水利工程施工中堤坝防渗加固技术探究

时间：2024-04-25

陈同飞

平度市大沽河管理所山东青岛 266736

堤坝作为水利工程建设的重中之重，能够为水利工程建设质量与运行质量起到决定性的作用，但就我国多数水利工程而言，由于受到种种因素的影响，堤坝基本上都会出现程度不一的渗漏现象。若无法及时有效地处理渗漏问题，坝体岩土中的颗粒结构与土壤黏性也会受损，进而使堤坝稳定性受到影响，甚至造成堤坝无法继续使用的严重后果。此时，为在确保水利工程运行高效性的同时，增强堤坝防洪抗洪的能力，结合实际情况进一步探索堤坝防渗加固技术已势在必行。

1 水利工程施工中堤坝渗漏的原因

1.1 工艺问题

堤坝建设中，要先设计方案，并按照设计方案施工，工程设计要严格按勘查数据、业主要求进行，还要考虑水利工程所处运行环境的影响因素，防患于未然。影响堤坝稳定性的因素很多，如计算设计不精、设计方案不合理、管理不完善等。堤坝基础夯实中，如压实度不足、碾压不到位，会造成堤坝不均匀沉降，影响堤坝的整体质量。考虑到堤坝施工在水环境中进行，填料压实的周边环境不得低于10℃，避免产生冻土。同时，填料掺杂率较高也会影响施工质量，主要原因是增加了坝体缝隙产生率。接头处理、分段施工中没有严格按照设计标准进行施工，导致防水层分层、结构层分层，渗漏概率大幅增加。

1.2 机械设备的应用不合理

施工机械设备也是导致水利工程堤坝渗漏的重要因素，若无法保证机械设备的合理使用，堤坝施工质量也会在很大程度上下降。现如今，我国很多水利工程在实际施工的过程中，对机械设备使用的重视程度都严重不足，不仅监理工作未能落实到位，质控工作也形同虚设，从而导致很多机械设备根本无法充分发挥自身的重要作用。此时相关管理人员必须注重机械使用制度的不断完善，尽可能在提高使用科学性与合理性的基础上，使其能够与先进施工技术相配合，在堤坝防渗方面发挥更好的效果。

2 水利工程施工中堤坝防渗加固技术

2.1 劈裂式灌浆技术

坝身部位出现渗漏问题可采用劈裂式灌浆技术，通过裂缝渗漏的形式，让泥浆在结构裂缝中凝固，起到防护作用。在正式施工前，需调查堤坝曲直度，之后进行钻孔施工，主要分为直线钻孔、梅花形钻孔。大部分工程都是采用直线钻孔方案，沿着纵向轴线在坝顶部位钻孔，钻孔与堤外肩保持1.5m间距、与孔洞保持3m间距，根据堤坝高度确定钻孔深度。灌浆要由上到下进行，避免一次性灌注量过多，以少量多次为主。灌浆施工前要提高泥浆稠度，注浆压力逐渐提升，控制泥浆用量，时刻关注是否出现冒浆、鼓包、串浆等问题，出现问题应及时解决，保证灌浆质量。劈裂式灌浆施工可在堤坝轴线部位形成防水帷幕，从而提升堤坝坝身的整体防渗性能。

2.2 防渗墙的处理技术

一般来说防渗墙的加固技术可以分为三种，第一种就是高压喷射注浆法，这也是较为简便加固方法，根据不同的施工环境以及施工的具体要求，可以采用单管喷射或者是双管喷射的工艺，利用该技术浆液可以在堤坝内部固结成牢固性较好的固结体，因此可以起到很好的加固作用，堤坝的覆盖层以及触面带比较适合利用该技术来进行加固。如果堤坝的坝面较为复杂，比如石块堆积的坝面，可以采用修建防渗墙的方式对堤坝进行加固。第二种是垂直铺设防渗技术，该技术的主要特点是成本比较低，一般适用于低水头堤坝的防渗加固施工，但是该技术也有一定的缺陷，那就是材料比较容易老化，结构的脆性也是比较强的，因此在利用该技术进行防渗加固时，需要注意保证材料质量的稳定性，才能让加固工程发挥出真正的作用。第三种是混凝土防渗墙技术，该技术不仅成本比较低，同时加固防渗的效果也是比较好的，因此在水利工程的加固施工中得到了广泛的使用。

2.3 水平防渗加固技术的应用

在水平防渗加固技术中，有必要根据大坝的具体情况选择合适的加固形式。常见的加固方法包括：首先，对于大坝大面积渗漏的加固施工而言，其对防渗技术的应用要求是比较高的，所以施工人员应在测量水量后，先结合工程具体情况展开全面分析，再根据结论确定防渗技术应用的重点。其次，基于全坝分析，为具有结构问题的某些大坝选择渗透压力渗透平台技术。虽然建筑效果好，加固效果明显，但会增加建筑量和施工难度。最后，必须控制大坝渗漏率的大坝可以选择水侧拦截技术，以保证防渗加固的连续性，提高大坝的稳定性，进而发挥该技术的实际应用价值。

2.4 土工膜防渗

随着我国工业生产技术不断发展，当今土工膜材料的生产成本不断降低、产能不断提升，土工膜使用率也有所提升。常见土工膜包括聚乙烯土工膜、乙烯土工膜等，还有新型乙烯乙酸改性沥青土工膜，这种复合型土工膜可在防渗施工要求较高的工程中使用，但造价相对较高。复合土工膜作为一种不破坏结构本体的防渗技术，可有效提升堤坝的防水性，并且具有延展性好、重量轻、施工便捷、防渗性能优良等特点。在复合土工膜使用中，要结合具体的施工标准和渗漏严重程度，科学选择土工膜种类。