水利工程技术中土质堤防渗漏的原因及对策 程贵兴

发表时间:2020/6/29   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:程贵兴 秦奎峰
[导读] 摘要:土质堤防是水利工程中最为常见的堤防类型之一,其优势就在于价格低廉、施工工艺简单,但是其不足就是容易渗漏,而一旦渗漏,将可能带来极大的安全隐患,甚至发生决堤的事故,导致其带来的负面效应较大。
        济南黄河河务局供水局  山东济南  250032
        摘要:土质堤防是水利工程中最为常见的堤防类型之一,其优势就在于价格低廉、施工工艺简单,但是其不足就是容易渗漏,而一旦渗漏,将可能带来极大的安全隐患,甚至发生决堤的事故,导致其带来的负面效应较大。所以我们必须加强对其渗漏原因的分析,并切实注重对其防渗工作的开展,才能确保其防渗的成效。
        关键词:水利工程技术;土质堤;防渗漏
        一、常见的渗漏形式
        1坝体渗漏现象
        坝体渗漏具体来讲,指的是水体透过堤坝渗漏而导致的水分大范围散失的现象。众所周知,土质堤坝的主要原材料是土壤,而它们本身具有特定的透水能力,当水位较高的时候,假如土料压实不到位的话,渗透到堤坝之中的水分就会变多,此时浸润线也会抬升,假如不能够第一时间应对的话,就会导致一系列的问题,比如滑坡或是塌陷等,对于堤坝工程来讲其造成的危害非常严重。
        2坝基渗漏
        通常是指水体沿坝基和坝肩透水岩土带渗流而发生漏失水量的现象。由于土石坝对地基强度的要求不高,因此基础的防渗处理好坏直接关系到土石坝的运行安全。
        3接触渗漏
        主要是水体沿坝体与山体结合部或风化岩层处向下游地区渗流的现象,水库右坝头与山体结合部位为强风化带,由于建库时未做防渗处理而且岩层又倾向下游,从而形成集中渗漏。
        4溢洪道渗漏
        从严格意义上来看,该表现形式归属于接触性渗漏,目前常见的类型有三类。第一,在对坝体加高的时候,没有认真对之前的溢洪道合理处理,此时在结合区域就会出现严重的渗漏现象。第二,溢洪道位于土基或风化岩基上而基础又未作很好处理,结果在高水位时造成库水沿溢洪道基部向下游渗流;三是对溢洪道与坝体导水墙和底板结合部,未作有效的防渗处理,导致高水位泄洪时,水流向坝体一侧渗流。
        二、治理堤坝渗漏措施分析
        1覆盖层处理技术
        通常来讲,洪水冲积会生成坝下覆盖层。其颗粒粒径较大,因此在修筑工程之前必须对其进行防渗漏处理。利用高压喷射灌浆技术重做覆盖层防渗体系是一较好的方法。其优点在于项目成本较少,建设速率快,而且不用挖掘,不会对坝体造成负面干扰,仅需结合设计修建防渗体。
        2坝下基岩岩溶的处理技术
        目前现存的坝体中,有很多因为特殊原因其岩基下方的漏水通道未被封堵。特别是在岩溶区域,当水库完工之后,因为高水头的影响使得渗漏问题严重化,当其和坝体内部的防渗结构接触的时候就会导致冲刷现象出现,严重影响到坝体的安全性。针对上述问题,我们必须借助灌浆工艺处理存在的缝隙。具体来讲,该措施是利用各种尺寸的砂石配料组合到一起得到级配物质。具体的颗粒尺寸可以结合缝隙以及流速来明确。要确保放入缝隙之中的砂石能够被存住,不会被水流冲刷掉,以此来发挥出填充空隙,降低流速的作用。当砂石放置得当之后,还要往其中灌注泥浆,确保材料胶结到一起,将洞穴堵住。
        3接触带处理技术
        接触带渗漏处理的最好办法之一是高压喷射灌浆技术。因为高喷灌浆所喷出的水泥浆是定向的、局部的。在某一层的局部,用高压水破坏原地层的结构,同时掺入水泥浆,形成一定几何形状的凝结体,避免了一般压力灌浆工艺中水泥浆流向和灌浆范围不好控制的弊端。采用摆喷和旋喷工艺,在接触带上;营造防渗帷幕,隔开坝体软土和基岩的接触。


        4临水截渗、稳定坝坡
        堤防抢险堵漏主要是靠临水截渗,稳定坝坡手段实行抢险,在迎水面离堤脚2——3米处要用抛石以稳固堤脚、消杀水势,与此同时还可用土工膜(布)、彩条布贴面截渗或用有内衬塑料薄膜的编织袋加土封堵。假如堤坝水位较深,风浪较小,同时周围有粘性土的话,需要在迎水坡处,利用船排从上到下,从内到外缓慢倒土,确保渗漏区域的淤积被封堵,达到封堵闭气的目的。
