淺談水利工程技術(shù)中土質(zhì)堤防滲漏的原因及解決策略

河源市華建水利水電建筑工程有限公司 廣東河源 517000

摘要：堤防工程是水利工程中的重要組成部分，堤防工程的質(zhì)量直接影響的水利工程的質(zhì)量，堤壩的滲漏是水利工程的安全存在隱患，人民的生命財產(chǎn)安全將受到威脅。本文主要對水利工程中土質(zhì)堤防滲漏的原因進行了分析，并提出了相關(guān)解決策略。

關(guān)鍵詞：土質(zhì)堤防滲漏；水利工程；策略

堤防工程是普遍應(yīng)用的防洪工程，由于堤基情況較復(fù)雜，安全檢測難度較大，再加上多變的河道自然條件和水勢水位，因而存在較多的安全隱患。為了保證堤防工程的安全性，提高水利工程的安全質(zhì)量，就需要提高堤防工程建設(shè)的質(zhì)量并進行對堤防進行及時的保養(yǎng)維護，做好防滲漏。

一、堤防滲漏及其表現(xiàn)形式

（一）堤防滲漏

堤防工程是普遍應(yīng)用的防洪工程，堤壩滲漏主要是水體向維護區(qū)以外滲流造成水量漏失的現(xiàn)象。如水庫中滲流量較大，水庫效益將明顯下降。滲漏還將造成軟弱結(jié)構(gòu)面強度的降低，造成巖石或斷裂帶填充物的滲透變形；增加壩基、洼地及響鈴低谷的壓力；壩體滑動；下游水位攀升，農(nóng)田鹽漬化。但對堤防潰決、垮壩影響小。

（二）主要表現(xiàn)形式

土質(zhì)堤壩的滲漏主要有壩基滲漏、壩體滲漏、涵閘滲漏、接觸滲漏、繞壩滲漏和溢洪道滲漏等。

1、壩基滲漏

壩基滲漏是指水體沿壩基和壩肩透水巖土帶滲流發(fā)生的漏失水量的現(xiàn)象。土質(zhì)堤壩一般對地基的強度要求低，由于施工前對地質(zhì)的實際情況了解不夠，并且未采取相應(yīng)措施，造成堤壩長時間后，隱患逐漸暴露，從而出現(xiàn)壩基壩肩的漏水。

2、壩體滲漏

壩體滲漏主要是壩身遭到水體滲流，由于土質(zhì)堤壩由涂料構(gòu)筑，其本身具有一定的透水性，若填筑土料不當，夯實程度不夠，很容易增加水體的滲透，將提高浸潤線和出逸點，甚至造成滑坡或坍塌，降低了土質(zhì)堤壩的安全性。

3、涵閘滲漏

涵閘滲漏是指由于涵閘破損或止水失效造成的，水體透過破損部位滲流。此外，水體還可在閘體變形沉陷周邊接觸處出現(xiàn)流失。

4、接觸滲漏

由于堤壩與山體結(jié)合處一般為強風(fēng)化帶，因此容易發(fā)生接觸滲漏。接觸滲漏主要表現(xiàn)為水體沿壩體或與山體結(jié)合處風(fēng)化巖向下游滲流。

5、繞壩滲漏

繞壩滲漏是由于水庫蓄水上下游存在水頭差，造成水體沿著兩岸巖石的孔隙、裂縫和溶洞等向下游滲漏的現(xiàn)象，又稱為壩肩滲漏。

6、溢洪道滲漏

溢洪道滲漏主要有三種情況，一是與原遺留溢洪道結(jié)合不夠，發(fā)生結(jié)合處的滲水；二是溢洪道土基或風(fēng)化巖基處理不到位，造成高水位時的水體沿溢洪道基部向下游滲水；三是溢洪道滲與壩體導(dǎo)水墻和底板結(jié)合處防滲處理不夠，造成高水位泄洪時，壩體一側(cè)水體滲水。

二、土質(zhì)堤防滲漏原因

（一）地質(zhì)勘測不到位

部分水利工程在進行施工前并未對施工地的地質(zhì)情況進行勘測，如對地基熔巖、較深的基層覆蓋層未進行處理，開挖深度不夠等，發(fā)現(xiàn)后又未及時進行修筑防滲措施，從而造成壩基的滲漏。

（二）堤防設(shè)計不合理

之前，較多的水利工程通常采取邊勘測邊進行施工，沒有合理完善的工程設(shè)計，圖紙沒有規(guī)范性，整體規(guī)劃性很弱，對施工和運營后存在的風(fēng)險沒有及時做好分析采取控制措施，只重視了工程進度，而忽視了工程的質(zhì)量，因而存在多種隱患。如盲目的下涵管等，不僅縮小了溢洪道和放水涵的尺寸，還導(dǎo)致堤壩單薄，堤防能力極差。

（三）材料使用不當

部分工程由于材料的匱乏或在材料的使用上不重視，常常使用一些質(zhì)量不達標的水泥或石灰進行材料的膠結(jié)，使用陶、土和素混凝土等制成質(zhì)量差，強度低，易被腐蝕的涵管進行放水，導(dǎo)致滲漏剝蝕的發(fā)生。

