防滲加固技術(shù)在水利堤防工程中的具體應(yīng)用

吳全軍

摘 要：防水技術(shù)一直作為主要的施工技術(shù)存在于水利堤壩工程中，水利堤壩工程整體質(zhì)量會受到施工技術(shù)應(yīng)用的直接影響，同時施工完成后的養(yǎng)護(hù)工作也會對其造成直接影響，因此施工單位以及工作人員必須提高重視程度。本文主要針對防滲加固技術(shù)在水利堤壩工程中的具體應(yīng)用進(jìn)行仔細(xì)分析，這對相關(guān)施工工作的順利進(jìn)行有積極意義。

關(guān)鍵詞：水利堤壩工程；防滲加固；施工技術(shù)；施工方案

在長期的發(fā)展過程中我國水利堤壩工程施工已經(jīng)取得不錯的成績，但是還有諸多水利病害存在，這對我國水利事業(yè)的發(fā)展有較大阻礙。在水利堤壩工程中使用防滲加固技術(shù)是改善上述現(xiàn)象的重要手段，通過對其技術(shù)特點的運(yùn)用實現(xiàn)防滲加固目標(biāo)。這不僅可在延長壽命的基礎(chǔ)上提高水利工程施工質(zhì)量，同時以為水利工程后期的順利發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

一、病害種類以及堤壩施工方案

1.病害種類

現(xiàn)階段我國水利堤壩工程規(guī)模呈現(xiàn)出不斷擴(kuò)大的趨勢，但堤壩滑坡、結(jié)構(gòu)滲漏、堤壩損壞或者結(jié)構(gòu)部位裂縫等病害仍然普遍存在，尤其是滲透破壞會對水利工程造成致命的影響。流通、管涌以及滲漏是滲透破壞的三種主要形式。滲透現(xiàn)象主要在以下三個部位出現(xiàn)，分別是堤身、堤基以及堤身與堤基相連處。

結(jié)構(gòu)不合理以及填筑密實程度不符合標(biāo)準(zhǔn)是導(dǎo)致堤身發(fā)生病害的主要原因，同時需要注意的是堤身裂縫、堤身有洞孔、堤身組成成分為砂土或者粉細(xì)砂等都會在不同程度上導(dǎo)致漏洞以及蛻皮病害的出現(xiàn)。在實際施工前仔細(xì)清理堤基是防止?jié)B漏出現(xiàn)的重要手段，也是從根本上防砂土等異物的存在。最后從堤基角度分析，沙壤土或者粉細(xì)砂是地基的主要土質(zhì)。

2.選擇防滲加固方案

截滲墻、劈裂灌漿、錐探灌漿、翻挖重鑄是處理堤壩滲漏破壞的主要形式，在實際進(jìn)行處理時注意結(jié)合實際情況實現(xiàn)對上述方法的科學(xué)選擇。施工現(xiàn)象環(huán)境、滲漏破壞程度以及水利工程堤壩破壞程度都是選擇處理方法時必須考慮的條件。下面我們按照工程造價對防滲加固墻的施工造價進(jìn)行分析，第一是開槽法、然后是擠壓法，最后是深沉法。

高噴發(fā)適用于深度在二十米以內(nèi)的墻身，這種方法存在造價較高的特征，但是具有極強(qiáng)的適用性，對施工現(xiàn)象環(huán)境沒有較高要求。障礙物過多或者空間情況較小等現(xiàn)象都可以使用該種方法。沖擊鉆或者其他開鑿方式主要應(yīng)用的工程為砂石較多的地層，同時其粒徑較大。造墻成本會受到堤防工程特征的直接影響，因此也可以使用其他方式處理此類工程。

二、技術(shù)分析

1.防滲處理

我國堤壩防滲處理中大多選用灌漿法或者防滲墻來降低浸潤線、處理滲透，針對以上幾種問題，通過防滑樁以及重壓等方式對抗滑系數(shù)予以提高。處理放滑坡的流程較復(fù)雜，需要認(rèn)識滑坡原因。對壩體浸潤線的降低以及土體強(qiáng)度的提高是最佳解決方式。近年來土工合成材料以及防滲技術(shù)的創(chuàng)新使土體穩(wěn)定提高效果越來越好。

2.防滲加固技術(shù)處理基本原則

為了實現(xiàn)對該水利堤壩工程項目的順利改造，主要采用了防滲加固技術(shù)來提出處理對策。由于該技術(shù)屬于綜合治理技術(shù)，所以要基于該工程大壩堤壩的堤身、堤基部分進(jìn)行防滲處理改造，避免后期再次出現(xiàn)大量降水滲入堤內(nèi)的惡劣狀況。再一點，要對堤內(nèi)截排水系統(tǒng)進(jìn)行完善，主要啟動配套工程來解決堤內(nèi)的少量滲水問題，例如將滲水部分與地下水、大氣降水等等全部截流收集并排入到排澇泵站中，再利用設(shè)置灌漿填充、阻滑樁的方法來對堤壩各個位置尤其是堤基部位進(jìn)行進(jìn)一步加固，在修復(fù)護(hù)岸的基礎(chǔ)上來全面提升大壩堤壩岸坡部位的防沖撞、防垮塌能力。

