防渗技术在小型水库除险加固中的应用

防渗技术在小型 水库除险加固中的应用

老三

勐腊县水利水电勘测设计队 云南 勐腊 666300

摘 要：防渗技术在小型水库除险加固中发挥着极其重要的作用，一方面有效的保证了水库的安全性，另一方面还较好的满足了我国农业生产对用水的需求。本次研究深入的分析了防渗技术在小型水库除险加固中的具体应用情况。

关键词：防渗技术；小型水库；除险加固

我国一些地区小型水库由于建设年代久远，其除险加固能力减弱，加上小型水库在建设的过程中，受到当时经济以及技术条件的影响，目前应用的过程中坝基出现了渗漏问题。为了更好的解决这一现象，需要专业的技术人员利用防渗技术进一步增强小型水库的除险加固能力，为水库的安全性和稳定性做好保障。

1、小型水库常见的自然病害以及原因分析

1.1湿坡和烂坝

由于小型水库坝体自身比较特殊，对填筑土体的压实度要求比较高，要求田筑土体标贯击数达到6~10，但是由于填入坝身的土体，其上下层或者同层之间标冠击数经常会发生反复跳跃，导致坝体的密实度降低，尤其对于一些密实度比较低的坝体区域，很容易演变成渗流薄弱区，从而引发湿坡与烂坝灾害。

1.2下游坡脚积水

在小型水库中如果主坝的基础开挖深度不够，施工人员在施工的过程中未能严格遵照相关的施工要求进行坝体的开挖与清理工作，很容易导致坝段基础开挖质量达不到相关标准要求，甚至可能会出现局部耕植情况的发生，引发渗漏灾害。与此同时，还会在很大程度上增加小型水库下游坝脚和地基出现沉降灾害，导致水库中的水不能顺利的排出去，随着时间的延长，下游坝脚发生较为严重的积水问题，情况比较严重的还会引起坝脚区域土地沼泽化。

1.3渗漏点集中

小型水库使用时间比较久后，由于坝体长时间的与水体接触，水库中含沙量较高，导致坝体的透水性增加，而水库坝体岸堤坡度比较大，部分坝体岸堤与输水涵洞之间的距离又比较近，尤其土石结合的区域，很容易出现渗流或者渗漏等病害。

2、防渗技术应用于小型水库除险加固中的具体措施

2.1复合土工膜施工

在进行小型水库除险加固施工的过程中，也可以采用符合土工膜施工方式，这种方式工程造价成本比较低，施工人员能够充分的根据水库大坝的迎水坡对其进行翻修，防渗漏效果比较好。施工人员在施工中需要注意首先要进行护坡、增加保护层、增加复合土工膜，最后进行基面处理，在施工的过程中如果发现坝体表面存在杂物，则要先将杂物清除，这样才能有效保证土层在土工膜表面的稳定性，还要在此基础上填上填料，将填料进行夯实，保证填料与坝体表面平整、紧实。在施工过程中所用到的复合土工膜结构主要为两布一膜，其单位面积的质量为800g/m²，施工人员要注意根据坝体渗漏区域的实际情况对其周边进行相应的处理，可以将其与高压旋喷防渗墙施工方式进行有效的结合，高压旋喷防渗施工结束后，及时对施工平台进行平整处理，铺上复合土工膜，然后进行浇筑，一定要保证混凝土将复合土工膜有效的压住，如果渗漏区域与坝顶的位置比较近，则在进行复合土工膜施工过程中还需要采用防浪墙将复合涂工膜全部压住，保证防渗的有效性。

2.2帷幕灌浆

在小型水库除险加固施工过程中，帷幕灌浆防渗技术应用的也比较多，这种技术的应用能够有效缩短施工时间，提高施工效率，对提高防渗漏结构加固效果也发挥着重要的作用。采用此种技术进行除险加固时，施工人员在制作灌注材料时，大都采用硅酸盐水泥，同时还要严格控制水泥的细度，其通过8mm的细筛的残余量不得超过5%，还要在施工的过程中应用孔斜测量，如果孔底误差超过0.2米以后要及时进行纠偏。帷幕灌浆孔岩基段如果在6米以内，可一次性完成注浆，如果灌浆孔岩基段超出了6米，则需要根据实际情况分次循环灌浆。同时还要控制好孔口的压力，一般情况下不得低于0.3MPa，工作人员要严格按照实验室得出的相关数据确定灌浆孔孔口的压力，当灌浆孔口的压力依然在规定的范围内，并且灌浆的注入率未超过0.4L/h时，依旧持续灌注30分钟后可结束灌浆。

