徐浩海
山东庆禹工程设计有限公司 山东省威海市 264200
摘要：近年来，水利工程作为国民经济的重要基础工程，与工农业生产和人民生活有着非常密切的关系。积极研究水利工程中的防渗加固设计方法，延长水利工程使用寿命，预防水利工程安全隐患，具有非常重要的现实意义。
关键词：水利工程；防渗加固；设计方法
引言
伴随着国家对水利的重视程度日渐加深，近年来国内水利工程保有量稳定增长，堤坝发生渗漏事故的状况也渐渐增多，不但造成大量的财产损失，更造成了大量人员伤亡。防渗加固是水利工程的一项重要建设内容，尤其对于堤坝。在实际中，堤坝的渗漏程度直接影响相关水利工程建筑的实际使用年限。因此，开展堤坝的防渗加固显得尤为重要。
1水利工程中应用防渗加固技术
水利工程是国民经济的重要基础设施，其不仅能够解决人们的用水难题，还能发挥抗旱、储水、防洪等功能，有效防止水资源浪费。如在雨季时，利用水利工程可以储蓄大量的水资源，防止雨季洪水对地方生态环境造成巨大冲击；在干旱季节，水利工程可以发挥蓄水调节作用，减缓干旱程度，满足生产生活方面的用水需求。然而，受自然环境、施工技术等方面因素的影响，当前水利工程施工中存在的问题较多，水库堤坝频频出现渗漏现象，严重影响了水利工程正常作用的发挥。如果渗漏问题长期存在，还可能出现堤坝决堤的风险，给周边居民的生命财产安全造成巨大威胁。随着水利工程施工技术的不断进步，各种防渗加固技术应运而生，这些技术的成熟和应用，能够有效减少工程渗漏问题，提高工程施工质量，确保水利工程的正常运行。因此，在水利工程施工中，防渗加固技术所起到的作用非常关键，应在全国范围内予以大力推广和应用。
2水利工程中防渗加固设计方法
2.1劈裂式灌浆技术
在堤坝施工中对于坝身出现渗漏大多数采用劈裂式灌浆技术，即让泥浆在裂缝中凝固，通过填补裂缝渗漏的形式，起到防护作用。这种方法操作简单，施工速度快，可以提高水利工程的防水性。施工前调查坝身的曲直情况，之后通过钻孔形式（分为梅花型钻孔、直线型钻孔，多数施工中采用直线型钻孔），在坝顶部钻孔，孔洞之间保持3m间距，孔洞与堤外肩保持1.5m间距。钻孔深度与堤坝高度有关，灌浆以少量多次为主，不可一次多灌，由上到下进行灌浆。在灌浆施工前注重泥浆稠度，控制泥浆用量，减少串浆、鼓包、冒浆等现象发生，发现问题及时纠正，确保用浆质量。这种方法可在坝身形成防水帷幕，大幅提高了防渗性能。
2.2防渗墙
防渗墙是独立防水功能的连续墙体结构，主要起到水流隔离作用，防渗墙施工前要进行钻孔，准备工作完成后灌浆。将孔内杂质清除干净，观察孔内换浆情况，孔内淤泥在10CM以内标识合格。每个槽保持4m间距，允许偏差为±30MM，空斜率工期不超过总工期的4%，槽壁不得出现梅花桩等情况。墙体连接施工方法包括接头管连接等，孔位中心连接钻凿接头套接，二期槽清孔换浆后清除接头槽壁附着泥浆，墙体连接部位不得产生杂质，连接部位不得产生裂缝。防渗墙连接施工中使用2个双管高压喷选桩，检测到试样防渗系数，确保防渗墙满足堤坝加固要求。
2.3沉井基础法
沉井基础法在我国沿海地区的水闸工程中应用较为广泛，其不仅能够预防地基渗透变形，还能大大提高地基的承载力。
采用该法时应注意以下要点：淤沉井基础的平面形状要尽量采用矩形，这样有利于井体浇筑后均匀下沉，平面的尺寸应大小适中，既不能太大也不能太小；于要处理好不同沉井之间的接缝，可通过板桩密封，达到止水防渗效果；盂合理确定井壁及隔墙的厚度，既要满足工程运行使用期间所需的结构强度，又要确保沉井下沉过程中能够顺利完成井口内土方的开挖和运输工作；榆准确验算沉井的自重，合理确定沉井基础的下沉系数，同时应保持井壁外侧光滑平整，以降低来自周围土体的摩擦阻力，确保井体顺利下沉；虞尽可能不对沉井进行封底，这是因为沉井的开挖深度通常比较大，很容易受到地下水的影响，进而影响防渗加固的效果。
