土石壩滲漏變形中的防滲加固

王麗

摘 要：經濟的發(fā)展離不開農業(yè)的支持，而做好農業(yè)需要水利設施的支撐。水利設施在農田灌溉、防洪抗旱、航運運輸中發(fā)揮著巨大的作用。土石壩是一種在我國應用較為廣泛的一種壩型，相對于其他壩型，土石壩在施工的技術、施工工藝以及施工成本方面都有著巨大的優(yōu)勢，是一種在某一時期適合我國國情的優(yōu)秀壩型。據不完全統計，在我國的大、中、小型水庫中有相當一部分采用的是土石壩型，在土石壩的使用過程中，由于大壩建設時間早，使用時間長致使很多的大壩都存在著較大的滲漏隱患，而由滲漏所導致的土石壩變形問題日益突出極大的影響著土石壩的使用壽命，一旦土石壩因滲漏而導致潰壩將會極大的影響居民的生命及財產安全。文章將在介紹土石壩主要病害的基礎上對如何做好土石壩的防滲變形進行介紹。

關鍵詞：土石壩；防滲變形；大壩加固

前言

近些年來，隨著國家經濟的快速發(fā)展，國家加大了對于水利設施的投入力度，各地掀起了一輪建設水利設施的高潮。在這一建設過程中，土石壩以其所具有的優(yōu)勢在建設過程中占據著重要的地位。在廣泛應用土石壩的過程中，由土石壩滲漏所導致的變形乃至潰壩問題不容忽視，應當做好對于原有及新建土石壩采取相應的防滲加固措施來提高土石壩的使用可靠性及使用壽命。

1 土石壩滲透所導致的嚴重危害

在土石壩的使用過程中，由于滲透作用會使得滲流在流過壩體的過程中由于機械或化學的作用對土石壩的壩體產生局部的破壞，從而破壞了土石壩壩體的整體性結構，從而導致土石壩在水壓力的作用下產生一定的變形，從而造成了土石壩產生了嚴重的病險。其中，在我國各地中所使用的大、中、小型水庫中土石壩壩型是一種使用較為廣泛的壩型，滲透變形會使得土石壩潰壩的幾率大增，從而嚴重影響著人民的生命和財產安全，采取有效的防滲措施來確保土石壩的安全是現今乃至今后一段時間內的重點。

2 土石壩滲漏的途徑

土石壩的滲漏除了沿著大壩壩基的斷層破碎帶或是巖溶地層向下滲漏外，最主要了的滲漏途徑是沿著土石壩的壩身土料、壩基土體或是繞過壩端向下游滲漏，初期的滲漏量相對較小，如未能采取有效地措施來解決滲漏問題，滲漏將會破壞土石壩的整體性結構，從而對壩體造成嚴重的破壞從而造成潰壩等嚴重后果。滲漏會造成水庫等水利工程中的蓄水量的損失，除了以上危害外滲漏還會造成土石壩的浸潤線抬高，從而使得土石壩的下游壩坡容易出現散浸現象，使得土石壩壩體的抗剪切能力下降，嚴重時容易造成土石壩壩體的滑坡。土石壩的滲漏還容易使得土石壩出現管涌或是流土等滲透變形，嚴重時甚至會出現集中滲漏，從而極大的增加了土石壩潰壩的幾率。

3 造成土石壩滲漏的原因分析

土石壩是一種在我國應用較為廣泛的壩型，造成其出現滲漏的原因主要有以下幾個方面：（1）土石壩中的心墻與斜墻出現裂縫，土石壩的壩體中心墻與斜墻是土石壩中的重要結構，其組成材料主要是由防水材料組成，但是在土石壩使用一段時間后，由于施工質量、外部因素以及其他一些原因造成土石壩中的心墻和斜墻出現一定的破損裂縫，將會使得土石壩心墻與斜墻的防滲效果大打折扣，從而造成土石壩滲漏的發(fā)生。當滲漏不斷進行將會使得原先細小的滲漏水逐漸演變成滲漏水流，滲漏水流在沖擊力、流量等方面都有著很大的提高，往往演變成管涌等嚴重影響土石壩的現象，土石壩在管涌的作用下將會嚴重破壞土石壩心墻與斜墻的防滲效果。（2）土石壩設計、建造存在一定的問題，在進行土石壩設計時，對于土石壩壩體的填土與排水體之間的反濾層設計不夠科學，從而使得土石壩因各個層面之間的系數過大、錯斷混層等問題從而使得土石壩的反濾層失去原有的效果。反濾層是土石壩防止?jié)B漏的重要屏障，當土石壩的反濾層完好時，即使心墻和斜墻因裂縫產生泄露時，土石壩因滲漏所導致的破壞也將會控制在一個較為合理的水平范圍內，同時由于土石壩的防滲體無法達到土石壩的壩基以及可靠的黏土層內，當在進行截水槽開挖時未能按照標準施工，將會造成嚴重的安全隱患。（3）土石壩的實際浸潤線較設計浸潤線來的高，從而造成土石壩的壩體下游的坡面常常處于較為濕潤的狀態(tài)，從而使得土石壩的坡面無法保持較為穩(wěn)定的狀態(tài)。造成的土石壩浸潤線提高主要是是由于施工人員在進行施工的過程中未能考慮到土石壩的分層碾壓，從而致使壩體因碾壓而形成許多水平層面，增大了水平滲透的效果。

