水利工程中土坝加固与小水库防渗处理方法的探讨

论。 设计时， 一般参考 防渗墙破坏时水力坡 降， 计算确定防渗墙 的 设计厚度 （ ８ ） ， 具体计算公式如下所 以：
８ ＝ Ｋ
Hale Waihona Puke 式中， △Ｈ 一 指作用在 防渗墙最大水头差； Ｋ是抗渗坡度 安全 ５ 。Ｊ 表示防渗墙渗透破坏坡降，一般取 通过对平 原地 区的大坝勘 察发现，部分土坝上坝 存在材料 系数 ，计算时一般取 ３ ０ ０ 。对已经建成的防渗墙统计得 出， 防渗墙能够承受 的水皮坡降 要求不严格、 施 工不合理 、 碾压不密实等 问题 。对勘察 取样进行 ３ ／ ｌ （ ， 可 以达到 １ ０ ０ 。 当 Ｋ为 ５时可 以得 出Ｊ ｎ 数值为 ６ Ｏ 。 对处在 测试， 发现干密度在 １ ． ５ ｆ ｍ ３ 的土样 占总取样数 的一般 以上 ， 而且 Ｊ 平原区域的大坝而言 ，一般水位都较低 ， △Ｈ 的取值大部 分在 坝基不透 水层位置在地下 ５ ２ ０ ｍ左右，根据对勘测情况的综合 ０ ～ ３ ０ ｍ范 围内。 当 ８计算结果在 ０ ． １ ５ ０ ． ５ ｍ之间均表示满足要求 。 分析，提出 了两种防渗墙施工技术 。第一种方案 是先 在坝体打 １ 降低施工成本， 一般要求上坝混凝土防渗墙厚 孔， 然 后再修筑 防渗墙 ； 第二种方案是在大坝上游坡脚 修筑防渗 为了减少材料使用， 参考 国内外类似工程设计经验 ， 墙， 同时在上游坝坡铺设 复合土工膜 。后来经过科 学的论证发现 度稍微薄些。受凿孔机性能限制 ， ． ２ ￣ ｏ ． ８ ｍ就能满足要求。 这两种方案均能达到设计 目标要求 ，不过第一种方案 需要在坝 对于平原区域的防渗墙厚度设计一般在 ０ （ ３ ） 墙 体 材 料 顶施工 ， 使用 的劳动 力较 少， 而且受汛期河水 的影 响不大 。不过 施工中容易 出现其他 问题 ， 比如操 作不慎容 易出现塌孔危 险， 再 防渗墙材料 的选择决定着其耐久性 ， 因此 应进 行充 分的论证 塑性混凝土作为墙体材料 进行补救的话使用非常麻烦 。该种方案不能从根本 上解决坝坡 和分析 。根据已经建成 的防渗墙来看， 适应变形能力强等优 上 出现 的裂缝等 。第二种方案有效避免 了施工 中塌 孔情况 的出 具有较好的效果。该种材料具有抗渗性好 、 是现在 防渗墙墙体施工的首选材料 。塑性防渗墙施工应满足 现 ，并且防渗墙墙体较浅施工非常方便 。在保证 工程 质量前提 点 ， ２ ８ ｄ弹性模 量 ８ ０ ０ １ ０ ０ ０ ＭＰ ａ ， 抗压强度 Ｉ ＞２ ． ５ ＭＰ ａ ， 渗透 下， 使水库上游坝坡 出现 的问题得到 了很好的解决。但 是该种施 的指标 为： 系 数 ＜ （ １ ～ ９ ） × １ ０ ｃ ｍ ／ ｓ 。 工方案也存在一些 问题， 比如 为了能够在上 游坡脚施工 ， 首先应 将水库放 空， 从而影响水库 的正常使用 。施工中受汛期洪水影 响 加大， 甚至还需在某 些位置增加 围堰等临时工程。
综述 与交流
建材发展导 向２ ０ １ ３ 年 ６月
水利工程中土坝加固与小水库防渗处理方法的探讨
刘 华
（ 广西润宏水利水电勘测设计有限公司）
