水库土石坝防渗加固措施探讨

水库土石坝防渗加固措施探讨

陆金美

隆安县那降水利工程管理所 广西南宁 532799

摘要：在国民经济的稳步发展的21世纪，人民的生活得到了改善，水利大坝工程也得到了发展。但是我国大多数已建的水利工程大坝都主要采用土石坝。大坝的质量安全直接影响着整个水利工程的发电、防洪、供水等效益。但是现阶段，我国上个世纪所修建的土石坝在已经出现了渗漏的问题，对大坝的稳定性造成了影响，降低了整个水利工程的安全性。近年来随着经济的快速发展，我国的科技水平也在不断提升，土石坝防渗技术也有了新的发展，本文就对水利工程土坝防渗加固技术进行研究，指出了土石坝渗漏原因，然后分析了相应的防渗加固技术。

关键词：防渗加固；土坝；水利工程

1引言

在水利工程中，大坝在储水、防洪等方面有着重大贡献。然而，由于受外界地质构造变化和其他因素的影响，大坝完工后可能出现渗透、沉降、扩展等变形现象。如果不能及时发现大坝变形会严重威胁大坝的安全运行的，甚至会引发水坝垮塌灾害事故。我们需要对水库大坝进行防渗加固，建立大坝的维护机制。大坝防渗加固的目的是及时修复大坝渗漏和不稳定的部分，以保证水利工程的正常运行。

2现阶段水库土石坝出现渗漏的原因

如果在水库蓄满水的状态之下，水通过土坝两侧堤岸渗透出来，这就是绕坝渗漏，水流主要通过沿坝面或坝肩渗透入附近的泥土中，然后流入下游。这样会导致，大坝下沉的幅度越来越大，大坝的背面容易出现潮湿现象和小水流。当情况严重时，由于边坡软化，形成漏水管道，导致山体滑坡或坍塌的出现，进而威胁整个水库和大坝的安全。而导致这种现象出现的原因有下列因素：

2.1大坝两侧的地质条件薄弱。

在土石坝的建设中，对大坝两侧土体的分析不够准确，完工后往往出现水体浸润高于原先所设计的位置。继而导致了水从下游的山坡中通过渗漏的方式流出，影响整个大坝的稳定性。这种漏水问题往往出现在地层破碎区、透水性强的风化层、碎石层和含石土层。

2.3水利工程设计不合理。

在水利工程的建造过程中，没有结合当地的实际情况设置合理的土石坝下截水槽，所以无法完成标准的地基处理工作，进而在土方施工过程中出现了渗漏通道。这些细小的通道在外力的侵蚀作用下，不断扩张，导致大坝出现严重的漏水现象。

2.3施工处理措施不当。

坝头与边坡的连接部位防渗出来是土石坝施工工作中较为重要的关键工序，但是在进行防渗处理措施没有严格设计要求进行，而且没有达到标准的施工质量，如安全边坡的连接处，在使用节水槽时，不仅能进入了不符合要求的不透水层，还在施工的过程中挖开透水性较低的自然包层，导致内部透水水层暴露过多，加深大坝的渗漏。有时，工程会忽视按设计要求进行施工，大坝连接山坡的回填工作中偷工减料，造成大坝两侧的连接质量差，加剧了土石坝的渗漏问题。

2.4水利工程管理的硬件设施落后

水库大坝是水利工程建设中最为基础的建设工程，但是水库大坝在储水、防洪等方面有着重大贡献。然而，由于受外界地质构造变化和其他因素的侵蚀，大坝完工后可能出现倾斜、沉降、扩展等变形现象。如果不能及时发现大坝渗漏变形会严重威胁大坝的安全运行的，甚至会引发水坝垮塌灾害事故。但是由于部分大坝修建的时间较早，修建完成后也没有配套的检测设备和监测技术，只能依靠人工肉眼进行监测工作，无法及时发展大坝所存在的安全隐患