（四）施工控制不當

施工中各個環(huán)節(jié)的相互連接相互影響的，如果沒有很好的對質(zhì)量進行控制，碾壓強度不夠，填筑土料粉碎夯實不夠，填筑厚度不夠等，將導(dǎo)致施工環(huán)節(jié)存在錯漏，施工穩(wěn)定性差。此外，對原有結(jié)構(gòu)的清除不及時或結(jié)合層處理不當都將導(dǎo)致水體的滲漏。

三、土質(zhì)堤防滲漏解決策略

（一）治理原則

治理原則即是通過灌漿注液形成連續(xù)的防滲帷幕。其中劈裂灌漿是對堤壩進行防滲加固的最好技術(shù)之一，灌漿深度一般根據(jù)規(guī)范進行。這一方法能夠形成垂直連續(xù)的防滲帷幕，還能調(diào)節(jié)壩體的內(nèi)部應(yīng)力。此外，還有新型防滲施工技術(shù)振動模防滲板墻技術(shù)，在形成防滲板墻帷幕外，對土體進行擠壓密實。

（二）解決策略

1、覆蓋層處理策略

在堤壩施工前對可利用高壓噴射灌漿技術(shù)覆蓋層進行防滲處理。該方法成本較低，效果較好，穩(wěn)定性耐久性強，對周圍施工影響小。

2、接觸帶處理策略

主要采用高壓噴射灌漿技術(shù)對局部接觸帶，如破壞原地層結(jié)構(gòu)，深入水泥漿，形成一定形狀的固結(jié)體，實現(xiàn)防滲加固的作用。該方法操作簡單，在接觸帶上采用擺噴或旋噴，筑成帷幕，實現(xiàn)軟土與基巖的隔離。

3、壩下基巖巖溶的處理策略

對巖溶地區(qū)的溶洞、裂隙采用級配料灌漿技術(shù)，利用粗砂、碎石和塊石對熔巖空隙進行填充，減小水的流速作用，減少漏水，以及減少漏水對壩內(nèi)防滲體接觸部位的沖蝕，保證大壩的安全。

4、緊急解決策略

對堤防進行防滲搶險，需要做到臨水截滲、穩(wěn)定壩坡。一般先進行迎水面的檢查，確定漏水位置，并切斷水源；對背水坡滲漏處，進行導(dǎo)滲壓滲，切記強堵。在迎水面距堤腳3米左右進行拋石穩(wěn)腳，或者使用薄膜、編織袋加土進行封堵。還可在迎水坡倒土，實現(xiàn)漏水面的淤積固定。在缺少土工織料和砂石料時可通過鋪設(shè)扎緊的蘆葦、稻草等防止土體流失。

四、案例

（一）采用低壓填充灌漿法對堤防防滲加固

2013年10月，黃山黃石段標準堤過船閘甌江上下游段堤防由于臺風(fēng)“菲特”的影響，出現(xiàn)不同程度的滲漏點，為了消除安全隱患，對滲漏采取了應(yīng)急處理。滲漏原因可能是因為堤防處粘土土質(zhì)不均勻，并局部夾大量有碎石，碎石粘粒被水流逐漸帶走，導(dǎo)致了漏洞的形成。同時，堤壩在長期的使用中發(fā)生了沉降，導(dǎo)致伸縮縫兩側(cè)標準堤錯位，止水材料遭到破壞；下游切塊石翼強被破壞，從而使水體沿船閘翼墻和伸縮縫滲漏。

應(yīng)急措施：選擇低壓填充灌漿法對堤壩防滲加固。根據(jù)滲漏點分布情況和滲漏范圍，處理上游側(cè)15米，下游側(cè)30米。低壓填充灌漿鉆孔進行一次成孔，孔徑50毫米，孔距1.5米，排距1米。防滲高程0-4米，灌漿壓力0.1MPa，漿液材料粘土與粉土比例為1：1，容重1.4噸/立方，并在漿液中拌入25%的水泥。低壓填充灌漿結(jié)束后，檢查防滲處理效果。

（二）溢洪道防滲加固

2013年4月27日，北方某水庫溢洪道發(fā)生滲漏險情，通過勘測發(fā)現(xiàn)溢洪道控制段與陡坡段接縫齒強下的垂直水流方向存在空洞，控制段下游側(cè)底板1/5土體缺失，齒墻懸空。

應(yīng)急措施：當晚，技能型了搶險，對基礎(chǔ)用混凝土灌漿空洞暫時回填，28號進一步從左側(cè)開挖探坑和通道，通過超流態(tài)混凝土對空洞進行回填，初凝后回填灌漿。

結(jié)束語

做好土質(zhì)堤壩的防滲加固，是水利工程質(zhì)量的保證，對水利工程的發(fā)展具有十分重要的作用。為了保證土質(zhì)堤防工程的質(zhì)量，應(yīng)該充分做好施工前、施工中和堤壩運營后的控制工作。在充分了解施工地地質(zhì)情況的基礎(chǔ)上，運用先進的施工技術(shù)進行堤壩施工，并在堤壩運營后做到定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題，并采取治理修護等措施。

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