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浅析堤防整治工程防渗加固处理措施

发表时间：2021/6/29 来源：《基层建设》2021年第6期作者：夏晓林

[导读] 摘要：渗漏是造成堤防汛期散浸、管涌、漏洞等险情的重要原因之一。

        当涂县湖阳镇人民政府安徽省马鞍山市 243159
        摘要：渗漏是造成堤防汛期散浸、管涌、漏洞等险情的重要原因之一。土堤多使用当地材料填筑而成，由于土壤质地不良，强度低、孔隙率高等原因给工程的安全运行带来很大隐患。防渗加固常用措施有垂直防渗、水平防渗、排水减压和淤背盖重等。基于此，本文主要对堤防防渗加固处理进行了简单的探讨，以供相关人员参考。
        关键词：防渗加固；整治工程；堤防
        1、堤防防渗施工的重要性
        安徽省当涂县湖阳圩堤防总长40.61公里，圩堤保护面积58.6平方公里、耕地4.1万亩、人口2.9万人。湖阳圩四面环水，堤线较长，东埂面临石臼湖，大部分是低标准护坡且没有防浪墙，高水位时风浪威胁巨大；西埂堤身单薄，堤基多为砂基，抗渗能力差，加之部分堤段水流贴岸，冲刷严重，威胁堤防安全。水利工程在我国社会发展中发挥着重要作用，在一定程度上可以提高人民的生活质量和生活水平。因此，为了保证水利工程的安全，有必要及时对堤坝进行防水处理，避免水利工程使用过程中的渗漏问题。采用防水堤防施工技术，保证了水利工程的质量，保证了工程的安全稳定运行。
        2、堤坝渗漏的主要原因
        不同的因素会导致水利工程堤坝的渗漏问题。有许多水利工程项目的建设和使用产生了许多经济和社会效益。可见它在行政开支上节约了不少，在选购建筑材料和施工机械时，所选的原材料和施工设备能够满足对建筑质量的影响。同时，施工前制定的施工计划也会影响施工质量。如果不能保证施工计划设计的科学性和合理性，就会出现一定的堤坝渗漏问题。
        3、堤防整治工程防渗加固处理技术应用
        3.1、多头小直径水泥防渗墙技术
        多头小直径防渗墙技术是一种通过对相邻搅拌桩进行部分重叠搭接，并以此促使区域范围内的搅拌桩形成组合性、整体性的水泥土防渗墙的施工技术。多头小直径水泥防渗墙技术在河道堤防防渗加固工程中的应用能够形成相应的隔水帷幕，以此有效提升河道堤防工程的防渗性能。在多头小直径水泥防渗墙技术的应用过程中，施工人员要通过有效使用多头小直径深层搅拌桩机，确保各个钻孔位置形成有效搭接并最终通过搅拌桩的灌注、搭接等施工形成一体性的防渗墙体。一般来说，多头小直径防渗墙技术适用于粘土、粉质粘土、淤泥质土与密实度中等以下的砂层土壤环境中，其施工过程中的进度与工程质量不会受到当前地下水位的影响。因此在河道堤防防渗加固工程的施工过程中，相关墙身不超过18m的河道堤防工程均可应用多头小直径防渗墙技术。此外，施工人员在该种技术的应用过程中要注意做好搭接宽度的质量控制工作与钻孔倾角的质量控制工作。
        3.2、高压喷射浆防渗技术
        高压喷射浆防渗技术是通过对工程钻机的有效使用，对当前河道堤防坝体进行钻孔直至设计深度后通过使用高压泥浆泵，利用安装在钻杆杆端并置于钻孔孔底区域的特殊喷嘴向钻孔范围内的土体喷射相应的高压固化浆液，在此过程中使钻杆始终依照相应的速度不断提升高度以确保高压喷射浆与周围土体有效混合，最终待其凝固后形成具有相应形状的固结体。此种技术在河道堤防防渗加固工程中的应用能够依照一定的喷射速度形成相应范围内的防渗固结体，对于松散地层、软弱地层范围内的河道堤防防渗加固工程具有良好的防渗加固效果。同时也适用于淤泥、中西沙、砂卵石、砂质粉土等土层环境中。结合当前我国高压喷射浆防渗技术在河道堤防防渗加固工程中的实际应用情况，其施工过程涉及摆喷、旋喷、混合喷射等不同类型的施工技术，也有河道堤防防渗加固工程在施工过程中依照其施工条件等基础因素采用微型摆喷的施工技术。

