淺析平原水閘側向滲透破壞原因及防治措施

呂大為 吳東偉 蔣健楠

江蘇省水利勘測設計研究院有限公司，江蘇揚州 225217

加強平原水閘側向滲透破壞原因及防治措施研究，能夠使平原水閘在實踐中處于安全運行狀態(tài)，最大限度地降低其應用中的側向滲透破壞問題發(fā)生率，滿足平原水閘性能可靠性方面的要求。因此，需要從多個角度進行考慮，找出平原水閘側向滲透破壞的原因，并有效開展相關的防治工作，運用針對性強的防治措施進行科學處理，促使平原水閘的安全性能得到科學保障，有利于提升平原水閘的潛在應用價值，豐富其在側向滲透破壞影響應對方面的實踐經驗。

1 平原水閘側向滲透破壞情況分析

在落實平原水閘方面的研究工作過程中，為了提升對水閘側向滲透破壞的認知水平，需要對其破壞情況加以分析。具體表現(xiàn)為：

（1）受到側向滲透破壞作用的影響，導致平原水閘相關的建筑物回填土與堤身結合處出現(xiàn)裂縫，引發(fā)了漏水問題，且靠近堤身的水閘兩側土出現(xiàn)了不同程度的沉陷現(xiàn)象。

（2）水位低的一側，左、右翼墻及護坡裂縫處有滲水。

（3）在側向滲透破壞的作用下，也會使靠近水閘兩側的土在實踐中產生垂直閘室橫向的裂縫。

在這些不同問題的影響下，會對平原水閘的安全性能產生潛在威脅，導致水閘的安全應用水平有所下降。

2 平原水閘側向滲透破壞的相關原因

對平原水閘側向滲透破壞情況進行分析，為了使其中出現(xiàn)的問題得以高效處理，則需要總結好相關的原因，為平原水閘運行過程中的性能優(yōu)化提供保障。實踐中的平原水閘側向滲透破壞的相關原因包括下述幾方面。

2.1 土質不均勻，施工質量缺乏保障

在平原水閘運行過程中，由于其所在區(qū)域的土質不均勻，且施工質量缺乏保障，導致水閘運行中發(fā)生了側向滲透破壞情況。具體表現(xiàn)為：

（1）基于平原水閘的回填土，其應用中土粒體積較大的區(qū)域土體的空隙率大，可以提高水閘周圍土體的滲透能力。當其側向滲透達到一定的程度，即滿足了滲透系數(shù)的允許范圍時，會使?jié)B透水作用下的平原水閘回填土中的小顆粒流失，加劇了側向滲漏破壞程度，影響著平原水閘應用中的結構穩(wěn)定性。同時，受到土質不均勻的影響，會使平原水閘所在區(qū)域的土體在滲透水的影響下形成了疏松帶，間接地增大了管涌及沉陷問題發(fā)生率，會對平原水閘的實踐應用效果造成不同程度的影響。

（2）平原水閘施工中因回填土與建筑物及堤身結合處的土體不密實，且作業(yè)面較窄，使得實踐中的施工難度加大，難以為相關施工作業(yè)中的質量方面提供保障，致使平原水閘受到側向滲透破壞影響。在此期間，水閘經過長時間的浸泡，會對土體密實度產生影響，可能會引發(fā)沉陷問題，且靠近平原水閘的回填土沉陷現(xiàn)象更加明顯，遠離水閘的一側會產生裂縫，影響其施工質量的同時給平原水閘帶來了側向滲透破壞作用。

2.2 自然原因

在平原水閘長期運行過程中，自然原因也會導致其側向滲透破壞現(xiàn)象的出現(xiàn)，影響著水閘的安全運行效果。具體表現(xiàn)為：

（1）當平原水閘建成后，閘身兩側土體會隨著時間的推移而處于凍融循環(huán)過程中，導致土體與閘身結合處產生了空隙，會形成裂縫。此時，平原水閘運行中上游滲水會通過裂縫而流向下游，會對水閘周圍的土體產生沖刷作用，從而給平原水閘的運行埋下安全隱患，而且會受到側向滲透破壞作用的影響。

（2）在降雨、地質條件等自然因素的共同作用下，會給平原水閘側向滲透破壞作用的產生創(chuàng)造有利的條件，導致水閘的運行風險加大。當自然原因作用下的平原水閘處于不安全的運行狀態(tài)時，不僅會降低其運行效率，也會影響水閘的使用壽命、生產效益等。

2.3 其他方面的原因

（1）管理維修工作開展不及時，資金投入力度有待加大。在平原水閘應用過程中，受到管理及維修資金不足、人員責任意識薄弱等因素的影響，導致平原水閘運行中所需的管理維修工作開展不及時，會導致水閘上、下游護砌坍塌、沖毀、翼墻出現(xiàn)裂縫等問題的發(fā)生，形成了側向滲透破壞的局面，給平原水閘的潛在應用價值提升帶來了制約作用，加大了其運行中的安全問題發(fā)生率。在資金投入力度有待加大的情況下，會影響平原水閘管理維修工作落實效果，導致水閘側向滲透破壞影響方面的應對工作缺乏科學性，制約著平原水閘的應用水平提升。