3土石坝防渗加固措施

3.1完善水库大坝渗漏变形的监测技术

水库大坝是水利工程建设中最为基础的建设工程，但是水库大坝在储水、防洪等方面有着重大贡献。然而，由于受外界地质构造变化和其他因素的侵蚀，大坝完工后可能出现倾斜、渗漏、扩展等变形现象。如果不能及时发现大坝变形会严重威胁大坝的安全运行的，甚至会引发水坝垮塌灾害事故。我们需要对水库大坝的变形进行实时监测，建立大坝的变形预警机制。大坝变形观测的目的是及时监测影响大坝自身和外部环境的变量和变形规律。传统的水平位移观测通常采用经纬仪和仪器观测，但是这些监测方法的工作量大，而且工作时间较长，监测工作的质量很容易被外界因素影响。GPS技术应用于水库渗漏变形观测，通过卫星导航系统，对基站与移动局之间的信号进行实时动态测绘。其优点是不受外界环境因素的影响，大大提高了水库水平位移观测的效率和质量，能够保证技术人员能够正确掌握水库变形数据。

3.2新型防渗材料的应用

水利工程能够发挥储水、防洪等方面，而且与人们的日常生活紧密相连，需要做好防波堤工程的防渗加固工作。首先，随着防渗技术的不断发展，出现了许多新型的合成材料，这些材料已经在大坝建设工作中应用了，新型材料的应用大大加强了大坝的防渗能力。这种新型复合材料由土层或复合土层与加固材料组成。在土石坝中填筑这种新型复合材料，使得土坝内部材料的密度更加均匀一致，能够大大提升大坝防渗能力。

3.3劈裂式帷幕灌浆法

劈裂式帷幕灌浆法是控制泥坝渗漏的一种常规灌浆方法。这种灌浆方式可以有效地加固土石坝，防止大坝渗漏，还能够土石坝进行修补。在使用时，所用的施工设备根据坝体平面体的曲率程度不同选择不同的设备。一般来说，钻头设备有两种重要类型，一种是浅孔钻机，一种是直线钻头。将浅孔钻机沿着堤坝的直线进行有由顶向外的1.5米处处钻孔，钻孔间距一般为3M，此类浅孔间距可根据堤防实际情况调整。可以在1-2m之间距离进行调整，施工采用直线钻进。充填方法自下而上，逐点注入孔内。这种方式虽然速度慢，但其优点是显而易见的，能够有效释放和制动孔内压力，避免了浆液渗漏、滑落等现象的发生。这种灌浆方式可以提高土石坝堤的质量，起到防止渗漏的作用。

3.4高压充填灌浆法

高压充灌法可用于存在堤孔的大坝中，有效地提升来土坝的稳定和防止了渗漏。在施工时，用50米的钻孔从堤岸向下钻孔。两个洞之间的距离是 1.5 米到 2 米，当钻孔深度超过砂岩层约两米时，停止钻孔并注入水泥浆。然后，随着水泥浆的注入，钻头的高度会慢慢上升。最后，采用黄土填筑封口，黄土通常用来填充土堤上的蚁穴和洞穴，起到加固土坝、防止洞外漏水的作用。

3.5混凝土防渗墙技术

混凝土防渗墙技术也是土石坝防渗工程中常用的技术。为防止石坝渗漏水加剧，将混凝土防渗墙技术分为高压喷射墙和天然砂浆墙。高压喷射墙利用高压冲击来搅动堤防的堤基覆同时注入水和砂浆，路堤灌入水泥浆形成防渗墙。天然砂浆防渗墙是在塑性混凝土墙的基础上发展起来的，利用浮砂和少量的缓冲层形成天然砂浆。在浆液凝固前，注射到凿孔中，之后等待其自然凝固形成墙体，形成防渗加固效果。

4结束语

进入21世纪以来，我国经济的速度进一步加快，其中水利水电建筑工程的修建工作成为了基础设施建设中非常重要的一个部分,我们在发展的同时，需要对已建成的水利工程进行维护。近年来，水利工程土坝的渗透问题较为严重，但是随着科学技术的发展，出现了许多新兴的土坝防渗漏技术。我们需要在充分了解水利工程渗漏问题的基础上，合理利用不同的新兴土坝防渗漏技术，在提升防渗工作质量同时，有利于水库大坝工程的长远发展。但是在注意防渗工作过程中的每一个细节,落实各项基本施工标准,制定施工管理办法，在发现水库大坝渗漏的第一时间就需要采取相应的措施，以防止日后出现决堤的可能。

参考文献

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