水利工程中水库堤坝防渗技术研究

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1水利工程水库堤坝防渗特点

1.1复杂性

水利工程本身就是一项比较复杂的工程，涉及到众多的专业领域，因此水利工程水库堤坝防渗施工同样具有复杂性，涉及到地质学、水力学等多个学科领域，工程的设计、施工、材料设备、检测试验等都有所涉及，因此水利工程水库堤坝防渗是一项复杂性很高的工程，也是一项涉及到众多领域的综合性技术。

1.2隐蔽性

水利工程水库堤坝防渗施工属于隐蔽性工程，水利工程蓄水后，堤坝和地基受到水压力的作用以及自重的影响，有可能会出现裂缝从而导致渗漏问题，这些发生渗漏的位置通常都在水下，隐蔽性很强，这就增加了防渗施工的难度，在进行水利工程水库堤坝防渗处理时要合理的选择相应的施工处理技术。

1.3突发性

水利工程水库堤坝出现渗漏通常都是在水利工程运行过程中，由于外部环境、水压力以及自重的影响，导致水利工程水库堤坝出现渗漏，而且由于隐蔽性较强，渗漏问题有可能会从内部发展到外表，从而失去控制，形成突发性的渗漏问题。

2水利工程中水库堤坝防渗施工技术

2.1灌浆施工技术

（1）大坝基坑开挖与防渗处理方法。大坝基坑的开挖作业是水利工程的基础施工环节，也是防渗处理工作的关键阶段。在大坝基坑开挖中采取的防渗处理技术主要是高压喷射灌浆技术。水利工程的基础土层比较复杂，很多地区的土质条件不利于水利工程的施工，这就需要采取加固措施。高压喷射灌浆技术主要是通过高压喷浆技术将水泥浆利用高压压入基坑底部，使水泥浆与土壤充分的融合，对基础土层进行加固，从而提高大坝基础的防水性能。在水利工程具体施工过程中，要根据水利工程基础的设计强度、厚度以及深度选择适当的喷射方式。这种防渗处理技术工作效率很高，而且施工成本很低，操作比较简单，尤其是施工材料具有很广的来源，因此应用范围较广。（2）坝体劈裂灌浆施工技术。水利工程项目施工中，填土作业也是比较重要的施工环节，此环节如果质量控制不够严格，就会使水利工程受到应力的影响而出现裂缝或者变形问题，从而引发渗漏问题。针对这种情况，就需要采用坝体劈裂灌浆施工技术，提高坝体的防渗性能，从而使坝体的稳定性和安全性大幅度提升。在坝体劈裂灌浆施工技术具体应用中，在施工前要对现场进行详细的勘察，掌握应力分布的具体状态，从而制定正确的路线，再将水泥浆灌入，就可以形成防渗泥墙，坝体的整体防渗能力就得到了提高。（见图1）（3）碾压混凝大坝的防渗处理技术。混凝土大坝在进行碾压作业时，也要加强防渗处理工作，这个环节的防渗处理可以采用复合土工膜防渗处理技术。这种技术在应用中首先就要控制施工材料的质量，并根据工程的具体情况选择适当的材料，尤其是土工膜的种类以及质量性能要严格的进行控制。其次，对于施工的重点环节要做好质量控制，尤其是接缝处理要选择适当的施工方法，务必要保证接缝的质量符合相关的质量标准规范。（4）卵砾石防渗灌浆技术。卵砾石防渗灌浆技术也是水利工程中很重要的一种防渗处理技术，在实际应用过程中需要通过钢管钻机进行钻孔，而且要控制好钻孔的深度，通常要超过35m，而且下层地层要采用具有金刚钻头的岩芯钻机进行作业。在灌浆过程中，在某些地层如果出现严重的失浆问题，就要配合其他的施工技术进行变径钻进作业。

