朱景星

摘? 要：堤壩作為水利工程項(xiàng)目建設(shè)的重要部分，其在整個(gè)工程項(xiàng)目中所起的作用不可小覷。然而，水利工程堤壩施工建設(shè)以及應(yīng)用過程中存在著很多的問題，其中滲漏問題應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)重視和采取有效的措施予以防控。文章先對(duì)現(xiàn)階段堤壩工程滲漏原因進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上就防滲加固措施和技術(shù)的合理選擇和具體的技術(shù)要點(diǎn)談一下個(gè)人的觀點(diǎn)與認(rèn)識(shí)，以供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程;堤壩建設(shè);防滲加固技術(shù)

中圖分類號(hào)：TV871? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）05-0153-02

Abstract： As an important part of water conservancy project， dam plays an important role in the whole project. However， there are many problems in the construction and application of DAMS in water conservancy projects， among which leakage should be paid more attention and effective measures should be taken to prevent and control. This paper first analyzes the causes of seepage in dam engineering at present stage， and on this basis， discusses the reasonable selection of anti-seepage reinforcement measures & technologies and specific technical points in personal views and understanding for reference.

Keywords： water conservancy projects; dam construction; anti-seepage reinforcement technology

堤壩工程的防滲加固環(huán)節(jié)是至關(guān)重要的，其關(guān)系著整個(gè)水利工程項(xiàng)目的施工建設(shè)效果，而且直接影響著該工程項(xiàng)目施工建設(shè)質(zhì)量及其服役實(shí)效。雖然在以往的水利堤壩工程防滲施工處理中，采取了一些措施和方法，但是部分堤壩防滲處理效果并不理想。基于此，實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)立足實(shí)際，結(jié)合工況條件和特點(diǎn)，認(rèn)真分析堤壩滲漏成因，并在此基礎(chǔ)上合理選擇堤壩防滲以及加固處理的技術(shù)手段。

1 水利工程堤壩滲漏原因分析

水利工程項(xiàng)目施工建設(shè)過程中，尤其是堤壩工程施工時(shí)堤壩滲漏問題較為常見。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前國(guó)內(nèi)很多堤壩工程建于上世紀(jì)七八十年代，因當(dāng)時(shí)技術(shù)和施工設(shè)備等條件有限，所以無法有效確保工程項(xiàng)目最終的施工建設(shè)質(zhì)量達(dá)標(biāo)。同時(shí)，因受到社會(huì)各種環(huán)境因素影響，長(zhǎng)期失修而導(dǎo)致很多堤壩工程出現(xiàn)滲漏問題，甚至存在垮塌風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于以往的堤壩工程而言，很多工程項(xiàng)目規(guī)劃與施工建設(shè)同步，導(dǎo)致出現(xiàn)施工標(biāo)準(zhǔn)性和專業(yè)性缺失的問題。在這一時(shí)期，為數(shù)不少的施工單位為了追求工期，在并未充分考慮工況條件的情況下，最大限度地縮短施工時(shí)間。因堤壩工程施工缺乏規(guī)范性，所以導(dǎo)致堤壩滲漏等弊端和問題層出不窮。值得一提的是，導(dǎo)致出現(xiàn)堤壩滲漏問題的另一個(gè)原因是施工機(jī)械設(shè)備。通常情況下堤壩滲漏不只是施工所致，施工過程中所使用的機(jī)械設(shè)備也是一個(gè)非常重要的影響因素。比如，堤壩工程建設(shè)實(shí)踐中，未能嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管，也未做好監(jiān)理工作，導(dǎo)致較為普遍地出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。比如，堤壩夯實(shí)時(shí)缺少碾壓設(shè)備，導(dǎo)致碾壓質(zhì)量受到影響，無法達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)和效果。再如，填料操作過程中有雜質(zhì)混入其中，土塊未完全粉碎或者土層過厚等，都會(huì)影響堤壩施工質(zhì)量及其服役年限。其中，如果接頭、分段處理時(shí)搭接不到位，則會(huì)導(dǎo)致新舊結(jié)合施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，結(jié)構(gòu)層分層導(dǎo)致水利工程堤壩防滲性能差，堤壩滲漏問題嚴(yán)重。同時(shí)，后期維護(hù)工作落實(shí)不到位也是堤壩滲漏的一個(gè)重要原因。堤壩維護(hù)時(shí)多采用承包制方式，導(dǎo)致堤壩未安排專人負(fù)責(zé)管理，久而久之也就導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備破損或者銹蝕，旱季或雨季難以安全運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)部分堤壩有決堤風(fēng)險(xiǎn)。

