蔡荃

【摘要】水利工程項(xiàng)目中，堤壩是很常見(jiàn)的工程項(xiàng)目之一，堤壩在調(diào)水蓄水、防汛抗旱過(guò)程中起到了非常關(guān)鍵的作用，但在堤壩的運(yùn)行過(guò)程中常常會(huì)發(fā)生各種險(xiǎn)情，其中堤壩滲漏是必須嚴(yán)加控制和防范的險(xiǎn)情之一。如何防滲加固，確保堤壩平穩(wěn)運(yùn)行，一直是水利工程施工中的重點(diǎn)工作，在實(shí)際工作中，常采用灌漿或防滲墻措施來(lái)處理滲透，也常用降低浸潤(rùn)線的辦法，同時(shí)應(yīng)用防滑樁或壓重等措施能提高堤壩的穩(wěn)定性和抗滑系數(shù)，確保堤壩穩(wěn)固。

【關(guān)鍵詞】水利工程；堤壩；防滲加固

1 堤壩工程出險(xiǎn)種類(lèi)及施工方案

1.1 水利工程堤防出險(xiǎn)的主要種類(lèi)

嚴(yán)格來(lái)講，可以將水利工程堤防出險(xiǎn)分為三種：（1）就是堤自身產(chǎn)生的險(xiǎn)情，其根本原因是堤自身結(jié)構(gòu)建筑所導(dǎo)致的堤身結(jié)構(gòu)密實(shí)度不均勻。例如，堤身結(jié)構(gòu)土壤存在很大的裂縫，或者有墻體脫皮，漏洞的現(xiàn)象。（2）堤身和堤基之間不穩(wěn)定性所產(chǎn)生的險(xiǎn)情，其主要表現(xiàn)在堤身與堤基之間銜接的地方有大量的雜質(zhì)，使得兩者之間不能很好的融為一起。（3）險(xiǎn)情是堤基自身產(chǎn)生的，主要原因是在修筑堤基時(shí)，使用的材料或者施工技術(shù)不合格，沒(méi)有按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修筑。因堤基是堤壩工程最主要的一部分，所以防水性必須做到最好，只有合格的建筑施工才能保證險(xiǎn)情的不被發(fā)生。

1.2 水利工程中堤防防滲施工方案的選擇

針對(duì)三種險(xiǎn)情，我們可以采取三種不同的施工方案進(jìn)行解決。

（1）就是針對(duì)堤身本身可以采取截滲墻、錐探灌漿和劈裂灌漿等防滲體。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，可以將堤身翻新，重新修筑。（2）可以選取物美價(jià)廉的材料來(lái)對(duì)堤壩設(shè)置堤防截滲墻。這樣做的好處不但可以降低工程成本還可以有效的預(yù)防堤防滲水。目前常用的開(kāi)槽法、深沉法、擠壓法造墻均可達(dá)到這一要求，其中深沉法造價(jià)最低，在墻深小于20m 時(shí)最具競(jìng)爭(zhēng)力高噴法造墻價(jià)格相對(duì)較高，但在一些施工場(chǎng)地狹窄、地下降礙物較多時(shí)，有較好的適應(yīng)性。（3）針對(duì)堤身粒徑比較粗的地質(zhì)，可以選擇開(kāi)糟式將其進(jìn)行修筑，這樣不僅僅大大提高堤防工程自身的特點(diǎn)，同樣還可以采用排水減壓的方式進(jìn)行處理保護(hù)。

2 堤壩工程防滲加固技術(shù)分析

2.1 堤壩防滲處理

隨著堤防技術(shù)的不斷發(fā)展，一種新的合成材料正在被廣泛的應(yīng)

用于堤防建設(shè)之中，大大提高了土體的穩(wěn)定性能。這種合成材料所使用的就是土工膜或復(fù)合土工膜防滲和用加筋材料有效的結(jié)合。堤壩防滲主要采用的方法就是灌漿或者防滲墻。這種處理方式不僅僅簡(jiǎn)單，而且穩(wěn)定性比較優(yōu)良。相對(duì)于滑坡的處理，這種可以有效的降低壩體的侵潤(rùn)線，提高土體的強(qiáng)度。

2.2 堤壩灌漿防滲的幾種方法

2.2.1 劈裂式帷幕灌漿法

這種方法主要是針對(duì)加固堤身，防止堤身滲漏。因?yàn)閴误w的曲直不同，所以鉆機(jī)采用的形式也是不同的，一般有兩種：一種是淺孔鉆機(jī)，它所采用的是梅花形布孔的方式，沿著堤壩直線進(jìn)行由頂向外1.5 米出鉆孔，孔距一般是3 米。可以根據(jù)工程的實(shí)際情況進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，上下浮動(dòng)1～2 米。一種是更簡(jiǎn)單的鉆具，這種采用的是直線的布孔方式。灌漿方式是由下而上進(jìn)行，循循漸進(jìn)的一點(diǎn)點(diǎn)注漿，這樣做的好處就是可以緩解壓力，防止灌漿過(guò)程中有冒漿，漏漿，滑坡現(xiàn)象的出現(xiàn)。兩種方法都是為了更好的改善堤身質(zhì)量、提高堅(jiān)固度和防止?jié)B漏的目的。

