粘土心墙土石坝工程中防渗施工的处理措施

粘土心墙土石坝工程中防渗施工的处理措施
摘要：随着社会的发展和科技的进步，我国粘土心墙土石坝工程在不断发展，
成为国民经济的重要组成部分，有效提高了人们的生活质量，施工单位必须落实
好粘土心墙土石坝的主要防渗处理工作。

关键词：粘土心墙土；石坝工程；防渗施工；处理措施
近年来，粘土心墙土石坝工程规模不断扩大，虽然取得了一定的成效，但是
依然存在很多问题，阻碍了粘土心墙土石坝工程的进步，本文围绕粘土心墙土石
坝工程中防渗施工的处理措施进行分析，希望能给施工单位借鉴意义。

1.大坝渗漏的成因与分析
1.1工程概况
本文以某使用粘土心墙土石坝的水库为例，例如：该水库库容一千万立方米，承担的职责主要包括灌溉，还能进行发电、防洪、养殖等工作，属于一座综合水库。

但是，该水库的大坝使用的结构为碾压均质土坝，其防渗透是通过粘土套井
实现，本文以该土坝为原型，对粘土心墙土石坝的防渗透技术进行简要讨论。

粘
土心墙土石坝的施工方法操作技术十分简单，使用到的工序较少，在建成后方便
进行维修、扩建。

由于粘土心墙土石坝使用的材料价格相对低廉，能够有效节省
钢筋、混凝土等材料，降低了材料的运输成本。

但是，粘土心墙土石坝在施工过
程中不能够溢流，因此，施工导流方面存在着一定的缺陷。

大坝渗漏的原因包括：由于施工过程中，没有考虑设置截水槽的位置，导致截水槽设置不科学，当清基
不彻底时，水库在建成不久后常常出现漏水问题。

1.2坝体渗漏的主要原因
导致坝体出现渗漏的原因较多，主要因素可以归结为以下几个内容：首先，
坝体的施工材料不达标。

施工过程中的土料选择工作出现问题，导致施工土料未
能符合防渗漏的要求，从而导致坝体出现渗漏事故；其次，在坝体工程施工过程中，技术人员运用分组、分块的施工方式施工，在施工过程中若各组施工的进度
不一致，导致填筑土层出现不同的情况，相邻的施工工作面之间常常出现松土带，该位置容易发生渗漏问题；在施工过程中缺乏大型的专业设备，使用的设备不够
先进，大坝也可能会出现碾压质量过差而导致的大面积受损；最后，坝体在分层
填筑的过程中，一旦土层的填筑厚度过厚，施工期间碾压不到位，常常导致土质
下部较为疏松[1]。

2.粘土心墙的主要防渗处理措施分析
2.1粘土心墙套井
粘土心墙套井施工的原理：通过冲抓套井夯实的方法进行防渗工作，由于粘
土心墙的厚度较为均匀，因此具有强度较高、压缩性较小的特点。