2.4灌浆加固
在应用灌浆加固技术时，施工人员可以直接在堤坝上游面凿设孔洞，选择倾斜凿孔或是水平凿孔，并向孔洞内埋设注浆管，使用注浆机持续向孔内灌注浆液，在孔口溢出浆液，没有持续冒出气泡后，即可停止注浆，使用高标号水泥与防水材料混合进行勾缝，待浆液凝结硬化后完成防渗加固作业。与劈裂帷幕灌浆和低压速凝灌浆等技术相比，灌浆加固技术具有操作简单、施工成本低与见效快的优势，但是，灌浆加固技术应用条件较为严格，主要被用于加固坝体稳固性较佳的浆砌石重力坝。
2.5水平防渗处理技术
目前，水平防渗处理技术有临水截渗技术、透水压渗平台技术和反滤沟导渗技术等。其中，反滤沟导渗技术受外界因素影响较大，特别是背水坡的渗水情况等，为了提升节水效果和提高利用率，采用这项技术时需要协调背水坡溢出点的高度情况，从而有助于提高坡面的稳定性。透水压渗平台技术施工难度较大，要求施工技术人员技能较高，施工前需要对整个坝体进行观测。在具体应用时，需要简化施工工程量，提升施工人员的专业技能。临水截渗技术在大多数场所的应用改善效果均较好，特别是针对持续出现的渗漏问题。通过这项技术可以准确掌握堤坝整体情况，确保施工顺利进行。
2.6泥夹层、软弱破碎带区域
泥夹层、软弱破碎带区域，裂隙较为发育，且裂隙内泥质充填但密实性差、强度较低，泥质充填物多与表土连通。灌浆期间浆液击穿裂隙内泥质充填物造成冒浆，待凝后扫孔复灌浆液击穿裂隙内充填物开辟新通道反复出现冒浆。水泥浆、掺砂灌注对宽大泥夹层等特殊地层效果不理想，灌浆期间浆液往往会击穿最薄弱部位进行渗透，需要多次复灌对软弱夹层挤密、置换达到一定强度后才能达到结束条件。采用水泥浆、掺砂灌注材料成本高，浆液扩散不可控，单位注入量大。泥夹层、软弱破碎带区域采用膏浆进行控制性灌浆，浆液扩散半径可控，并采取限压限量控制膏浆扩散半径。与常规灌浆比较，单位注入量大幅减少，但由于地质原因单位注入量仍高于合同内约定。膏浆灌注仍超出的部分属于不可避免的，是无法通过技术、设备等措施削弱或消除的。
2.7高压填充灌浆
高压填充灌浆技术主要被用于加固堤坝地基结构与堤坝上面溶洞，使用钻井设备在堤坝顶端钻设孔洞，将相邻孔洞间距保持在1.5m-2m，要求孔底通过基础病层到达砾石层。向孔内灌注适量水泥浆液，缓慢提升至土层，再使用黄泥浆进行封孔。同时，也可选择直接在灌浆区域钻设孔洞，向孔内高压注入水泥浆液，确保浆液可以延伸扩散至溶洞深层，完全填充溶洞内的孔隙裂缝。
结语
水利工程建设可以促进社会经济发展，目前我国水利工程运行中普遍存在堤坝渗漏问题，影响水利工程质量性能，威胁水利工程周边居民生命财产安全。要充分发挥水利工程的综合效益，保证堤坝的耐久性，需掌握堤坝主要病害，科学选择防渗加固技术，提升堤坝防渗性能。本文对水利工程中出现渗漏原因进行分析，调查发现不同水利工程规模存在差异，施工人员应结合工程实际，把握好防渗加固技术要点，不断提高堤坝防渗加固效果，保证水利工程施工质量。
参考文献
[1]黄智能.水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术的探讨[J].绿色环保建材，2020（6）：221，224.
[2]罗仕军.堤坝岩溶渗漏通道探测及其处治技术研究——以邵阳市张家冲水库为例[J].决策探索（中），2019（5）：38-39.
[3]彭佩芳.水利工程施工中堤坝渗漏原因以及防渗加固技术分析[J].四川水泥，2019（5）：280.
[4]钱宽，刘红升，陈美娟，等.水利工程施工中堤坝防渗加固技术的探讨[J].珠江水运，2018（23）：31-32.
[5]杜海明.水库堤坝防渗施工技术及防止措施研究[J].科技创新与应用，2017（32）：47，49.