        5强化安全复核工作的开展
        在找到原因之后,在制定防渗施工方案之前,需要加强土质堤防安全复核工作的开展。因为这不仅能将隐患危险程度消除,而且还能对是否属于险工险段与加固处理的顺序进行确定,这样才能确保所制定的防渗加固方案有助于隐患的清除,从而更好地确保土质堤防运行的安全性。在对水利工程的土质堤防进行安全复核时,首先应严格按照现行的技术规范对其实施安全复核,尤其是对土质堤防的高度、抗滑稳定性、堤坡的渗透稳定性、地基的渗透性与堤岸的稳定性等,应作为安全复核的基本内容。其次是是根据安全检查、监测以及隐患探测的结果实施安全复核,具体的就是利用检查、监测和隐患探测等方面的资料,加强对其的分析与判断之后,就土质堤防存在的问题在安全性上进行针对性的评价,从而以此作为除险加固和防渗施工的标准。最后结合其多年的运行状态实施安全复核,因为土质堤防在经受水位高和历史长的洪水考验之后,往往其存在的隐患会暴露出来,所以考验结合其多年的运行状态,找出其险情多发和严重区域,且这些区域是必须除险加固的区域,再结合险情带来的危害性除险情况的综合分析,对其防渗处理和除险加固的必要性进行论证,以确保其更具有针对性。
        6结合实际确定防渗施工方案,并对职责进行明确
        在做好上述工作的基础上,就需要对防渗施工方案进行制定,以确保防渗工作开展更具有针对性。但是为确保防渗工作得到高效的落实,就必须在防渗方案中对各方的职责进行明确,切实严格按照设计规范加强防渗加固工作的开展,并对整个防渗施工方案的落实情况进行监督和检查,并切实加强对其的专业技术指导,才能更好地确保防渗工作的有效性。
        7结合防渗施工方案,严格控制防渗施工质量
        在确定防渗施工方案之后,需要我们切实加强对防渗方案的执行,并在防渗方案执行中,切实加强防渗施工质量的控制,才能更好地促进防渗成效的提升。但是在不同的防渗施工方案中,其确定的防渗施工技术不同,所以需要切实加强防渗施工技术质量的控制。以下笔者列举目前较为流行的一种方法:复合土工膜法,利用这一方法对土质堤防进行防渗处理时,土工膜的厚度为0.5mm,其质量控制的要点就是对土工膜的厚度进行严格控制,并在此基础上对测量定位、搬运、摊铺、焊接、搭接等环节加强技术质量处理,并在处理之后对其质量进行检测,而其整个过程中必须注意的就是预防土工膜被损坏的情况。而除了这种方法外,还有接触带处理技术、覆盖层处理技术、坝下基岩岩溶处理技术等,并对紧急状态下的预案也要熟悉,这样才能更好地确保其防渗处理成效得到有效的提升。
        8加强土质堤防的巡查与检修工作
        对于土质堤防由于其年代相对久远并且又有着渗漏的特性我们必须对土质堤防加强巡查工作,首先我们应当建立土质堤坝的管理团体,接下来制定一个合理的时间对土质堤防进行巡查工作,尤其是在防汛期这种巡查的频率应当不断增加,并且当巡查时发现了土质堤坝出现了问题就应当进行及时修补以保证土质堤坝的完整性和整体强度。并且渗漏现象其本身也不是无迹可寻的,作为巡查人员应当认真观察土质堤防的细节变化从而在根本上保证土质堤防的安全。
        结语
        水利工程技术中土质堤防渗漏分析中,首先需要对施工工程的具体情况进行细致的分析,研究施工设计、施工勘查、施工材料、施工技术人才、施工质量管理等多项问题,从多个方面进行分别研究,分析不同情况会对水利工程造成的不合理紧要处理情况,加强有效的检查分析,采用合理的操作方式进行处理,达到有效操作的目标,提高长治久安的操作目标水平。
        参考文献:
        [1]王杨洁。水利工程技术中土质堤防渗漏的原因及对策[J].科技资讯,2016(23):33-24.
        [2]杜威。浅谈关于水利工程技术中土质堤防渗漏的原因及对策[J].科技与企业,2012(20):204.
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