2.2防渗墙施工技术

防渗墙施工技术是水利工程防渗处理中常用的技术，水利工程通过防渗墙施工技术的应用，能够大幅度提升水利工程的整体防渗性能，从而提高水利工程的整体稳定性和安全性。防渗墙施工技术在实际应用中，设置好槽孔位置后，才能够进行灌浆作业，然后换成混凝土继续施工，最终完成防渗墙施工。防渗墙施工技术形成的防渗墙具有很高的密实度，防渗效果良好，而且结构整体稳定性较强，能够保证水利工程的整体牢固性。（1）射水成墙方法射水成墙技术能够发挥造孔成型器喷嘴的优点，水流通过高压高速射出，从而使孔壁得到很好的修复。槽孔成型工作完成后，采用泥浆进行护壁作业，然后进行混凝土的浇筑施工，最终会形成防渗墙。这种施工技术通常在砂土层和黏土层条件，同时防渗墙的深度通常要在30m以上，厚度要控制在25cm到45cm之间。（2）多头深层搅拌和锯槽防渗墙技术很多水利工程所在地区降雨较多，这就增加了雨水侵蚀对于水利工程的影响，如果水利工程长期受到雨水的侵蚀，其结构就会受到影响，容易引发渗漏问题。针对这种情况，可以采用多头深层搅拌防渗墙技术进行处理。这种防渗处理技术需要借助多头搅拌机，根据施工需要将一定数量的水泥浆喷入土体中，然后均匀的进行搅拌，使土体和水泥浆进行充分融合，形成水泥桩。然后将各个搅拌桩进行搭接，使多个水泥桩形成防渗墙。这种防渗处理技术对于砂砾石地层条件比较适用，通过水泥桩的连续成墙，提高水利工程的整体防渗性能。

2.3水利工程中水库堤坝渗水的防治方法

水利工程中水库堤坝渗水有多种防治方法，按照渗漏位置的不同可以分为防、截、排、护、压五类措施，坝前可以采用水平防渗，堤坝内部就要使用竖向截渗，坝后的防治措施是减压排渗，反滤保护和盖重压渗则分别适用于下游出口和坝尾的渗水防治。以上渗水的防治方法在水流工程水库堤坝防渗处理中可以是单一的，也可以采用组合形式的防治措施，这需要根据水利工程水库堤坝渗水的实际情况而定，已达到最好的防渗效果。水利工程在运行过程中，通常都会采用现内竖向截渗的方式进行防渗处理，现内竖向截渗就是在坝内设置防渗体，坝体和坝基都进行设置防渗体，从而提高堤坝的防水性能。坝内的防渗体一般会选择采用防渗墙，根据情况也可以选择采用防渗帷幕。施工技术、材料以及设备等的选择都需要对水利工程所在地区的环境以及地质条件进行勘察，从而为防渗施工提供可靠的数据支持。与坝面防渗防止坝体出现渗水问题所不同的是，坝内截渗是防止已经进入到坝体内的水向下游继续渗漏，坝内截渗通常会采用深度控制和位置控制两种方法。其中，深度控制中，如果地层存在相对隔水层，截渗的深度就要控制在相对隔层底板内；如果没有相对隔水层或者位置较深，就需要采用悬挂式防渗墙或者帷幕进行防渗处理，必要时需要采用水平铺盖防渗的措施。而位置控制实际上就是上下游位置的选择。靠上游栏截的渗水压力相对较大，这就需要增强防渗体的抗渗强度，但截渗体下游渗透坡降较小，浸润线较低；当防渗体移向下游，栏截的渗水压力减小，可以适当降低防渗体抗渗强度，但截渗体下游渗流水力比降相对增大，坝体浸润线相对提高，因此各有利弊。通常情况下，在水利工程防渗设计过程中，都是按照全水头考虑，所以靠上游位置的截渗体优势明显，都会在靠近上游坝址位置设置防渗体。而如果是对已经在运行状态下的水利工程进行防渗加固处理，防渗体的位置就需要结合水利工程水库的实际情况而定，现前、坝顶、坝后位置都可以设置防渗体，对于防渗体位置的选择一定要具有科学性和合理性，同时要考虑工程量以及工期的影响。

3结束语

综上所述，水利工程是我国利国利民的重要工程，水利工程的施工质量和稳定运行也越来越受到关注。而水利工程水库堤坝渗漏问题对于水利工程的施工和运行影响很大，因此，水利工程施工企业要提高水利工程水库堤坝防渗处理的重视，再具体处理中要结合水利工程的实际情况，对于工程影响的各项因素要进行综合考虑，从而选择最优的防渗处理措施。同时，随着经济的发展和科学的进步，水利工程施工技术也有了长足的进步，水利工程的规模不断扩大，结构也日趋复杂，这就需要研究人员要不断的进行水利工程水库堤坝防渗技术的研究，并且要将堤坝防渗施工技术科学合理的作用于实践，从而不断提高水利工程水库堤坝防渗施工质量，确保水利工程安全稳定的运行。

参考文献：

[1]祝凌.水利工程中水库堤坝防渗施工技术和防治方法[J].科技创新与应用,2017(31):91~92.

作者:陈梦 单位:中国水电建设集团十五工程局有限公司第四工程公司