小型水庫土壩滲漏的成因與處理措施

朱永力 史培錦

摘 要：對(duì)于小型的水庫土壩而言，其經(jīng)常會(huì)發(fā)生滲漏現(xiàn)象。一旦滲漏現(xiàn)象發(fā)生，并且沒有給予及時(shí)有效的處理，那么就會(huì)影響到水庫的正常使用，會(huì)縮短水庫的使用壽命。所以就必須要采取有效措施做好防滲工作。本文主要分析了小型水庫土壩發(fā)生滲漏的原因，并且提出有效的處理措施，希望能夠有效地促進(jìn)小型水庫土壩滲漏問題的有效解決，充分確保小型水庫的使用安全。

關(guān)鍵詞：小型水庫；土壩滲漏；成因；處理措施

當(dāng)前，我國(guó)的水利工程在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的帶動(dòng)下也取得了巨大的進(jìn)步。作為水利設(shè)施的一個(gè)非常重要的組成部分，水庫擔(dān)負(fù)著防洪與供水等諸多艱巨的任務(wù)。因此，其對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展具有舉足輕重的作用。一般通常狀況下，在修筑水庫時(shí)往往選擇的是就地取材的方法。大壩往往是選擇由粘土填筑而成，并且是由水泥混凝土澆筑形成構(gòu)筑物。但是，由于受到諸多因素的影響，可能會(huì)導(dǎo)致小型水庫壩體發(fā)生滲漏現(xiàn)象。一旦滲漏現(xiàn)象發(fā)生，那么就會(huì)對(duì)水庫的使用安全造成不良影響。所以，就必須要對(duì)發(fā)生小型水庫土壩滲漏的原因給予分析，并且找到有效的防滲措施。

1 小型水庫土壩滲漏的成因分析

1.1 壩體滲漏

所謂的壩體滲漏，即為在水庫蓄水之后，水庫中的水會(huì)通過壩身逸出，壩腳以及背水坡是發(fā)生滲漏的逸出點(diǎn)[1]。這是一種比較常見的滲漏類型。引發(fā)此種滲漏的主要原因包括以下幾點(diǎn)：

（1）壩體設(shè)計(jì)不合理。在對(duì)土壩壩體進(jìn)行施工之前，相關(guān)單位尚未開展設(shè)計(jì)工作或者是設(shè)計(jì)不合理。在壩后尚未設(shè)置排水設(shè)施，或者是沒有充分做好濾水體的排水設(shè)計(jì)工作，進(jìn)而導(dǎo)致浸潤(rùn)線發(fā)生抬高現(xiàn)象。

（2）施工填筑不科學(xué)。在開展分層施工填筑操作的時(shí)候，存在土層過厚，碾壓效果不實(shí)不透等問題。

（3）土料的質(zhì)量問題。在土料中包含過多的砂礫，而且滲透系數(shù)過大。在土料當(dāng)中還存在一些雜草或者是存在樹根腐爛問題，這樣就會(huì)在壩身產(chǎn)生一定的空氣，進(jìn)而影響到壩身質(zhì)量。

（4）動(dòng)物因素。由于受到一些動(dòng)物因素的影響，例如蛇與老鼠等，由于這些動(dòng)物會(huì)修建洞穴，或者是因?yàn)榈卣鹨蛩厮斐傻囊恍┝芽p等，也會(huì)造成壩體發(fā)生滲漏。

1.2 壩基滲漏

所謂的壩基滲漏，即為在水庫蓄水以后，庫水會(huì)經(jīng)由壩基的透水層，在壩腳或者是壩腳之外比較薄弱的覆蓋層逸出的一種滲透現(xiàn)象。產(chǎn)生此滲漏的主要原因包括以下幾點(diǎn)：

（1）清基不徹底。由于在壩基中存在透水層，但是相關(guān)單位卻沒有采取科學(xué)的防滲措施。并且在施工過程中尚未充分重視施工質(zhì)量，沒有徹底地進(jìn)行清基操作[2]。在垂直防滲或者是水平覆蓋方面的施工水平較差，都可能會(huì)引發(fā)壩基滲漏現(xiàn)象。

（2）沒有及時(shí)有效地處理巖基的破碎帶與沖擊層等，這樣就會(huì)在壩身以及基礎(chǔ)相互結(jié)合的表面發(fā)生滲漏

（3）管理因素。因?yàn)闆]有對(duì)壩基進(jìn)行科學(xué)有效的管理，會(huì)導(dǎo)致在土壩修建以后，一些不法分子在其上隨意取土，或者是修建一些魚池等。這些現(xiàn)象也可能會(huì)導(dǎo)致滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。

1.3 繞壩滲漏

所謂的繞壩滲漏，即為在水庫蓄水以后，水庫中的一些水會(huì)經(jīng)過壩端山包中沒有進(jìn)行挖除的巖石裂縫或者是生物洞穴等，逐漸從下游岸坡逸出的一種滲漏現(xiàn)象。產(chǎn)生這一滲漏問題的原因主要包括以下幾點(diǎn)：

（1）兩岸地址問題。假如兩岸的地質(zhì)條件相對(duì)較差，存在巖層風(fēng)化或者是覆蓋層較為單薄等問題，那么就可能會(huì)產(chǎn)生滲漏。