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同时高压喷射浆防渗技术在河道堤防防渗加固工程中的应用，具有成本低廉、可靠性好、施工速度较快、施工周期较短等优点。施工人员在应用高压喷射浆防渗技术的过程中，如果其使用的是高喷技术工艺则能有效利用喷射过程中的高压，将胶凝材料强制性压入当前坝体的地基材料中，对于加深、加宽、加固地基的稳定性和可靠性均有良好的效果。且高压喷射浆防渗技术在河道堤防防渗加固工程中，通常使用水泥浆液并将喷射范围控制在钻孔范围内，因此还具有污染范围小、耐久性较好、整体施工过程中噪声较小等优点。施工人员在高压喷射浆防渗技术的应用过程中，要注意做好对钻孔深度的质量控制工作以及对灌浆压力的质量控制工作。
        3.3、垂直铺塑防渗技术
        垂直铺塑防渗技术是通过对开槽机的有效使用，针对当前河道堤防工程在维护检修中发现有工程裂缝、工程渗漏等问题的坝体结构，采取铺膜深度垂直开凿槽孔并将事先准备好的PE聚乙烯防渗膜依照相应的技术要求铺设在槽孔中，最终有效利用PE聚乙烯防渗膜良好的防渗性能形成整体性、片区性的防渗帷幕，有效提升当前河道堤防工程中各项存在质量问题坝体的防渗性能。结合当前垂直铺塑防渗技术在河道堤防防渗加固工程中的实际应用情况，其本身涵盖了基础垂直防渗技术与坝体斜铺防渗技术2项内容，相关人员在河道堤防防渗加固工程中可同时应用2种技术以充分提升当前河道堤防工程的防渗性能。结合当前我国范围内垂直铺塑基础防渗技术在河道堤防防渗加固工程中的实际应用情况可知，其最大铺塑深度已经达到15m，其施工位置处于当前河道堤防防渗加固工程坝角前的2~3m区域。同时，垂直铺塑基础防渗技术多应用于没有大石块、树根等任何位置的坝体土层。在垂直基础铺塑防渗技术的具体应用过程中，施工人员须做好对成槽环节、铺塑环节以及回填环节的质量控制工作，才能确保垂直铺塑基础防渗技术的整体施工质量。
        3、堤防工程防渗加固技术优化
        为了能够达到堤防的要求，在进行堤防工程防渗加固技术时必须要时刻遵守基本原则。例如使用灌浆、防渗墙降低浸润线，利用防滑砖稳定堤坝，提高堤坝的的抗滑系数。在处理滑坡时，要先对滑坡形成的原因进行分析，提高土体的强度。另外，为了增强堤身的质量还需考虑适当加入土工布等合成材料，利用土工膜这类复合材料的防渗性间接提高土体的稳定。对于坝基的渗漏可以对堤坝进行分区处理，上游区域采用“铺、截、堵”，下游区域采用“导、减、排”，通过修建防渗墙、帷幕灌浆减小渗漏量，并修建导渗反滤体、减压井等方式降低扬压力。在进行劈裂式帷幕灌浆时，要重点注意堤防的防渗效果，钻孔工作也要根据堤防的内部情况进行孔径的确定。在直线布孔时，要利用低压速凝式灌浆法进行高危水位的管涌的堵塞，确保堤身的综合应用效益的提升，以满足当下工作的需要。在该模块的应用过程中，它可根据管涌所处位置的地质情况分别采用30型钻机或50型钻机钻孔，然后先向孔内注入浸水后即膨胀的物质，再以小于49kPa的压力徐徐向孔内灌入加进速凝剂水玻璃的水泥浆。注入膨胀物质是为了加大管涌内阻力，减慢管涌内水流速度，防止水泥浆随水流出。
        结束语
        综上所述，当前我国范围内在河道堤防防渗加固工程中应用的新型防渗技术包括垂直铺塑防渗技术、高压喷射浆防渗技术、多头小直径防渗墙技术等不同类型。在上述新型防渗技术的应用过程中，相关人员须结合当前河道堤防防渗加固工程的实际防渗性能需求、实际工程规模与指标要求、实际工程成本与功能要求等进行优化选择，确保防渗技术的应用充分满足河道堤防防渗加固工程的质量要求与功能要求。
        参考文献：
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        [3]黄首斌.进贤县池溪港河道治理工程防渗加固处理措施研究[J].黑龙江水利科技，2020，48（11）：161-164.