堤壩滲水的成因及防護(hù)技術(shù)方案研究

【摘要】現(xiàn)如今，我國(guó)的水庫(kù)堤壩所存在的問題逐漸增多，對(duì)周邊人們的生命財(cái)產(chǎn)安全有著嚴(yán)重的威脅，同時(shí)對(duì)社會(huì)的安全穩(wěn)定也造成了一定影響。本文分析了我國(guó)堤壩滲水的成因，并對(duì)堤壩滲水防護(hù)技術(shù)方案進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】堤壩；滲水；成因；技術(shù)方案

引言

對(duì)于祖國(guó)的大多數(shù)河流而言，河流面積較為寬廣，為了能夠?qū)崿F(xiàn)防洪、灌溉的目的，建立了大量的堤壩工程，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的提升具有非常重要的作用。但是，由于堤壩長(zhǎng)期被河水沖擊，慢慢的一些問題開始暴露出來(lái)，最明顯的就是堤壩滲水，如果不能及時(shí)解決這一問題，會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。

1、堤壩滲水防護(hù)的意義

在20世紀(jì)，我國(guó)堤壩建設(shè)所用的材料大部分都是就近取材，大多數(shù)的堤壩都是一種形式。在這種情況下，堤壩建設(shè)質(zhì)量無(wú)法得到保證。除此之外，在進(jìn)行堤壩的選址時(shí)科學(xué)性也有所欠缺，沒有對(duì)建設(shè)工程進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)和規(guī)劃，再加上受到當(dāng)時(shí)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)的影響，導(dǎo)致存在很多安全方面的問題。對(duì)于目前的堤壩而言，主要存在以下幾點(diǎn)問題：防洪標(biāo)準(zhǔn)缺乏保障依據(jù)、無(wú)法按照規(guī)定以及相關(guān)政策開展相應(yīng)工作，因此堤壩的整體質(zhì)量相對(duì)來(lái)說(shuō)比較差。再有，因?yàn)橐恍┑虊谓ㄔO(shè)的時(shí)間比較長(zhǎng)，導(dǎo)致出現(xiàn)了滲水的現(xiàn)象，這對(duì)堤壩的安全造成了非常嚴(yán)重的影響。由此可見，堤壩滲水問題的防護(hù)和解決就顯得異常重要。

2、堤壩滲水的具體成因分析

目前，我國(guó)堤壩滲水存在著很多的問題，其成因主要包括以下幾方面：一是在堤壩滲水的情況下，巖石中的顆粒會(huì)不斷移動(dòng)，而且其結(jié)構(gòu)成本也會(huì)發(fā)生改變，這種現(xiàn)象被人們稱為滲透式破壞。造成這種現(xiàn)象的根本原因是滲流作用，這樣不僅會(huì)導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度的下降，壩體的其他部位也會(huì)出現(xiàn)變形情況，嚴(yán)重的話還會(huì)出現(xiàn)下滑、裂縫的現(xiàn)象。一旦堤壩滲水程度較為嚴(yán)重，軟弱面的強(qiáng)度也會(huì)減小，這時(shí)巖土填充物方面就會(huì)發(fā)生變形。據(jù)有關(guān)資料表明，大約有40%的堤壩是因?yàn)闈B水而破壞的，我國(guó)實(shí)際由滲水而造成破壞的堤壩在60%左右。由此可見，堤壩滲水會(huì)直接威脅到整個(gè)壩體的安全結(jié)構(gòu)。二是砂礫石層的問題。堤壩的壩基滲水是因?yàn)榈虊蔚牡貏?shì)高低不平，并在河床處持續(xù)沖刷，久而久之就形成了厚度較強(qiáng)的砂礫石層。在這種情況下，砂礫活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致沖蝕洞的形成，直接危及堤壩的安全，甚至還會(huì)出現(xiàn)集中滲漏點(diǎn)。三是繞壩滲水。這種滲水問題一般出現(xiàn)在兩岸山體和山坡之間，其根本原因是該地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境比較險(xiǎn)惡，土層比較松散，其中還會(huì)摻雜一些污染物。四是堤壩壩體年久失修。因?yàn)檫@個(gè)原因發(fā)生滲水現(xiàn)象的堤壩不在少數(shù)，工作人員一定要對(duì)其引起高度重視。

