浅析碾压混凝土重力坝的抗渗性能和防渗措施

浅析碾压混凝土重力坝的抗渗性能和防渗措施

在混凝土坝体的建造中，坝体的防漏和防渗的建造方式一直是非常重要的问题。对于完成建造的坝体，如果出现渗漏的现象，一方面水资源出现浪费，另一方面大坝层的渗透压力小，造成大坝本身的摩擦系数降低，对大坝整体的稳定性，渗透压力，整体耐久性等方面都受到影响，使大坝的安全性降低，文章主要从碾压混凝土重力坝的抗渗性能和防渗措施等方面进行分析。

标签：碾压混凝土重力坝；抗渗性能；防渗措施；骨料；面板

碾压混凝土筑坝的建筑方式，已经得到了广泛的普及，国内外许多水电工程都在使用这种方式建造大坝，各个建成的大坝都有自己的特色，但防渗性能均存在这样那样的问题。在工程施工过程中，经常会发现骨料分离的情况，容易出现很多小通道，影响坝体的防渗性能，对坝体的稳定状态造成一定的影响。

1 抗渗性能的研究

对坝体进行施工的时候，坝体的抗渗性能和建筑坝体的材料以及内部的空隙状态有关，这些层面结构的性能如果出现操作不当，会造成坝体本身出现一定的裂缝。在碾压混凝土的时候，由于加入了很少的胶凝材料，出现混凝土的和易性很差，这种现象出现碾压的时候，本身会出现一定的离散程度，出现混料很难均匀的，抗渗的性能相对不好。但是如果在操作中采用了适当的方式，实现对砂浆和灰浆的含量能够轻微的进行分离，在水灰比进行适当的配比的时候，要保证谨慎的配比这些灰浆。这种现象需要进行适当的水灰比的探讨，进行适当的配比其中的骨料。

另外，这种进行水泥砂浆的配比需要按照一定的要求进行，对于施工的过程需要谨慎，在目前技术应用情况中，对骨料的分离和碾压等问题，还需要进行及时的解决，需要进行不断的研究，保证对其进行碾压的时候能够形成集中的渗漏通道。

笔者研究了很多工程的情况，表明很多工程在施工的时候没有进行施工的骨料分离和按照相关规定进行施工，而这方面是很难得到保证的。因为，大坝在建设的时候要求坝体的抗渗性能能够得到很好的保证，需按照相关要求中规定的进行设计，要求大坝母体的抗渗标号多在W4～W6以上，在这个情况下能够达到和常态混凝土的效果一样，满足大坝的设计要求，如果采用很好的施工方式，可以达到W10～W12左右。这些层面的抗渗标号一般都小于碾压的程度，混凝土本身的标号都能够达到百分之五十以上，具有很好的抗渗性能。

2 防渗措施

从宏观的角度进行研究，大坝的防渗措施主要包含减渗、控渗，这两方面也就是在工程施工中所说的“前防后排”。在这种情况下，需要进行修复，笔者总结

了很多的防渗措施，供读者参考。

2.1 关于“后排”的问题

对于大坝建造中的“后排”，需要在建设的初期修建碾压混凝土坝，在大坝的整个部分并不设立排水系统。如果按照全部的压力进行排水，会增加资金的投入。如果不进行坝身排水的建设，下游的坝坡比能够达到0.85；如果需要进行有效的排水，可以降到0.7。在最近几年均设置了有效排水设施，减少了施工过程中相关困难的发生。

2.2 关于层间处理措施

要保证大坝的层与层之间的质量，这样才能够有效的保证建筑质量，这方面的安全是非常重要的。在进行下层混凝土的初凝以前施工完上层混凝土，是保证层面胶结质量的最有效的措施，这样能够对施工层面在一段时间进行初步凝结，如果不对这个层面进行处理，则需要延长层面的质量凝结时间，保证两者能够有效的结合在一起，达到很好的防渗效果。达到一定时间以后，便可靠近大坝层面上行。这种层的厚度一般为随时间的延长层面胶结质量变差。加强层间结合，达到一定厚度，加强层面的抗渗性能。对于建筑期间出现凿毛现象，需要进行冲洗平铺1～3cm的水泥砂浆，另外对于出现在外部的碾压混凝土坝要提高胶凝材料的使用，保证具有很好的密实性。施工完成以后，需要按照要求对表面进行胶凝设置，保证具有很好的抗渗性。

2.3 关于上游坝面的防渗措施

对上游坝面进行防渗处理的时候，需要按照一定的要求进行，上游坝面的防渗措施是针对坝面出现裂缝和其他现象的，这些都是很难预料的事情，需要采取一定的措施进行防渗的处理，主要有下面几种方法。

（1）对厚常态混凝土防渗层，这方面通常采用厚度为2到3厘米之间，根据水头的要求进行施工，在进行高度定位的时候，需要根据渗透坡度对走廊顶部进行设置，一般混凝土的厚度层要求在10m 左右，其余的部分都要求在2～3m，对垫层常态混凝土标号常用R90200S，这样能够保证具有很好的横缝及止水，其防渗作用是显著的，但它的主要缺点是不能充分发挥碾压混凝土坝造价低、速度快的优越性，但只有这样才能够保证高坝的使用和具有良好的渗透性。

（2）对薄常态混凝土垫层进行处理，要求其中的厚度为0.3～1.0米，这种方式具有很好的经济形势，但是在应用中防止渗透的能力不是很强，在应用中容易出现干缩裂缝，使用不当将会出现渗漏的现象，需要进行谨慎的处理。

（3）采用预制混凝土板加PVC薄膜防渗，这种方式采用的是连续薄膜防渗的原理，即便在表面上产生裂缝，可以进行有效的防治，主要方式是采用1～2mm 厚的聚氯乙烯或氯丁胶作防水膜。但是需要进行广泛的应用，进行逐步的研究。

（4）采用后浇钢筋混凝土面板防渗，这种防渗措施即有分逢又有止水，可以有效的防止板面出现裂缝或者漏水的现象，不干扰碾压混凝土的碾压施工，保证具有很好的防渗措施。

（5）采用沥青砂浆层防渗，这种方式一般都是采用4～8cm厚度的沥青砂浆，这种材料属于塑料，碾压后不会出现渗漏，防渗堵漏作用较好，已成功应用于不少碾压混凝土壩。

（6）收缩混凝土面板防渗，这种方式能够具有好的防渗性能，保证具有很好的防止渗透性能，一方面能够具有很好的体积膨胀性，另一方面能够消除出现的拉应力。

（7）预制混凝土块坐浆勾缝防渗。在实施的过程中，预制混凝土块、乳胶砂浆、勾缝、横缝坐浆可形成微膨胀水泥砂浆，成为防渗层。这种方式具有很好的优点。

（8）采用二级配碾压混凝土防渗层。这种方式在应用中研究了混凝土的防渗性，能够进行全面的升级，这种方式采用的骨料粒径较小、高掺粉煤灰的富胶凝材料的二级配碾压混凝土，层面加铺厚1～1.5cm水泥粉煤灰砂浆，采用这种方式能够具有很好的防渗性能。

3 结束语

在混凝土坝体的建造中，需要采用全面的防漏和防渗措施，这样能够保证坝体的稳定性，能够发挥更大的作用。

参考文献

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