（2）壩岸接頭防滲操作不當(dāng)。在此方面的防滲措施采取不當(dāng)，例如沒有將不透水層加入到岸坡的截水槽中等，都可能會(huì)引發(fā)滲漏。

（3）施工質(zhì)量問題。這主要包括在截水槽回填操作不當(dāng)，存在回填夯壓不實(shí)等問題。

2 小型水庫土壩滲漏處理措施

2.1 粘土斜墻法

此方法所選用的防滲材料主要是粘土。其主要是在原壩上游面實(shí)施分層填筑操作。并且再經(jīng)過機(jī)械或者是人工夯實(shí)形成的斜墻結(jié)構(gòu)。此方法具有造價(jià)較低，并且施工簡(jiǎn)單易行等優(yōu)勢(shì)。其比較適合用于一些壩坡不夠穩(wěn)定，并且壩體相對(duì)較低，且存在非常嚴(yán)重的滲漏現(xiàn)象的水庫。對(duì)于土壩周圍存在適合作為防滲體土料的小型水庫而言，其比較適合選擇使用此方法。采用粘土斜墻法進(jìn)行施工操作時(shí)，必須注意要妥善地清理基礎(chǔ)與兩岸的結(jié)合面，使得二者能夠有機(jī)結(jié)合。另外，要充分地確保涂料的相關(guān)指標(biāo)能夠滿足筑壩的基本要求與標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于土料而言，要采用分層碾壓夯實(shí)的方式進(jìn)行處理，確保其結(jié)實(shí)性[3]。另外，在迎水面實(shí)施沖刷操作時(shí)，不僅要充分地確保沖刷部位能夠得到有效的填筑，而且也可以選擇將厚度為30cm的砂卵石墊層鋪設(shè)在其上，并且再澆筑一層厚度為15cm的C2O混凝土進(jìn)行護(hù)坡操作，這樣才能夠更好地防范滲漏現(xiàn)象。

2.2 套井回填法

此方法主要是借助于充抓式打井機(jī)在土壩發(fā)生滲漏的地方進(jìn)行鉆孔處理。之后再選擇使用粘土分層回填的方式進(jìn)行操作。借助于相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行夯實(shí)處理，進(jìn)而能夠形成一道連續(xù)不斷的、處于垂直狀態(tài)的截水墻，從而對(duì)壩基或者是壩身發(fā)生滲透的水流進(jìn)行截?cái)?，從而有效地消滅水頭，實(shí)現(xiàn)防范滲透的效果[4]。此方法所使用的設(shè)備相對(duì)比較簡(jiǎn)單，而且操作起來較為容易，能夠取得相對(duì)較好的防滲效果。所以，對(duì)于一些窄心墻壩裂縫滲漏比較適合選用。

2.3 粘土截水槽法

此方法主要是選擇在土壩的上游坡腳位置進(jìn)行設(shè)置開截水槽，而且實(shí)施粘土回填操作，從而使得地基透水層能夠?qū)崿F(xiàn)與接觸滲漏層發(fā)生截?cái)?，最終實(shí)現(xiàn)防滲目的。此方法通常比較適合用于解決壩體質(zhì)量非常好、但是地基不透水層比較淺的，或者是因?yàn)橥翂蔚膲位鶝]有和不透水層進(jìn)行有效連接的土壩壩基滲漏問題[5]。其中必須要注意的是，要在土壩上游處合理地設(shè)置截水槽，與此同時(shí)還要將其與斜墻或者是壩身進(jìn)行合理的連接，要確保其底部能夠與不透水層或者是基巖有機(jī)地結(jié)合起來。

2.4 堵塞動(dòng)物洞穴

由于蛇類或者是老鼠等動(dòng)物會(huì)在建造洞穴以后，導(dǎo)致壩體發(fā)生滲漏現(xiàn)象。對(duì)于這一問題，可以選擇使用灌漿或者是人工挖槽等方式將這些動(dòng)物殺害。之后再準(zhǔn)確地找到其所在的巢穴，選擇使用灌粘土漿以及開挖回填相互結(jié)合的方法，對(duì)這些洞穴進(jìn)行處理，進(jìn)而能夠達(dá)到有效防滲的目的。

3 結(jié)語

綜上所述，由于受到地質(zhì)條件或者是施工因素等諸多方面的原因，會(huì)導(dǎo)致小型水庫土壩或多或少地存在一定的滲透現(xiàn)象。一旦發(fā)生滲透問題，那么就會(huì)對(duì)水庫的使用安全與使用壽命造成不良影響。因此就必須要對(duì)小型水庫滲漏的類型、發(fā)生滲漏的主要原因進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，并且采用有效的防滲措施，例如粘土斜墻法與套井回填法等，充分做好防滲工作，妥善地防范滲漏問題的發(fā)生，合理地處理已經(jīng)發(fā)生的滲漏問題，進(jìn)而充分確保小型水庫的正常使用，確保水利工程的正常安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]王寧.小型水庫土壩滲漏成因及防滲措施[J].工程技術(shù)：全文版，2016，（3）：128.

[2]黃為.綜述小型水庫土石壩滲漏問題及加固措施[J].中國(guó)科技縱橫，2015，（16）：104.

[3]王川川.論小型水庫土石壩滲漏問題及加固措施[J].水能經(jīng)濟(jì)，2015，（12）：196.

[4]盧鐘學(xué).芻議小型水庫土石壩滲漏問題及加固措施[J].大科技，2014，（6）：131-132.

[5]賴歷青.小型水庫土壩施工中除險(xiǎn)加固研究與探討[J].河南水利與南水北調(diào)，2016，（3）：58-59.

（作者單位：江蘇省泗洪縣水利局）