2.2.2 低壓速凝式灌漿法

這種方法主要是應(yīng)用于出現(xiàn)高危水位的情況下進(jìn)行的搶險(xiǎn)。可以根據(jù)管涌的實(shí)際情況選擇30 或者50 型鉆孔?？梢韵认蚩變?nèi)進(jìn)行侵水待膨脹后可以選擇小于49kPa 的壓力進(jìn)行水泥漿灌溉。注入膨脹物質(zhì)是為了加大管涌?jī)?nèi)阻力，減慢管涌?jī)?nèi)水流速度，防止水泥漿隨水流出；加入速凝劑，水泥漿能很快凝固而堵塞管涌。

2.2.3 高壓填充式灌漿法

這種方法是針對(duì)于堤基本身而言的一種灌漿方法?？梢杂行У膶?duì)堤身漏洞之處進(jìn)行填充。在灌漿時(shí)，要使用50 米的工程鉆進(jìn)行從上而下的鉆入，孔距在1.5～2.0 米之間，孔深在穿過(guò)砂石2 米左右的時(shí)候要停止鉆具。因?yàn)榇藭r(shí)也是最佳的深度。灌漿時(shí)壓力一般為127.40～166.60kPa，套管在下入底層時(shí)要保證堤身是干燥的，不是潮濕的。將砂礫層灌入水泥漿，然后再慢慢提升。

2.2.4 灌漿加固法

此方法適用于漿砌石重力壩。這樣做的目的就是為了加固壩上油面的灌漿，防止漏洞和裂縫的加大，穩(wěn)固壩體和提高壩體的防滲性能。使其最終可以有效的承載大的重力。壩體的不穩(wěn)固很容易造成嚴(yán)重的后果。如果下游不是很牢固的話(huà)，那么很容易造成斜孔或者水平孔。很容易在灌溉時(shí)堵塞漏水管道和壩體空間，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，可以采用反向灌注的方法，有效的穩(wěn)定了壩面和提高了抗沖刷的能力。此種方法非常適合拱壩和支墩壩工程。在對(duì)重力壩進(jìn)行灌注時(shí)，首先要清楚的知道排水孔內(nèi)壩前是否有排水。在無(wú)壓力的狀態(tài)下進(jìn)行有效施工，壩面可以重新的進(jìn)行澆筑。

2.3 混凝土防滲墻技術(shù)

2.3.1 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(dòng)壩基覆蓋層，同時(shí)灌入水泥漿，使?jié){液與被灌地層土顆粒摻混，形成防滲墻。

2.3.2 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(lái)的。使用水泥、膨潤(rùn)土并摻入少量緩凝劑制成自凝灰漿，在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。

2.3.3 垂直鋪塑

垂直鋪塑是利用鏈斗式挖槽機(jī)，通過(guò)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。挖槽深度一般≤15m，槽寬為15～30cm。適用于砂壤土層，工效較高。

2.3.4 水泥土攪拌樁防滲墻

運(yùn)用深層攪拌樁機(jī)把水泥漿噴入土體并攪拌，使水泥與土體混合，經(jīng)水泥的水解、水化和離子交換等一系列反應(yīng)，硬結(jié)成墻2002 年長(zhǎng)江堤防防滲工程中被廣泛應(yīng)用，共造墻98×104m2，占總成墻面積的69%。其優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低（90～130 元/平方米），設(shè)備輕便，墻厚為25～30cm 時(shí)，在深15m 范圍內(nèi)墻體完整性較好。適用于細(xì)粒料的土砂層及含少量礫石的砂礫石層。

2.3.5 帷幕灌漿

這種灌漿方法可以有效的改善巖基的整體抗?jié)B性。是按照一定的配合比將混合好的漿液融入到裂縫之處，待凝結(jié)固話(huà)后可以增強(qiáng)巖基的強(qiáng)度。這種方法在我國(guó)越來(lái)越被廣泛的使用。特別是孔口封閉灌漿法。然國(guó)際上卻采用了一種新的灌注方法，即GIN 灌漿法。這種方法采用的是自下而上純壓式灌漿法。隨著技術(shù)的不斷更新，為了促進(jìn)了我國(guó)灌漿技術(shù)的發(fā)展。我們同樣將此技術(shù)方法引進(jìn)了我國(guó)。GIN 法的基本概念是，對(duì)任意孔段的灌漿，其能量消耗均為一個(gè)定值，這個(gè)能量消耗的數(shù)值近似等于該孔段最終灌漿壓力P 與灌入漿液體積V 的乘積PV，PV 就叫作灌漿強(qiáng)度值，GIN 法灌漿自動(dòng)考慮了巖體地質(zhì)條件的實(shí)際不規(guī)則性，使得沿帷幕體的總注入漿量合理分布。

3 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)有許多水利堤壩需要進(jìn)行防滲處理，堤壩防滲加固尤為重要。因此，提高水利工程堤壩防滲加固技術(shù)，對(duì)我國(guó)水利工程意義重大。

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