水利工程中水库堤坝防渗施工技术与防治

1、前言

水库无论是防洪抗旱，还是农田灌溉、生活用水和工业发电，都具有不可替代的作用。我国水库众多，这些水利工程在地区的发展中起着非常重要的作用。随着时间的推移，我国一些水利工程不能充分发挥自身的效能，同时也影响到人民的生命财产安全。因此，在水利工程建设中，必须加强大坝的防渗工作。

2、水库堤坝渗漏原因

渗透破坏，这些不同程度的破坏往往使水库在渗透的影响下，导致整个大坝的抗剪强度继续减弱。慢慢地，在大坝渗漏破坏的地区，会逐渐产生大量的变形裂缝，即使坝体形变，整个坝体的形状也发生了破坏性变化，坝体渗透破坏会导致坝基下不稳定的松散颗粒在水流冲击下移动，甚至改变其颗粒组成结构。这种现象不仅会导致水库大坝的防渗能力在严重情况下急剧下降，同时，水库中的水资源也会流失，使水库大坝的稳定性遭到破坏和削弱。在这样的情况下，大坝不仅不能充分发挥蓄水、分洪的作用，甚至还会增加灾害风险，给人民群众的生命安全带来巨大的隐患，水库堤坝渗漏问题必须得到重视。

3、水库大坝防渗施工技术

3.1 裂缝灌浆防渗施工技术

这种防渗施工技术可以有效地避免大坝的渗漏问题，提高大坝的性能。从实际应用来看，该技术具有工期短、施工速度快、成本低的特点。另外，施工过程中所用的建筑材料也很广泛，对当地材料甚至没有太多的要求，减少了材料运输的时间和费用。具体做法是先从两侧入手，再从中间汇集。首先对外部的两个孔进行灌浆和处理，灌浆结束后至少3天，泥浆中的水被彻底渗透，对坝体的应力状态进行相应的调整，然后对中间一排主孔进行处理和灌浆。在实际施工过程中，一般在间隔孔内进行，灌浆的下一步也是这样进行的。如果采用一次性成孔形式，很容易造成坝体穿孔问题。在单孔灌浆施工中，必须先用纯压力方式对孔的下部进行2-3m的灌浆，确保满足设计标准，然后拔出管，然后用纯压力方式对孔的上部进行灌注。通过对大坝进行灌浆加固，使其得到加固，也可促进原坝体防渗效果的提高。

3.2 混凝土防渗墙施工技术

这种防渗施工技术在水利工程中有着悠久的应用历史，经过几十年的实践和创新，其应用技术更加成熟和完善。从其应用原理来看，主要采用混凝土来实现防渗。在水利工程中，采用垂直防渗施工措施。例如，黄大口水库位于安徽省宿松县家梁镇黄大村，坝址位于二郎河支流西元河上游，流域控制面积3600个平方，总库容740万立方，主要是防洪灌溉。防渗墙设计要求，混凝土防渗墙范围为0+000至0+310，轴线长度310m，壁厚60cm，顶标高80.00，最大墙深设计28m，基岩埋深控制在≥1.0m，防渗墙混凝土抗压强度r28≥7.5Mpa，弹性模量80。采用深层搅拌桩机搅拌水泥浆和土，经水泥水化和离子交换等反应，使其凝结成水泥土搅拌桩防渗墙，防渗墙厚度一般在25～30cm之间。此外，高压喷射防渗墙的类型是利用高压射流冲击来实现坝基覆盖物的操作，然后将水泥泥浆注入其中，使水泥泥浆和覆盖层能够很好地融合，最后凝结成固体不可渗透全部。

4、水库堤防防渗措施

工程建设单位在取得施工区地质、水文、气象等资料后，要想最大限度地减少大坝渗漏问题，就必须努力采取减压措施，降低大坝压力。主要防治措施如下：

4.1 向防渗结构技术

对于坝基竖向抗渗性，可以从源头上消除渗漏问题。竖向防渗结构能有效地加固坝基薄弱部位的透水水层和浅层防水层。在垂直防渗施工技术的支持下，基础薄弱部位可形成密闭防渗墙。在这种防渗墙的影响下，整个大坝的渗流和压力都能得到充分的控制，地基的渗透所造成的破坏从源头上解决。但要注意的是，这种施工技术在实际应用中更为复杂，需要大量的人力，施工人员也必须配合好，而且，它的成本也很高。对于一些资金不足的建设单位，这种技术往往不适合采用。在此基础上，施工技术人员在采用该技术前，需要对施工现场环境进行全面的调查。

4.2 防裂灌浆渗流施工技术

由于造价高，难以大规模推广堤防竖向渗流控制施工技术。因此，可考虑采用分段注浆施工技术，这项技术也可以起到加固堤坝和减少裂缝的作用。在实际应用中，可根据坝体的原有结构和渗流部位进行注浆，在修复过程中，大量注浆也可在坝体上形成防渗墙，既能有效填补坝体的漏洞，又能堵塞坝体的薄弱部位的腐蚀。这样可以大大提高大坝的防渗和防漏性能，填补大坝的裂缝，也可以提高水利工程的整体防渗性能。

4.3 溃坝的处理

水库堤岸的塌陷主要是由大量的水冲击引起的。在重力作用下，一些松散的沙石颗粒在水蚀作用下会消散，从而导致变形、严重塌陷、堤防整体结构塌陷，甚至滑坡事故。通过对独树区溃坝现象的总结，可以看出溃坝有条形溃坝、弧形溃坝和梯形溃坝等几种类型。一旦倒塌，大坝和河床将严重变形。为此，中国水利部门在防止和控制大坝溃坝、河床溃决等方面做得很好。基本上，抛石防护是主要措施，这种防治措施是人工建设抛石防护保护工程[6]。在大坝基础上，除了有大量的防洪堤阻挡水流外，还应铺设一层滤层。此外，现在常用的处理方法包括沉排、木堆和钢板堆等设置。一些防治措施可以起到阻断水流、加固水库堤防的作用，有效减少大坝渗漏的发生。

5、结束语

随着我国水利工程技术的不断进步，水库大坝防渗技术也得到了发展和完善。但在实际工作中，水库堤防渗流工作仍面临诸多挑战，包括库址地质条件复杂、坝料多样化、水库建设规模大等因素。因此，要采取有效的防渗措施，必须正确把握水库的特点和防渗原因，进行针对性应对。

摘要：水利工程大坝抗渗工程特别繁琐，由于抗渗加固技术种类繁多，不同的加固措施有其自身的特点和不足，因此有必要选择相应的抗渗措施，根据工程实际情况进行抗渗加固，控制施工质量。这样，才可以加快我国水利事业的良好发展。本文分析了水利工程水库堤防的防渗施工技术，提出了防治水库堤防渗漏的措施。

关键词：水利工程,大坝,渗透性施工,防治措施

参考文献

[1] 孙艳军, 王玲.水库堤坝施工工程中的防渗墙技术[J].科技创新与应用, 2017 (05) .

[2] 冯义武.平原水库堤坝渗漏工后防渗控制[D].山东大学, 2016 (03) .

[3] 吴雁林.水利工程中水库堤坝防渗施工技术与防治[J].水能经济, 2017 (4) :150-150.