3、堤壩滲水防護(hù)技術(shù)方案研究

3.1反濾層導(dǎo)滲

對(duì)于堤壩滲水的嚴(yán)重情況來(lái)講，背水坡上面的土體又比較松軟，這時(shí)要想挖反濾導(dǎo)滲溝可能會(huì)存在一定的難度。在這種情況下，可以通過(guò)修建反濾層的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)反濾導(dǎo)滲，有效控制堤壩滲水情況。按照反濾材料的不同，具體的方法有以下幾種：一是砂石料反濾層。在進(jìn)行砂石料反濾層的修建時(shí)，要先清理表層的雜物和垃圾，之后在的滲水區(qū)域中開挖深度在20cm左右的溝渠，將砂石料鋪設(shè)在里面，壓上石塊，防止?jié)B水問題愈發(fā)嚴(yán)重。二是土工織物反濾層。確保背水坡滲水區(qū)域內(nèi)的垃圾清理干凈之后，鋪設(shè)一層土工織物，土工織物的尺寸一定要準(zhǔn)確無(wú)誤，在土工織物上面還要鋪設(shè)透水材料，其厚度應(yīng)該在50cm左右。然后蓋上席片、草袋等，并用石塊壓嚴(yán)實(shí)。

3.2臨水截滲

3.2.1黏土前戧截滲

在采取該種方法進(jìn)行堤壩滲水防護(hù)時(shí)，可以在堤壩前水深以及滲水范圍的基礎(chǔ)上明確前戧修筑的具體尺寸，通常情況下前戧頂寬在4m左右，戧頂比水位高出1m左右，長(zhǎng)度比滲水范圍長(zhǎng)出10m左右。在拋填黏土的過(guò)程中，可以將黏土準(zhǔn)備在迎水坡肩上，之后自上而下、從里到外慢慢向水中滲入，因?yàn)橥亮显谌胨缶蜁?huì)產(chǎn)生崩解、固結(jié)等反應(yīng)，然后形成黏土前戧，能夠起到很好的防滲作用。

3.2.2土工膜截滲

在水位比較低、缺少黏土的情況下，可以選擇土工膜截滲法，這種方法不僅施工簡(jiǎn)單，而且投入成本較低，可以從以下幾方面開展防滲工作：一是進(jìn)行土工膜的選擇，將坡面、壩基附近清理干凈，防止造成土工膜破裂。二是分析滲水程度，明確土工膜的寬度，提前進(jìn)行黏結(jié)和焊接，鋪在坡面上，最好超出迎水坡腳1m以上。三是在正式鋪設(shè)之前，要將土工膜纏在8-10m的滾筒上面，放在迎水坡肩上，在鋪設(shè)時(shí)將土工膜下邊與滾筒進(jìn)行粘結(jié)，確保土工膜平鋪在坡面上，起到良好的防滲效果。

3.3反濾導(dǎo)滲溝

在堤壩背水坡出現(xiàn)非常嚴(yán)重的滲水問題時(shí)，就可以挖導(dǎo)滲溝，并鋪設(shè)反濾材料，將滲水順利排出，控制堤壩滲水險(xiǎn)情。通過(guò)對(duì)鋪設(shè)反濾材料進(jìn)行分析，不同的材料其導(dǎo)滲溝的做法也是不同的，主要包括以下幾種做法：一是砂石料導(dǎo)滲溝。一般情況下，砂石料導(dǎo)滲溝是沿著堤壩邊坡豎溝間隔10m左右挖一條溝，深度和寬度要大于0.5m。之后再沿著坡腳挖一條縱向流通的排水溝，并填滿反濾料，為了能夠?qū)崿F(xiàn)滲水的有效流通，可以將排水溝與附近原本的排水溝渠連接在一起，將滲水順利排出。隨后，可以在背水坡上開挖導(dǎo)滲溝，將其與排水溝連接，按照要求進(jìn)行濾料的鋪設(shè)。如果導(dǎo)滲溝開挖成功之后滲水流通仍然不是特別順暢，可以增加豎溝之間的密度，加大反濾導(dǎo)滲的效果。為了避免泥土掉落在導(dǎo)滲溝中，可以在導(dǎo)滲溝上面蓋上席片，再用石塊、砂袋進(jìn)行保護(hù)。二是土工織物導(dǎo)滲溝。在甘肅臨夏某堤壩工程的運(yùn)行過(guò)程中，由于當(dāng)?shù)厝鄙偕笆?，因此就將土工織物?dāng)作了反濾導(dǎo)滲材料，導(dǎo)滲溝的開挖方法與砂石料導(dǎo)滲溝一樣。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，堤壩建設(shè)是我國(guó)水利事業(yè)中非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，不僅能夠有效防治洪澇災(zāi)害，還能起到蓄水、灌溉的作用。因此，一定要對(duì)堤壩滲水的防護(hù)引起重視，從而促進(jìn)我國(guó)水利建設(shè)的持續(xù)發(fā)展。

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