水利工程土石坝防渗处理技术措施

水利工程土石坝防渗处理技术措施

摘要：土石坝作为河堤防洪、泄洪等重要的一个关卡，土石坝作为整个水利工

程至关重要的卡点，在保障岸边人们的生命安全上做出了重大贡献。然而为了进

一步提高土石坝的防护作用，进一步研发了关于土石坝如何防渗的处理技术，为

了保障整个水利工程的利益，全靠土石坝的功劳，土石坝作为水利工程的核心点，承担着不可分担的责任，所以土石坝防止渗透技术指日可待。本文全面分析了土

石坝防渗技术的实施的几点措施。

关键词：土石坝；水利工程；防渗技术

一、土石坝的分类和特点

在我国众多石坝当中，土石坝是为数最多的一种。首先土石坝的形成是来自

于石头和大量的土壤混合而成的，石料和土料是非常容易获取的材质，在河流多

的地方就能够在当地获得这两种材料，从获取材料上来说，相比起其他材料就可

以节省运输费用和购买材料的费用，从这方面来看，其实是为工程节省了成本，

是比较可取的一种方式。从建筑结构来看，土壤与石头的混合物，是一种容易形成，并且施工难度系数小的一种石坝类型。对于建筑工程来说，一般能够采用简

单的方式去建造，就不会使用困难的方式，困难、复杂的建造方式不仅在施工过

程中难度系数大，而且在费用上支付比较多，在工序少的建筑上能够提高整体效率。但是土石坝也存在它自身的缺点，比如在多雨季节，土料和石料的散体颗粒

混合物容易被雨水稀释，从而降低土石混合物的黏性，同时在导流、坝身溢流方

面也不能体现出它的优点。

二、施工中出现渗流病害的原因

1.渗流的形成。首先我们了解到土石坝是一种散体颗粒形成的混合物，它的

特点是具有很好地渗透性，因为在这种散体颗粒物中并不是完全没有缝隙的坚固

石坝，而是存在一定的空隙，恰好是这些空隙让水流极易在土石坝中直接渗入，

但是一旦发生河流水位变高，或者是洪水期间，土石坝的安全系数是很低的，因

为在水位抬高的时候，土石坝经过水力的冲刷水流就顺着力量往土石坝里灌入，

这种现象是非常不安全的，并且会危害到人身安全和财产安全。所以当发现水位

抬高时，必须采用合适并且科学的办法对土石坝进行修补，防止出现异常渗流的

现象，减少塌坝事故的发生。

2.异常渗流的原因。土石坝出现异常渗流的现象有可能是在施工过程中，反

滤层的问题。反滤层在土石坝中的作用就是防止水流渗入的阻挡效果，如果在施

工时反滤层本身存在问题，就可能直接导致水流渗入石坝，甚至出现异常渗流的

危害。其次，土石坝出现渗流也有可能是水坝在施工时，水坝高度不一导致的。

正常情况下，水坝在建设时会极其注意坝体的平整性和高度一致性，但是如果出

现坝体倾斜或者是像楼梯状，就是造成水坝异常渗流的因素之一。再次，其中的

因素也可能是因为在施工过程中没有剔除水坝存在的问题以及潜在的危害，如果

这些危害潜伏在水坝中，同时经过水流压力的影响就会成为水坝渗流的原因。

三、土石坝防渗处理技术措施

1.沖抓套井回填防渗墙措施。冲抓套井回填技术主要是在水坝出现渗漏的情

况下，对水坝出现的故障进行修补、填充工作，主要是是对水坝进行抢修。这种

技术就是在已经渗透的坝体内钻孔，将防渗的黏土灌入坝体内，阻止水坝出现再

次渗透的现象，将出现渗入水流的水坝做一个填补工作。由于这种技术实施起来

较为简单，工程量不高，对坝体的修补有一定的作用和效果，所以这种技术得到

了广泛使用。

2.混凝土防渗墙措施。混凝土防渗是水坝维修的另一种方法，混凝土防渗技

术主要操作方法是：将土石坝的坝基用机器钻孔，并且钻空，让河流的泥浆灌入

坝基底部，再随着水流流至地面，然后将混合好的混凝土通过导管注入坝底，等

待凝固之后，坝底就形成了一个稳固的防渗装置。同时需要引起重视的是，混凝

土防渗技术尤其需要注意做到一步到位的效果，如果在施工中不能保证混凝土防

渗工程的质量，很难达到防渗流的效率。

3.高压喷射灌浆防渗措施。高压喷射灌浆防渗技术，比其他技术的效果都要

好很多，因为高压喷射就是在水坝层钻孔，将高压喷射的水流喷入所钻的孔内，

让喷入的水与损坏的土料混合一起，凝固后就能起到防渗的作用。这种修补技术

相对快速简便，减低不必要的工程时间，节省耗能量，凝结成墙相对快速高效。

四、土石坝施工质量的控制

1.对基础进行高标准处理。水坝的建筑的与地基的修建有严格的标准，由于

处于水流区域，水流力量较大，在长期的冲刷下难以保证低级的稳固性，所以建

筑坚固的地基对水坝的整体修建有着至关重要的地位。因此，只有当地基的稳固

性达到了一定的标准之后，才能保证接下来的工作可以照常进行。

2.深入了解当地地质水文条件，挑选合适的施工时间。由于水坝是建在有水

流的地方，河流有汛期，还有冻结期的阶段，往往在水流猛涨，或者寒冷的天气

下水坝的修筑都不能顺利进行，因为处于汛期河水水位抬高，导致土石混合物不

能很好地凝固；而在结冰期，又因为天气寒冷，导致混凝土材质容易冻结，而致

使工程进展的不顺利；所以为了保证工作的有效性，需要到当地的水域进行考察，在考察全面之后，再实行工程的进展。

3.保证坝体填筑材料的质量有效。填筑材料在水坝的修筑过程中有着重要的

作用，由于填筑材料的优劣直接关乎水坝的渗透性，选用具有良好防渗性的材料

对水坝的整体防渗有直接关联。所以必须对填筑材料的选用，引起重视，可多次

检查筛选，以确保选材的万无一失。

4.合理进行坝面分区。在实际土石坝的建筑中，合理分工进行工程实施，是

整个工程需要注重的一个项目。因为整个土石坝的修筑分为不同的部分，有铺料

的工作，也有摊铺的作业，这两项工作是需要分顺序进行施工的，合理分配对工

程的进行有着显著的作用。无论怎样的分工都要根据实际情况来制定方案的可行性，再与现有的技术相结合，共同建筑一个安全且坚固以及防渗性良好的土石坝。

总结

水利工程中土石坝的建筑关乎着一系列的安全保护措施，所以在水坝的建设

中尤其需要注意施工细节，将每一步都能做到一定的质量保证，特别是在防渗技

术这一方面尤其需要重视，只有当整个水坝有良好的防渗系统，才能保证整体安

全系数，减少对水坝修筑的费用，实现水坝最大的价值。

参考文献：

[1]朱利晟.水利工程土石坝坝体的防渗处理措施[J]. 经营管理者，2014，（18）.

[2]许施洋.水利工程土石坝防渗处理技术措施[J]. 建筑工程技术与设计，2016，（34）.

[3]计磊，王博.渗流作用下土石坝防渗探讨[J]. 山西建筑，2010，（22）.