（2）設計方面的原因。在部分平原水閘設計過程中，由于存在著專業(yè)設計水平有待提升、設計理念有所落后、設計中的技術含量低等問題，導致平原水閘設計方案不夠完善，出現(xiàn)了排水設施不夠完善、側向土體抗?jié)B穩(wěn)定性缺乏考慮等現(xiàn)象，加劇了平原水閘側向滲透破壞程度，對其應用效果產生了相應的影響。

3 應對平原水閘側向滲透破壞影響的防治措施探討

在落實平原水閘側向滲透破壞影響應對工作過程中，需要加強相關的防治措施使用，給予平原水閘安全性能優(yōu)化可靠保障。

3.1 設計方面的防治措施

（1）基于平原水閘的相關設計工作開展，需要結合水閘的功能特性，并通過對其所在區(qū)域實際情況的考慮，針對性地開展防滲設計工作，控制好閘身橫斷面總寬度，且在專業(yè)理論知識、創(chuàng)新理念等要素的配合作用下，完善平原水閘兩側繞滲的防滲設計方案，促使后續(xù)的施工作業(yè)開展更具針對性，減少平原水閘側向滲透破壞作用的產生。

（2）由于水閘側向滲流及閘基滲流是一個連通的統(tǒng)一體系，因此，在進行水閘側向防滲設計時，同樣應根據(jù)閘基防滲的“高防低排”的設計原則，必須與閘下正槽相配合，以協(xié)調一致的方式進行科學設計，促使平原水閘所需的防滲設計方案更加完善，具有良好的應用價值。同時，平原水閘防滲設計中可考慮側向在垂直于岸墻或邊墻的方向增設截滲隔水的土工膜。土工膜的一側粘貼在岸墻或邊墻上，從而降低水閘回填土與水閘結合處縫隙的滲水問題發(fā)生率。在低水位的一側，為了提高滲水排出效率，避免土體顆粒流失，需要在靠近非防滲范圍段的護坡或翼墻后增設反濾層，細化平原水閘防滲設計內容。除此之外，在應對平原水閘回填土不均勻沉陷、裂縫等問題時，應在其回填部位的底部增設一定厚度的灰土，確保平原水閘防滲設計有效性。

3.2 施工方面的防治措施

在開展平原水閘相關的施工作業(yè)時，為了提高其施工質量，實現(xiàn)對施工風險的有效應對，則需要重視相關的防治措施運用。具體表現(xiàn)為：

（1）平原水閘施工中選用回填土時，盡量選用抗?jié)B效果良好的黏性均質土，考慮回填土的含水量，控制后土層夯實中的厚度，從而提高平原水閘回填土壓實度，滿足其施工質量可靠性要求。

（2）施工單位應加強對平原水閘回填土與原狀土、岸墻或邊墻結合處施工困難部位的質量進行重點檢查，處理好其中存在的問題，且回填土應采用適宜的反濾料，避免造成反濾層堵塞現(xiàn)象的出現(xiàn)，促使平原水閘回填土應用中的作用效果更加顯著，提高相關施工作業(yè)開展中的整體質量。

（3）通過對專業(yè)培訓活動的積極開展、獎懲機制的有效設施等，規(guī)范施工人員在平原水閘回填土施工中的操作行為，確保其施工質量更加可靠，滿足平原水閘側向滲透破壞的科學防治要求。

3.3 管理方面的防治措施

結合我國水利工程的長遠發(fā)展要求，在應對平原水閘側向滲透破壞影響的過程中，也應加強管理方面的防治措施使用。具體表現(xiàn)為：

（1）將精細化管理理念、全過程管理理念等融入平原水閘運行管理過程中，促使相關的管理工作開展更加科學，滿足水閘應用過程中的科學管理要求。

（2）在創(chuàng)新理念、豐富實踐經驗等要素的作用下，制定出切實有效的平原水閘維修管理機制并實施到位，逐漸加大資金方面的投入力度，給予水閘維修管理水平提升可靠保障，滿足平原水閘運行過程有效管理方面的要求，優(yōu)化其使用功能。

4 結語

綜上所述，通過對這些防治措施的科學使用，可提升平原水閘側向滲透破壞影響方面的處理工作水平，促使平原水閘應用中實際作用可充分發(fā)揮，避免對其工作性能造成不利的影響。因此，未來在提高平原水閘運行效率與質量的過程中，應給予其側向滲透破壞原因與防治措施更多的關注，并將平原水閘運行中的控制工作落實到位，消除其運行中的安全隱患，并使水閘側向滲透破壞影響應對工作開展更具科學性，滿足平原水閘高效運行要求。