摘 要 ： 水利工程是农业发展 的重要基础设施 ， 和我 国经济和社会发展 有着密切的关 系， 并且在 防洪防汛上发挥着 不 可替代的作用。加强水利 工程加 固和防渗问题 处理 ， 提 高水资源的利 用率， 增加水 灾害的抵御 能力 ， 充分发挥水利 工程 的 经济效益 ， 为人们 的生产生活和社会发展提供重要保证 防渗墙在水利工程除险加 固中发挥重要 作用 ， 因此得 到 了广泛的 应 用。本文重点探 讨防渗墙 的设计和施工方案 ， 以期为我 国水利 工程加 固和防渗工作提供有价值的参考。 关键词 ： 防渗墙设计方法与施 工； 水利 工程 ； 水库加 固； 土坝防渗
下 面 对 防 渗 墙 在 大 坝 防渗 加 固上 的应 用进 行详 细 阐述 。
１ 防渗 墙设计 与施工
防渗墙 施工 前应对 平原 地区 坝体 的具体 情况 作详 细 的勘 探， 然后制 定较为合理 的方 案 ， 才能提 高工作效率 ， 尽快完 成大 坝等水利工程 的加 固防渗工作。
中图分类号 ： Ｔ Ｖ ５ ４ ３ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ６ ７ ２ — １ ６ ７ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ － ０ ３ ６ ８ — ０ ２
受 到 当 时建 造 水 平 限制 ， 我 国 很 多 大 坝 在 运 营 过 程 中 出现 ｌ ｍ位置， 而且其顶端还应和坝体 的防渗体系固定牢固， 通常将 防 不少问题 ， 比如， 坝体裂缝、 坝基渗水等 。造成这种情况 的原 因很 渗墙顶端嵌入其中。 目前修建 的防渗墙墙体深度一般都小 ４ ０ ｍ。 多， 比如建造 时没有将坝基 清理干净 ， 坝基 石层渗水通道 等 ， 当 （ ２ ） 防渗墙墙体厚度的确定 汛期到来水位上升， 大坝 容易出现渗水 等问题 ， 给水库 的正常运 防渗墙厚度设计时应考虑其能够满足 墙体 应力和变 形要求 ，
３ 防渗墙 的施工
防渗 墙施工通过在坝体连续打孔然后使用泥浆 固壁 ， 最后在 因此 ， 大坝防渗加固应根据水库 的具体情况进行分析 ， 选择 泥浆下浇筑混凝土。对 于比较下 的大坝来讲， 凿孔可 以使用两种 施工成本少又能满足施工 目标 的方案 。对于上游 坝坡防护质量 方法 ： 两钻 一抓和冲击式钻机凿孔 。施工时这两种方法均需分两 比较 好的大坝， 并且 实施放 空较 为困难 ， 选择第一 种方案 比较合 期完成 即： 第一期进行主孔的开凿 ， 第二期进行 副孔 的开 凿， 相 比 理。水库 能够放空， 并且 带来 的经济损 失较 小可 以选择第 二种， 较而言两钻一抓法施工效率较高 ， 因此被广泛应用在水利工程 的 防渗加 固方案 。 防渗加 固处理上 。 不过使用这种方式施工需要拥有长度大于 １ ８ ｍ
行带来较 大威胁 。随着混凝 土防渗墙技术 的日益成熟， 该技术在 并且其防渗性 能和耐性应满足设计 目标要求 ， 具体施工 时还应充 土坝等水利工程加固上的应用越来越广泛 ，尤其在平 原水库防 分考虑地质条件和施工设备的影 响等诸多 因素 。 目前国内防渗墙 渗加固中发挥 的作用越来越大。 的设计并具体 的规 范要求 ，其防渗性能计算 没有形成系统 的理