是堤壩的滲漏問題，更是影響和威脅水利工程正常運(yùn)行的常見安全問題。因此，施工單位在堤壩建造過程中，必須通過采取科學(xué)、有效、合理、針對性的防滲加固技術(shù)，并在實(shí)際的施工過程中不斷的改進(jìn)和提高技術(shù)水平，從而更好地強(qiáng)化堤壩防滲加固處理的質(zhì)量安全和技術(shù)水平，進(jìn)而更好地促進(jìn)和推動我國水利事業(yè)的高效、安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)建設(shè)發(fā)展。

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