水利工程防渗处理技术

浅析水利工程防渗处理技术

【摘要】本文结合工程实践经验，进一步分析整理了目前水利工程中的堤坝渗漏问题，并通过考察和对于文献的研究，依据所发现的问题，提出了相应的解决办法。文中首先分析了堤坝渗漏的原因；然后介绍了堤坝防渗处理原则，并对堤坝防渗处理技术进行了探讨；最后对全文进行了总结。

【关键词】水利工程；堤坝渗漏原因；防渗处理原则；防渗处理技术

由于我国水利工程事业的开展非常迅速，全国各地形成了大量的中小型水利工程，这些工程由于施工条件的不同和设计理念的不同，再加上形状各异，在我国的各个区域，都获得了有效的防洪抗灾效果。尤其是针对农业灌溉和提供水源的能力，对我国的农业生产和城市用水起到了重要的作用。而在工程施工过程中，根据现有条件完善库区的防渗工作，成为水利工程施工中的重点环节[1]。

1.堤坝渗漏原因简单分析介绍

不同于常见的建筑，堤坝的建筑主要是为了保证水利工程顺利工作，同时，由于其需要较为强大的防洪作用，除了常见的稳定性的要求，同样，需要考虑到当地的地理实际情况问题，对于堤坝的渗水条件，更是要给予相应的重视。在目前，对于堤坝的建设主要需要考虑以下两个因素：①水库蓄水形成的巨大水头压力; ②存在着过水通道。库区的渗透程度和水平面的高低以及水流通道的流量形成正比关系。实践已经证明,以下条件会导致在裂缝中发生较大

渗漏：裂缝均和水库内外互相连通,同时有着一定开度。然而一些不和水库及外界相连通的,同时被填充的很密实的溶洞或者裂隙,

不会产生严重的漏水现象。

所以，在堤坝的渗水问题的研究过程中，应该重点关注堤坝两边的基石没有建立在断层、裂缝上，然而针对探究发现的溶洞，应该给予加固和填实处理。通过实地的考察之后，应该根据地理区位，选择地理条件最为优越的地址地段进行施工，保证选择的施工地址尽量少受渗水问题的影响，当然，上述条件只存在于理论之中，目前常见的渗透问题，主要都是由于地质活动导致的。

2.堤坝防渗处理原则以及防渗处理技术的探讨

2.1堤坝防渗处理原则

通常在应对堤坝防渗的问题上，都是采用的灌浆的方式加以处理的，而采用防滑桩或压重等措施可以有效的提高抗滑稳定性安全系数。然而由于滑坡的护理工作比较麻烦，主要是从根本上解决问题才是有效的，这就要求我们需要根据实际情况对浸润线以内的土体进行加固处理。在目前，随着技术的成熟，主要可以采用多种方式应对库区的渗透问题，其中最为明显就是通过薄膜覆盖的方式，尽量的降低浸润线以内的土体受到流水侵蚀的影响。这种方式保证了库区墙体渗透问题有效的减少。

2.2防渗墙种类与其特点

（1）多头深层搅拌水泥土成墙工艺

多头深层搅拌桩机一次多头钻进, 可以有效的加固土体，通过

水泥的有效浸入，从而实现混凝土桩，然后根据地理条件，形成相应的防渗层。这种方式最大优点就是能够保证施工的快捷性，尤其是对于库区环境的影响程度较小，同时施工造价较低，不会受到过多的其它因素影响。以上优点导致了这种方式在施工中被普遍采用，其成为水利工程防渗透的主要方式[2]。