2.3双管高压旋喷灌浆施工

在进行小型水库除险加固施工过程中，双管高压旋喷灌浆施工也是比较常用的一种防渗技术，此种防渗技术包括单管、双管和三管，相比较而言，双管高压旋喷灌浆施工技术能够在很大程度上缩短高压旋喷桩体的距离，还能提高桩体的直径，有效的避免了喷射流的压力对坝体本身造成的冲击。此种技术的施工过程中，施工人员采用双通道的注浆管，将注浆管的管体深入到土层的特定深度，然后在注浆管底部的侧面双重喷嘴会喷射出不同介质的流体，采用这种流体进一步破坏岸堤渗漏区域的土体，渗漏区域的土体在喷射出来的介质以及周围气流作用的影响下，其内部会形成一种比较紧实的团结体，进一步实现对渗漏区域的加固。这种防渗技术的应用出现加固效果比较显著。一般情况下，小型水库的迎水坡在进行除险加固中，应用此种技术的比较多，因为迎水坡轴线大多都设置在马道平台，极大的降低了高压喷旋钻孔的难度，一方面较好的达到了防渗效果，还极大的提高了整个小型水库加固施工的整体效益。

3、混凝土技术防渗墙的施工工艺

3.1施工前的准备工作

在进行混凝土防渗墙施工的过程中，施工人员首先要对混凝土的配合比进行优化，比如在经过多次筛选之后，最终确定最为合适的混凝土配比，所确定的混凝土配比一定要与施工相关指标要求相符合。还要提前标定好搅拌系统的计量装置，为计量的准确性做好保障，每一种搅拌设备都要明确其搅拌时间，进一步严格把控混凝土的搅拌质量。当水泥进入到施工现场以后，材料管理人员一定要及时对水泥的合格证、检验报告等材料进行检查，并抽取样品进行检验，保证材料的质量，还要定期对材料中的含水量和含沙量进行检测，根据天气状况对加水量进行适当的调整，保证混凝土的质量在合格的范围内。因为施工过程中对混凝土配比要求比较高，比如成槽的质量以及施工的速度都与混凝土的配比密切相关，所以说在制备混凝土时，一定要严格监控及制备过程，保证混凝土的质量，保证各项检测数值在合格的范围内。

3.2防渗墙的具体施工

在进行小型水库除险加固施工过程中，施工人员要严格按照工程的实际情况对槽段进行科学的划分，比如可以将槽段划分为1期和2期，根据渗漏区域的地质情况进行划分，在成槽施工中可以采用液压抓斗成孔、泥浆护壁的施工，在开挖时，可以向导墙内部注射泥浆，但是注意液面要始终保持在导墙下方，抓斗施工时，在导墙口内要轻放慢提，如果用力过大，则槽内的泥浆会产生一定的波动，导致导墙土墙的稳定性降低。然后采用泵吸法置换槽底的泥浆，将吸浆量和补浆量控制在平衡状态，保证泥浆不会从槽口中溢出，浆体液面不高于导墙顶。对水下混凝土进行浇筑时可采用直升导管法，导管下口距离槽底50cm以内，混凝土浇筑的速度控制在2m/h，由专业的工作人员定时对混凝土的高度进行测量，并做好详细的记录，同时还要保证混凝土灌注速度的均匀性，避免出现混凝土中断的情况。

3.3防渗墙厚度的把握

施工人员在进行防渗墙施工的过程中，一定要把握好防身墙的厚度，这就需要施工人员能够准确计算防渗墙体的厚度，比如首先要计算出渗流、确定坝体浸润线的位置、对大坝的稳定性进行分析，评估防渗墙施工的合理性，一般情况下，防渗墙厚度计算公式为：墙体的有效厚度≥墙体承担的最大水头/墙体可允许的渗透坡降，这些数据的准确性直接关系着计算结果的准确性。

4、结束语

总之，在进行小型水库除险加固施工中，施工人员一定要结合具体的情况采用有效的防渗技术，在满足生态用水和农业用水的基础上，为水库的安全性做好保障，促进我国水利工程行业的可持续发展。

参考文献：

[1] 张桂富. 防渗技术在岸堤水库除险加固中的应用[J]. 山东水利,2020,12(8):32-33.

[2] 田鏖. 防渗技术岸堤水库除险加固中的应用[J]. 中国科技纵横,2021,33(10):82-84.