2 水利工程堤壩滲漏加固處理措施的基本原則分析

針對(duì)上述不同類型的堤壩滲漏成因分析，作者認(rèn)為實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)針對(duì)性采取一些措施，加強(qiáng)防滲加固處理，并且在方式和方法上應(yīng)合理選擇最佳防滲方案，對(duì)整個(gè)施工流程重新進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。實(shí)踐中無論采取何種防滲加固處理技術(shù)手段，都應(yīng)當(dāng)保證堤壩的原有狀態(tài)，不能對(duì)其造成二次破壞。舉例而言，如果堤壩出現(xiàn)了有害的滲水問題或者病害，則可以采用機(jī)械推填以及透水后堵的處理措施，在靠近水域處適當(dāng)增加一些防滲斜墻，并且利用壓實(shí)法來增強(qiáng)堤壩結(jié)構(gòu)的防滲效果;對(duì)于因流水沖刷而造成的堤壩滲漏問題，建議采用貼坡反滲技術(shù)和方法對(duì)其有效處理，并且配合應(yīng)用垂直防滲墻來有效增強(qiáng)堤壩結(jié)構(gòu)自身的防滲性能和效果;對(duì)堤壩基礎(chǔ)建設(shè)面滲漏問題，在加固處理過程中建議選擇降壓注漿、高噴注漿等模式，這有利于堤壩鄰水面整體防滲效果的增強(qiáng)。諸如此類的選擇方案很多，但無論采用哪種具體的防滲措施和加固處理方法，都必須綜合考慮堤壩情況，并在此基礎(chǔ)上選擇科學(xué)合理的防滲加固處理方案，以免對(duì)堤壩結(jié)構(gòu)造成損害。這不僅是堤壩防滲加固處理的有效措施，而且也是應(yīng)對(duì)堤壩滲漏問題的基本操作方案和原則。

3 水利堤壩防滲加固處理技術(shù)要點(diǎn)分析

目前堤壩滲漏處理過程中可采用的方式方法很多，本文針對(duì)其中應(yīng)用效果較好的幾種技術(shù)方法分析如下：

3.1 滲漏涌水處理技術(shù)

實(shí)踐中可以看到，一旦堤壩出現(xiàn)涌水問題，則會(huì)造成各種突發(fā)性事故或者災(zāi)害。從目前國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀而言，涌水應(yīng)急搶險(xiǎn)過程中可采用的技術(shù)手段有限，技術(shù)瓶頸主要體現(xiàn)在水反應(yīng)材料會(huì)導(dǎo)致涌水沖散;比如，日本核電站建設(shè)過程中的核泄漏問題造成的影響較大，采取了一定的補(bǔ)救措施，水反應(yīng)材料就是其中的主要封堵技術(shù)手段。就本工程和類似項(xiàng)目而言，作者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采用高聚物材料以及施工技術(shù)方法，確保水反應(yīng)以及擴(kuò)散機(jī)理和膨脹擴(kuò)散機(jī)理較為顯著，特別是使用水下和膜袋技術(shù)等使處理效果更加顯著。

3.1.1 導(dǎo)管注漿措施

就局部滲漏問題而言，實(shí)踐中多采用的是導(dǎo)管注漿法進(jìn)行施工作業(yè)，并且將適量的高聚物注漿材料布設(shè)在預(yù)定位置并使其膨脹，以此來實(shí)現(xiàn)土體空隙以及接觸縫隙填充之目的。就其擠密作用而言，土體可以更為密實(shí)，而且最終成為穩(wěn)定、堅(jiān)固的防滲體系，在防滲堵漏方面具有顯著的應(yīng)用效果。導(dǎo)管注漿技術(shù)多用于壩基、壩肩滲漏以及涵閘等位置的滲漏處理。

3.1.2 膜袋注漿以及封堵管涌措施

該項(xiàng)技術(shù)主要利用膜袋膨脹作用對(duì)涌水進(jìn)行快速封堵，并且采用適當(dāng)?shù)淖{材料進(jìn)行袋內(nèi)膨脹，然后填充管涌入口。膜袋注漿措施的有效應(yīng)用，對(duì)管涌通道可以進(jìn)行有效的封堵，以此來實(shí)現(xiàn)防滲漏目的。

3.2 防滲墻技術(shù)

3.2.1 高壓噴射方法

從實(shí)踐來看，該種施工技術(shù)手段主要是基于高壓噴漿機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，將水泥漿由高壓噴嘴進(jìn)行噴射，利用其高壓沖擊力對(duì)堤壩基部的覆蓋物產(chǎn)生擾動(dòng)，在噴射過程中，水泥漿灌入堤壩根基，同時(shí)對(duì)砂礫和土產(chǎn)生一定的攪拌作用，水泥漿凝結(jié)后會(huì)從堤壩根基向上形成一道防滲墻，從而達(dá)到阻止水滲透的效果。這項(xiàng)技術(shù)在施工實(shí)踐中應(yīng)用較為廣泛，同時(shí)隨著科技水平的不斷提升，也為本項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展起到了基礎(chǔ)性的促進(jìn)作用。雖然該技術(shù)的應(yīng)用難度要求不高，而且施工中的成本也相對(duì)較低，但是其整體防滲效果較為理想。

