馬治中

甘肅省水利水電勘測設(shè)計研究院有限責(zé)任公司 甘肅蘭州 730000

土質(zhì)堤壩是很多水利工程中的重要組成部分，對水利工程的結(jié)構(gòu)安全以及水利工程功能的發(fā)揮均具有較大影響。土質(zhì)堤壩具有較長的軸線，且水利工程的壩基情況復(fù)雜，難以對土質(zhì)堤壩狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)測，導(dǎo)致其經(jīng)常會出現(xiàn)滲漏問題，給水利工程整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性帶來較大的風(fēng)險。因此，應(yīng)對土質(zhì)堤壩滲漏的主要原因進(jìn)行深入的分析研究，結(jié)合水利工程的實際情況采取有針對性的對策。

1 水利工程土質(zhì)堤壩滲漏問題的主要原因分析

1.1 地質(zhì)條件不良

一些水利工程在選址時沒有對工程區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)真的勘測，會造成土質(zhì)堤壩處于不良地基上，有時在施工中未能對不良地基進(jìn)行有效的加固處理，是造成土質(zhì)堤壩出現(xiàn)滲漏的主要因素。地質(zhì)條件不良會對壩基結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的影響。

1.2 設(shè)計缺陷

設(shè)計人員對工程區(qū)域的地質(zhì)水文條件缺乏充分的了解，所掌握的勘測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確不全面，在壩體防水設(shè)計等方面存在缺陷，導(dǎo)致水利工程的土質(zhì)堤壩出現(xiàn)滲漏問題[1]。同時，有一些設(shè)計人員在土質(zhì)堤壩設(shè)計方案中，管徑尺寸、邊坡坡度以及溢洪道設(shè)置等相關(guān)設(shè)計參數(shù)計算不準(zhǔn)確或者取值不合理，也可能導(dǎo)致水利工程在投入運行后出現(xiàn)排水能力達(dá)不到實際要求等問題。

1.3 施工材料性能缺陷

一些水利工程在土質(zhì)堤壩的施工過程中沒有按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)對施工材料的質(zhì)量性能進(jìn)行嚴(yán)格的檢測控制，或者片面追求降低施工成本而采用了質(zhì)量性能不合格的施工材料，難以滿足水利工程建設(shè)的實際需要，且水利工程土質(zhì)堤壩長期處于不良工況條件下。因此，其在受到腐蝕后就可能造成土質(zhì)堤壩滲漏。

1.4 施工質(zhì)量缺陷

在一些水利工程的土質(zhì)堤壩施工過程中，施工質(zhì)量控制措施不到位，對施工操作缺乏嚴(yán)格的管理監(jiān)督，都會導(dǎo)致壩體填筑厚度以及強度不符合施工要求；沒有對壩體連接處進(jìn)行科學(xué)有效的防滲防水處理，在分層分段施工中存在銜接不嚴(yán)密等現(xiàn)象[2]。同時，一些水利工程在建成投產(chǎn)后，為適應(yīng)新的需要又進(jìn)行了擴建工程，但在施工中未能對加高部分進(jìn)行妥善的處理，會導(dǎo)致新老土體存在明顯分層或者在兩側(cè)坡交接部分未能有效銜接。此外，蟻災(zāi)以及運維缺失等因素也可能導(dǎo)致水利工程土質(zhì)堤壩出現(xiàn)滲漏問題。

2 土質(zhì)堤壩滲漏問題的有效對策分析

2.1 應(yīng)用壩基巖溶處理技術(shù)解決土質(zhì)堤壩滲漏問題

處理沒有有效封堵土質(zhì)堤壩基巖滲水通道而造成的滲漏問題時，可以采取級配料灌漿工藝。在應(yīng)用此項技術(shù)處理土質(zhì)堤壩滲漏時，應(yīng)根據(jù)壩體基巖滲漏通道的具體大小、滲漏量以及流速等參數(shù)合理確定級配料的粒徑，以保障塊石能夠被固定在滲漏通道內(nèi)，以發(fā)揮降低流速的作用[3]。同時，應(yīng)選擇不同粒徑的塊石或者碎石等作為級配料以充填封堵滲漏通道。此外，還應(yīng)科學(xué)控制水泥漿配比，通過水泥漿灌注使級配料相互膠結(jié)、能夠緊密貼合于裂隙壁，以提高封堵處理效果。

2.2 應(yīng)用高壓灌漿技術(shù)解決土質(zhì)堤壩滲漏問題

2.2.1 土質(zhì)堤壩覆層滲漏

為了提高土質(zhì)堤壩的防滲性能，防止其出現(xiàn)滲漏問題，應(yīng)采用高壓噴射灌漿技術(shù)對土質(zhì)堤壩覆蓋層進(jìn)行處理。高壓噴射灌漿技術(shù)主要是通過鉆孔噴漿方式將漿液灌注至覆蓋層內(nèi)以形成具有較高整體性和防滲性能的防滲體系。該技術(shù)的施工操作較為簡便，且施工成本相對較低，對土質(zhì)堤壩的擾動較小，因此，高壓灌漿技術(shù)在水利工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2.2 土質(zhì)堤壩接觸帶滲漏

同樣可以采用高壓灌漿等技術(shù)方法。在應(yīng)用高壓灌漿技術(shù)時，原地層結(jié)構(gòu)中存在的孔隙在高壓作用下被破壞。此時，灌注水泥漿后所形成凝結(jié)體能夠?qū)B漏部位進(jìn)行有效封堵處理。該技術(shù)能夠?qū)λ酀{進(jìn)行定向局部噴射，且可以通過擺噴以及旋噴技術(shù)在接觸帶處施作防水帷幕結(jié)構(gòu)，將土質(zhì)壩體與基巖有效阻斷，從而達(dá)到防滲處理的目的。

2.3 應(yīng)用臨水截滲技術(shù)解決土質(zhì)堤壩滲漏問題

臨水截滲也是水利工程土質(zhì)堤壩滲漏處理中的重要技術(shù)手段。臨水截滲技術(shù)主要利用拋石方式對土質(zhì)堤壩迎水面進(jìn)行加固，以達(dá)到消殺水勢的目的。在施工實踐中，還可以采用彩條布以及土工膜貼面截滲處理方式，根據(jù)水庫水位深度的不同，采用相應(yīng)的處理方式。例如，當(dāng)水庫水位相對較淺時，應(yīng)在水面下填筑圍堰，并用土袋對滲漏部位進(jìn)行封堵。

2.4 應(yīng)用振動沉模技術(shù)解決土質(zhì)堤壩滲漏問題

隨著防滲技術(shù)的發(fā)展，目前也可以采用振動沉模技術(shù)設(shè)置垂直防滲板墻，以達(dá)到防滲處理的目的。該技術(shù)能夠形成無接縫無開叉、具有較高防滲性能的板墻帷幕，還能夠擠壓密實板墻兩側(cè)土體，進(jìn)一步提高滲漏處理效果。

3 結(jié)語

土質(zhì)堤壩滲漏是水利工程中比較常見的質(zhì)量缺陷問題，其對水利工程的運行安全以及整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性都會產(chǎn)生不利的影響。導(dǎo)致土質(zhì)堤壩滲漏的原因有很多，應(yīng)從設(shè)計、施工以及后期的運維等多方面進(jìn)行全面且深入的分析，準(zhǔn)確把握滲漏問題成因，為采取相應(yīng)的處理對策提供可靠的參考依據(jù)。在土質(zhì)堤壩滲漏處理中，合理選擇處理工藝，積極采用先進(jìn)的技術(shù)方法確保水利工程安全。