4 如何做好土石壩的防滲加固

4.1 加強對于土石壩壩基的防滲加固

在進行土石壩的基礎施工過程中，需要做好對于土石壩基礎的處理，采用合理、規(guī)范的施工工藝，確保土石壩基礎的施工質量。特別是對于一些大型的土石壩，在進行土石壩基礎的施工過程中，需要在確保土石壩基礎承載能力的基礎上做好對于土石壩基礎的穩(wěn)定性處理工作，在解決了技術問題的基礎上才能進行后續(xù)的填筑施工。尤其是對于一些在深覆蓋層上修筑的土石壩，在進行土石壩基礎施工時，需要使用防滲墻、固結灌漿等方式來提高地基處理的水平，做好地基的防滲處理可以采用水泥或化學材料灌漿、混凝土塞、混凝土防滲墻或是加寬心墻，加設防滲鋪蓋，做好排水反濾用以陰截滲流從而防止管涌和溶蝕等問題。

4.2 如何做好混凝土防滲墻的修筑

在進行混凝土防滲墻施工時，在土石壩壩基上使用鉆機進行鉆孔作業(yè)，孔呈槽型。在進行鉆孔作業(yè)時通過利用高壓水泵水流的沖擊力來破壞土石壩地基的土層結構，待到泥漿進入到鉆孔底部時，在回流到地面上，這樣就會使得回流的泥沙溢出地面，從而對壁面進行加固，而后利用導管，在導管內裝入澆筑好的混凝土往孔內進行澆筑，從而形成一道完善的混凝土槽墻，完成對于土石壩的防滲加固。在進行防滲墻的施工過程中，需要控制好施工質量，壁面因施工質量問題而造成截斷滲流。

4.3 混凝土的澆筑

對于水下混凝土采用直升導管法澆筑時需要在澆筑前在導管內設置可以浮起的隔離塞球，初澆前首先應將料斗口用帶鋼繩鋼板進行封閉，向料斗內泵入一定的砂漿，而后再進行混凝土的澆筑，然后同時拉開封底鋼板，在料斗內混凝土同時推擠皮球，通過皮球將泥漿從導管底部排出，在完成了混凝土的澆筑后，用泥漿固壁，在確保懸浮巖屑、潤滑鉆具的同時還可以冷卻鉆頭防止坍孔。

4.4 高壓噴射灌漿防滲

高壓噴射灌漿防滲是一種在土石壩防滲加固過程中應用較多的一種防滲措施，采用高壓噴射灌漿能夠在確保施工質量的同時保證施工速度。采用高壓噴射能夠在減少高壓噴射能量的同時提高漿液的滲透能力，從而提高了成墻效率。在進行高壓噴射灌漿施工過程中，首先使用鉆機在土石壩的壩體層進行鉆孔，而后使用泥漿固壁，將噴射管防止在鉆好的鉆孔內，而后使用高壓泵泵出高壓射流，由于噴射的射流沖擊力較強，從而能夠破壞土體結構，使土體結構能夠與噴射的水流進行攪拌從而形成相應的漿液，待到漿液凝固后將在地基中按照設計的方向、深度以及厚度等于土石壩地基形成緊密的結合體，從而達到土石壩防滲加固的效果。

5 結束語

土石壩是一種在我國應用較多的一種壩型。在土石壩的使用過程中會由于各種原因造成土石壩滲漏變形，從而造成土石壩存在較大的安全隱患，為解決這一問題需要做好土石壩的防滲加固，確保土石壩的正常使用。

參考文獻

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