（2）锯槽法成墙工艺

先导孔中, 锯槽机的刀杆在按照某个倾角上下往返切割运动的同时,还以0.8-1.5m/h 的速度往前移动开槽;通过正循环方式或者反循环方式的排渣系统，被锯切割下来的土体排出槽外,同时使用泥浆护壁进行塑性混凝土的浇筑,形成0.2-0.3m宽度的防渗墙体，行走底盘、动力（传动）系统、电气控制与起重设施系统、刀杆与支架加压系统以及排渣系统组成锯槽机，传动方式主要包括液压式及机械式2种，按照不相同规格的刀杆实施组合,开槽深度能达40m，宽度能达到0.2-0.5m。锯槽法的突出优点就是：墙体连续、连续成槽、工效高以及质量好,同时成墙深,往往适合于粘土与100mm粒径卵石的砂砾石地层;能够使用自凝灰浆固化灰浆，保证不同抗渗指标与强度的防渗墙形成[3]。

（3）射水法成墙工艺

这种方式主要是利用造孔机器，通过混凝土浇筑来形成相应的防渗层。利用机器中喷射出来的水流带来的反复冲击，进而达到转孔的目的，同时利用泥浆进行加固，形成0.22-0.45m,深度可达30m 的防渗墙，通过加注沙砾和粘土，保证了性能优良的防渗墙体得以

形成。

2.3灌浆技术在防渗处理中的广泛应用

随着我国施工管理的不断进步，我国的水利工程建筑出现了很多新的技术，不得不说的是，目前的多种防渗条件和防渗材料的出现，为工程施工提供了很多新的元素。根据目前的成功应用案例，能够明显的看到灌浆技术的应用使其防渗处理获得了非常良好的效果，同时，其低廉的施工投入和简化的施工手段，让其适用性更为广泛。

（1）化学灌浆

这种方式主要是通过专用设备将化学材料通过压力器输入底层裂缝中，从而利用其形成有效的渗透，对于出现的裂缝的处理能够起到较为明显的加固作用。作为一种有效的防渗处理手段，一种高科技手段的应用，从而可以达到有效的防渗和加固目的。

（2）黏土浆或水泥黏土浆灌浆

在土质的坝基堵塞工作中，此种方式往往比较合适，同样是需要利用打孔方式浇筑水泥浆，利用性能非常优秀的防渗屏蔽，利用对于溶岩中缝隙的封死，形成有效阻水帷幕,可以达到非常良好的防渗效果。在这种操作中，应该主要根据当地的地质条件进行灌浆孔的位置选取，通常使用渗漏段沿坝轴线布设单排孔, 当然，同样可以根据实际情况增加孔数，这种方式形成的灌浆水幕，它的效果相对于以往方式更为有效。

（3）高压喷射灌浆

该方式主要是通过利用高压水流经过地表，打碎沙砾和岩石并和浇灌的水泥形成固化体，进而形成有效的防渗层，这种方式的主要优点在于:施工条件较为简化，能够适用于多种情况下的防渗工作，尤其是投入较少，原料来源广泛的工程施工的防渗工作。当然，缺点同样的明显，在某些地质条件的库区中，其效果比较差，有时可以发生漏喷的现象[4]。

针对不相同的水流运动形式，可以分为旋转喷射和定向喷射两种情况，其中旋转喷射能够有效的形成旋转水流，进而保证形成的柱体有着坚固的外形，喷嘴的旋转导致凝结体比较结实。在定向喷射的情况下，喷嘴提升的同时其也是固定的，通过单一方向的喷射，形成较为坚固的防渗体，这种方式主要是因为其操作简单，所以其被广泛的采用。

当然，这种方式同样有较大的缺陷，那就是地质条件的处理需要较为丰富的经验，因为在某些地质条件下，采用这种方法，需要比较高的技术条件[5]。

3.总结

随着我国水利工程事业的蓬勃开展，相信在不远的将来，水利工程施工中的重要组成部分——防渗工作的重视也必将会随着逐

步提高，而对防渗方式进行研究和总结，对于日后的工作具有非常重要的积极意义。在本课题的研究中，希望能为在以后的实际施工中提供相应的技术支持和参考，为今后这方面的研究提供较为详实的数据基础。总之，应该注意分析堤坝渗漏的原因，并掌握堤坝防