3.防滲措施

（1）劈裂帷幕灌漿

該方式主要通過對堤身的加固來提高堤身的防滲性，劈裂帷幕灌漿能夠適應(yīng)堤壩不同的曲直情況，主要利用簡單輕便的鉆具鉆機(jī)，在堤壩上進(jìn)行布孔，在距堤壩外肩一點五米處沿堤壩軸線進(jìn)行鉆孔，孔距不超過三米，最佳孔深一般為鉆透堤身填土以及鉆入基礎(chǔ)一至兩米，具體深度視情況而定。在灌漿作業(yè)上應(yīng)當(dāng)遵循少灌多復(fù)的原則，從上到下進(jìn)行作業(yè)；灌漿應(yīng)循序漸進(jìn)，從稀到稠進(jìn)行灌注，并靈活掌握壓力大小，達(dá)到最佳灌注效果。處理好灌漿中可能出現(xiàn)的串漿、局部隆起及滑坡等問題。通過在堤壩軸線形成一道灌漿帷幕，改善堤身質(zhì)量，用以提高提拔的堅固度以及防滲度。

（2）速凝灌漿法

該方式一般在處理管涌搶險問題中能發(fā)揮重要作用，且適用于高位水位環(huán)境，能在管涌位置根據(jù)實際地質(zhì)用不同型號鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，后對孔內(nèi)注入易膨脹物質(zhì)，注入大米、黃豆之類，待填充物膨脹后想孔內(nèi)灌入添加速凝劑的泥漿。加入膨脹物作用是加大管涌內(nèi)阻力，以減緩管涌水流速度，防止水流過大造成灌注泥漿隨水流出；加入速凝劑使水泥最快凝固將管涌處堵塞。

（3）高壓填充式灌漿法

高壓填充式灌漿主要用于堤基基礎(chǔ)灌漿，用于堤身蟻穴、溶洞的填充。用于基礎(chǔ)灌漿時，須用50m工程鉆機(jī)在需灌的堤段從堤頂鉆孔，孔距1.5～2.0m，孔深以鉆入基礎(chǔ)穿過砂層進(jìn)入礫石層2m左右為宜。灌漿時壓力一般為127.40～166.60kPa，套管下到填土層保證堤身干燥，基礎(chǔ)部分砂礫層灌入水泥漿，然后逐步提升到土層，以黃泥漿封孔。這種灌漿法主要用于治理因基礎(chǔ)不良而引起的管涌。用于填充蟻穴、溶洞時，灌漿用30型鉆機(jī)先在蟻穴或溶洞周圍布孔灌入泥漿，形成包圍圈，然后填充，填滿為止。

4.混凝土防滲墻技術(shù)

（1）高壓噴射防滲墻

高壓噴射防滲墻是借助于高壓射流沖擊擾動壩基覆蓋層，同時灌入水泥漿，使?jié){液與被灌地層土顆粒摻混，形成防滲墻。

（2）自凝灰漿防滲墻

自凝灰漿防滲墻是在塑性混凝土墻的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。使用水泥、膨潤土并摻入少量緩凝劑制成“自凝灰漿”，凝固前可作為造孔中的固壁泥漿，完工后自行凝固，形成墻體起防滲補(bǔ)強(qiáng)作用。該技術(shù)在歐美已使用，我國尚處于起步階段。

（3）垂直鋪塑

垂直鋪塑是利用鏈斗式挖槽機(jī)，通過鏈條及鏈斗連續(xù)挖掘出渣，形成連續(xù)的槽孔，并用泥漿固壁，成槽后隨即輔設(shè)防滲薄膜，回填粘土。

（4）帷幕灌漿

帷幕灌漿是把一定配合比的具有流動性和膠凝性的漿液，通過鉆孔壓入巖層裂隙中，經(jīng)膠結(jié)硬化后提高巖基的強(qiáng)度，改善巖基的整體性和抗?jié)B性。我國常用孔口封閉灌漿法，隨著二灘、小浪底工程的建設(shè)，國際上一些高效率施工方法。

大裂隙注入量大而使用壓力小，細(xì)裂隙注入量小而使用壓力高，如果在各灌漿段全部灌漿過程都控制GIN為一常數(shù)，就可以自動對開敞的寬大裂隙限制注入量，對可灌性差的致密地段提高灌漿壓力。GIN法灌漿自動考慮了巖體地質(zhì)條件的實際不規(guī)則性，使得沿帷幕體的總注入漿量合理分布。GIN法在歐美國家工程中應(yīng)用，取得較好效果。

三、結(jié)語

防滲處理在我國很多堤壩相關(guān)工作中都有待加強(qiáng)，防滲加固工作更是顯得尤為重要。所以，對堤壩加固的技術(shù)研究對我國的水利工程建設(shè)影響深遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]霍建國.堤壩的防滲加固技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（28）：167-167.

[2]陳廷婷.防滲加固技術(shù)在水庫堤防工程施工中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015（13）.endprint