3.2.2 自凝灰漿法

對(duì)于該種技術(shù)方法而言，其起步相對(duì)較晚，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)仍處于探索階段，目前的技術(shù)仍不夠成熟。就施工技術(shù)工藝而言，主要是在水泥以及膨潤(rùn)土中摻入適量的緩凝劑，由此制作的自制灰漿在施工時(shí)通過自凝灰漿的凝固即可形成防滲墻。需注意的是，在具體施工時(shí)若要造孔，則應(yīng)當(dāng)在灰漿尚未凝固前就要完成，以避免孔沿對(duì)防滲墻性能產(chǎn)生不利影響。

3.2.3 水泥攪拌樁法

該項(xiàng)技術(shù)在堤壩建設(shè)過程中較為常用，其主要施工技術(shù)方法是攪拌機(jī)對(duì)水泥充分?jǐn)嚢瑁跀嚢杷噙^程中會(huì)產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)，而且凝結(jié)時(shí)逐漸變堅(jiān)硬，這樣水泥與土融合在一起，形成非常堅(jiān)固的防滲墻。該項(xiàng)技術(shù)多用于填充砂礫以及土質(zhì)地基，防滲墻防滲效果非常顯著。值得一提的是，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于堤壩工程，不僅可以起到很好的防滲效果，而且能夠有效改善地基基礎(chǔ)質(zhì)量。

3.3 灌漿防滲措施

3.3.1 劈裂式帷幕灌漿技術(shù)

該項(xiàng)技術(shù)方法主要是基于加固堤身和有效防止堤身出現(xiàn)滲漏而產(chǎn)生的。因壩體自身曲直程度不同，鉆機(jī)采用形式也存在一定的差異。對(duì)于淺孔鉆機(jī)，通常采用梅花形布孔模式，沿堤壩直線由頂部向外鉆孔1.5米，孔距控制在3米左右。在實(shí)踐中，會(huì)基于工程項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，上下控制在1至2米之間。在實(shí)踐中，還可以選擇直線布孔方法，灌漿方式為自下而上，逐漸注漿，這有利于緩解壓力和有效防止灌漿時(shí)出現(xiàn)漏漿或者滑坡等問題。上述方法的應(yīng)用，可以有效提高堤壩質(zhì)量及其堅(jiān)固度，以此來防止堤壩滲漏。

3.3.2 低壓速凝式灌漿法

該項(xiàng)技術(shù)方法主要應(yīng)用于高危水位的堤壩搶險(xiǎn)，并根據(jù)管涌情況合理選擇鉆孔。先向孔中灌注水泥漿，確保選擇的水泥漿待膨脹后不超過49kPa壓力，并且注入適量的膨脹物質(zhì)，這樣可以使管涌?jī)?nèi)阻力增大，以免水泥漿流出。同時(shí)，還可以加入適量的速凝劑，這有利于水泥漿快速凝固，然后將管涌堵塞。

3.3.3 高壓填充灌漿技術(shù)

針對(duì)堤基的實(shí)際情況采取高壓填充的灌漿措施，可有效填充堤身漏洞。灌漿操作過程中利用50米長(zhǎng)度的工程鉆自上而下進(jìn)行鉆入，同時(shí)孔距保持在1.5至2.0米。由于此時(shí)需確定最佳鉆孔深度，因此灌漿過程中壓力需控制在127.4至166.6kPa之間，而且套管入底層時(shí)應(yīng)當(dāng)保持堤身干燥性。砂礫層逐漸灌入適量的水泥漿，再慢慢將其提升，從而實(shí)現(xiàn)填充堤身漏洞的目的。

3.3.4 灌漿加固措施

該項(xiàng)技術(shù)多應(yīng)用于漿砌石重力壩，其目的在于對(duì)壩上油面灌漿進(jìn)行加固，避免漏洞以及裂縫變大，而且能夠有效穩(wěn)固壩體以及提高其防滲性能，從而最終增強(qiáng)其承載力。如果壩體不穩(wěn)固，則很可能會(huì)造成非常嚴(yán)重的不利后果。比如，下游位置不牢固，則容易導(dǎo)致出現(xiàn)斜孔、水平孔問題;并在灌溉過程中出現(xiàn)堵塞漏水管道以及壩體空間等問題。實(shí)踐中為有效避免此類問題的出現(xiàn)，建議利用反向灌注法來穩(wěn)定壩面以及提升抗沖刷力。

4 結(jié)束語

總而言之，水利工程堤壩防滲加固處理過程中可采用的技術(shù)方法有很多種，實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)立足實(shí)際，結(jié)合工況條件和特點(diǎn)，采取有效的措施和方法進(jìn)行技術(shù)要點(diǎn)控制，這樣才能有效確保堤壩防滲效果，保障堤壩以及水利工程能夠?qū)崿F(xiàn)其價(jià)值。

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