粘土心墙套井
的施工主要分为三个步骤：打孔、回填、夯实。

在这一施工过程中，使用机具朝
着井位冲击并抓起土，机具提到井口之后就将其卸到车辆上，多次反复后，能够
挖掘到图纸深度为止。

在这一施工过程中，技术人员需要注意对夯锤落距以及落
锤平稳性的控制，这二者直接关系到施工的成败，只有控制好这两个参数，才能
保证夯实的质量。

这一过程中的要点在于夯距、夯击次数、土的厚度，技术人员
必须控制好这三个要素，从而有效保证施工质量。

在回填土到距顶部两米的时候，技术人员应及时适当缩减冲击量和夯距，避免因为冲击而导致大坝顶部开裂。

土
料回填的过程十分重要，在回填之前施工人员要进入井下进行清基工作，将井中
的杂物、碎石等清理干净，必须保证井底没有影响施工的积水。

由于用于回填的
土料要保证土料纯度，技术人员将土料中的树根等杂物清理干净。

在回填的过程中，必须要分层进行，从而保证土壤的均匀，每层土壤的厚度在三十厘米左右。

回填施工结束之后，要对回填的质量进行检查，及时检查含水量、渗透系数等。

另外，在现场进行检查的人员要在井底两厘米处开始取样，每组取样三个样本，
并标记好取样时间、深度等数据信息。

一旦检查的合格率不能达到百分之九十，
将不能进行下一环节的施工工作，必须先解决质量问题后，才能进行下一环节的
施工[2]。

2.2施工中出现的主要问题以及解决对策
在施工过程中，技术人员可能会遇到一些问题，包括：井壁偏斜。

井套施工
中出现井壁偏斜，主要原因为：土质不均匀，当一边土质软而另一边硬时，井壁
就会往土质较软的一边倾斜。

一旦出现了井壁偏斜的现象，技术人员必须及时进
行纠正。

纠正的措施包括：使用钻头上下冲击，促使井壁发生缓慢的位移来纠正
井壁偏斜的方向。

使用机器能够将软土质的一边垫高，可以将硬土质的一边降低，有效避免井壁继续倾斜。

钻头的叶片因为长时间使用磨损而长短不一，常常导致
井壁出现偏斜的情况，技术人员需要及时对叶片进行更换。

另外，施工过程中可
能出现深孔渗水等问题，一旦出现了深孔渗水现象可以使用下钢护筒进行支护，
技术人员必须在钢护筒上设置渗水孔，通过将渗水使用抽水机抽出来，从而在排
干净渗水之后进行回填施工工作。

由于粘土心墙土石坝的坝体土质相对松软，松
软的土质常常容易导致深孔塌方事故。

一旦发生深孔塌方事故，技术人员应采用
打补强孔进行防渗处理，具体的操作为：在施工过程中，在塌孔或漏水的套井部
位上、下游填土，将水截断，并对塌方部位补强。

粘土心墙土石坝作为当代大坝
中广泛使用的一种类型，其施工方式是将石料、土料或者其他混合材料经过一定
的程序，在抛填和碾压之后筑成的。

但在施工过程中，因为地质条件等一系列的
问题，常常会遇到大坝渗漏等一系列的情况，施工人员必须提前有合理的计划，
做好粘土心墙土石坝工程的防渗工作。

2.3套井底部的固结灌浆施工环节
为了加固大坝，技术人员可以采取固结灌浆的技术进行防渗加固。

固结灌浆
施工主要包括三个步骤，五十厘米的土为一个施工步骤。

在灌浆的初期过程中，
技术人员不使用灌浆压力，灌入的泥浆中应该加入速凝剂，在灌浆过程中要控制
好压力，从而保证灌浆压力不大于0.2MPa，保证灌入的浆液能够快速凝结，最终，形成完整的防渗体。

2.4帷幕灌浆环节
由于防渗施工工程在不同的坝体位置中，采用不同的加固方法，技术人员在
坝体上可以采用了粘土套井防渗处理，通过基岩与坝体土的接触部分采用固结灌
浆防渗处理，从而提高大坝的质量。

帷幕灌浆中使用的中轴线需要坝体轴线下偏移，技术人员必须保障两侧山体能够有效连接，构成防渗通道。

设立的帷幕要深
入不透水层，运用粘土球将坝体钻孔进行回填工作。

该工作类似于套井防渗处理，技术人员在实施帷幕灌浆处理过程中，必须提前确定各项参数。

帷幕灌浆的轴线
测定工作关系到防渗帷幕的坐落位置是否准确。

因此，技术人员必须重视帷幕灌
浆环节的控制措施。

钻孔工作结束后，技术人员应及时进行钻孔冲洗。

当回水达
不到澄清的孔段时，应继续对其进行冲洗。

在施工过程中，技术人员应自上而下
地进行压水试验。

同时，所有灌浆孔应根据单点法进行，检查孔可以采取五点法
进行压水试验。

在灌浆质量控制过程中，技术人员可以采取自上而下分段卡塞的
方式，同时保障射浆管底部距孔底不大于规范数值。

技术人员为了及早恢复灌浆，
可以采取开灌比级的浆液进行灌注的方式。

灌浆过程中，当回浆出现变浓的情况，技术人员可以配置相同水灰比的新浆，从而对其进行灌注。

由于不同的粘土心墙
土石坝施工地质差异较大，即便是同一工程的施工都可能遇到不同的地质条件。

技术人员必须根据具体情况，结合施工经验制定合理的防渗措施，通过设置好施
工过程中的参数，有效保证工程质量[3]。

3.结语
综上所述，粘土心墙土石坝属于当代大坝中广泛使用的一种类型，其具有维
护方便、造价较低等一系列优点。

技术人员必须结合工程项目的具体情况，采取
相应方案，不断提高粘土心墙土石坝工程质量，为企业带来良好的经济利益与社
会效益，从而实现企业的可持续发展。

参考文献
[1]张璐.黏土心墙土石坝工程中防渗处理措施[J].科技与创新,2016,(21):119.
[2]畅海峰.粘土心墙土石坝工程中防渗施工的工艺分析[J].中华民居(下旬
刊),2013,(01):260-261.
[3]邓铭江,夏新利,李湘权,汪洋,李新江,徐燕.新疆粘土心墙砂砾石坝关键技术研究[J].水利水电技术,2011,(11):30-37.。