淺談防滲技術(shù)在重要堤防隱蔽工程中的應(yīng)用

摘要：在沿海、湖、河、渠岸邊或圍墾區(qū)、分蓄洪區(qū)邊緣常會(huì)建造擋水的建筑物，即堤防，它是世界上使用最早的防洪工程。在堤防工程中，滲透是最為普遍也是最難解決的一大問題，對(duì)于滲透問題的解決，首先要了解堤防出險(xiǎn)的類型，然后對(duì)不同防滲加固方案進(jìn)行比較，選用最合理、最經(jīng)濟(jì)的處理措施。文章簡(jiǎn)述了堤防防滲方案選擇的原則，重點(diǎn)探討了一系列的堤防防滲技術(shù)，如黏土斜墻法、劈裂灌漿法、垂直防滲墻、表層排水法等。

關(guān)鍵詞：防身技術(shù)；堤防；施工

在我國(guó)，洪澇災(zāi)害是造危害最大、最易發(fā)生的一種自然災(zāi)害，堤防是防洪工程體系的一個(gè)重要組成部分，它也是世界上使用最早的防洪工程。修筑堤防是為了防御洪水，避免對(duì)沿岸居民的生命、財(cái)產(chǎn)以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p害。堤防工程在對(duì)洪水進(jìn)行約束并將其控制在行洪道內(nèi)，可增加同等洪水深度、增大流水速度，以利于泄洪排沙。另外，筑堤還能有效抗御海湖、抵抗風(fēng)量，并且還能圍墾造田，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。在堤防工程中，滲透破壞是最為普遍也是最難解決的一大問題，相同統(tǒng)計(jì)顯示，堤防險(xiǎn)情中有超過70%都是由滲透破壞所引起的，除漫溢外，潰口險(xiǎn)情基本上都是由滲透破壞所引起的。因此，做好堤防的防滲工作是十分重要而必要的。

1 堤防發(fā)生險(xiǎn)情的種類

堤防發(fā)生險(xiǎn)情包括了沒治、開裂、滑坡和滲透破壞，其中，滲透破壞尤為突出。滲透破壞的類型主要有接觸流土、接觸沖刷、流土、管涌、集中滲透等。由滲透破壞造成的堤防險(xiǎn)情主要有：一是堤身險(xiǎn)情。該類險(xiǎn)情的造成原因主要是堤身填筑密實(shí)度以及組成物質(zhì)的不均勻所致，如堤身土壤組成是砂壤土、粉細(xì)砂土壤，或者堤身存在裂縫、孔洞等。跌窩、漏洞、脫坡、散浸是堤身險(xiǎn)情的主要表現(xiàn)；二是堤基與堤身接觸帶險(xiǎn)情。該類險(xiǎn)情的造成原因是建筑堤防時(shí)，沒有清基，導(dǎo)致堤基與堤身的接觸帶的物質(zhì)復(fù)雜、混亂；三是堤基險(xiǎn)情。該類險(xiǎn)情是由于堤基構(gòu)成物質(zhì)中包含了砂壤土和砂層，而這些物質(zhì)的透水性又極強(qiáng)所致。

2 堤防防滲措施的選用

在選擇堤防工程的防滲方案時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：首先，對(duì)于堤身防滲，防滲體可選擇劈裂灌漿、錐探灌漿、截滲墻等。在必要情況下，可幫堤以增加堤身厚度，或挖除、刨松堤身后，重新碾壓并填筑堤身。其次，在進(jìn)行堤防截滲墻施工時(shí)，為降低施工成本，要注意采用廉價(jià)、薄墻的材料。較為常用的造墻方法有開槽法、擠壓法、深沉法，其中，深沉法的費(fèi)用最低，對(duì)于<20m的墻深最宜采用該方法。高噴法的費(fèi)用要高些，但在地下障礙物較多、施工場(chǎng)地較狹窄的情況下，該方法的適應(yīng)性較高。若地層中的含有的砂卵礫石較多且顆粒較大時(shí)，應(yīng)結(jié)合使用沖擊鉆和其他開槽法，該法的造墻成本會(huì)相應(yīng)地提高不少。對(duì)于該類地層上堤段險(xiǎn)情的處理，還可使用蓋重、反濾保護(hù)、排水減壓等措施。

3 堤身的防滲技術(shù)分析

3.1 黏土斜墻法

黏土斜墻法，是先開挖臨水側(cè)堤坡，將其挖成臺(tái)階狀，再將防滲粘性土鋪設(shè)在堤坡上方，鋪設(shè)厚度≥2m，并要在鋪設(shè)過程中將黏性土分層壓實(shí)。對(duì)于堤身臨水側(cè)灘地足夠?qū)捛覕嗝娉叽巛^小的情況，適宜使用該方法。

3.2 劈裂灌漿法

劈裂灌漿法，是指利用堤防應(yīng)力的分布規(guī)律，通過灌漿壓力在沿軸線方向?qū)⒌谭琅?，再灌注適量泥漿形成防滲帷幕，使堤身防滲能力加強(qiáng)。該方法的孔距通常設(shè)置為10m，但在彎曲堤段，要適當(dāng)縮小孔距。對(duì)于沙性較重的堤防，不適宜使用劈裂灌漿法，這是因?yàn)樯承赃^重，會(huì)使堤身彈性不足。

3.3 表層排水法

表層排水法，是指在清除背水側(cè)堤坡的石子、草根后，噴灑除草劑，然后鋪設(shè)粗砂，鋪設(shè)厚度在20cm左右，再一次鋪設(shè)小石子、大石子，每層厚度都為20cm，最后鋪設(shè)塊石護(hù)坡，鋪設(shè)厚度為30cm。

3.4 垂直鋪塑法

垂直鋪塑法，是指使用開槽機(jī)在堤頂沿著堤軸線開槽，開槽后，將復(fù)合土工膜鋪設(shè)在槽中，然后使用黏土在其兩側(cè)進(jìn)行回填。該方法對(duì)復(fù)合土工膜的強(qiáng)度和厚度要求較高。若將復(fù)合土工膜深入至堤基的弱透水層中，還能起到堤基防滲的作用。

4 堤基的防滲技術(shù)分析

4.1 加蓋重技術(shù)

加蓋重技術(shù)，是指在背水側(cè)地面增加蓋重，以減小背水側(cè)的出流水頭，從而避免堤基滲流破壞表層土，使背水地面的抗浮穩(wěn)定性增強(qiáng)，降低其出逸比降。針對(duì)下臥透水層較深、覆蓋層較厚的堤基，或者透水地基，都適宜采用該方法進(jìn)行處理。在增加蓋重的過程中，要選擇透水性較好的土料，至少要等于或大于原地面的透水性。而且不宜使用沙性太大的蓋重土體，因?yàn)樯承蕴笠自斐赏馏w沙漠化，影響周圍環(huán)境。若蓋重太長(zhǎng)，要考慮聯(lián)合使用減壓溝或減壓井。如果背水側(cè)為建筑密集區(qū)或是城區(qū)，則不適宜使用該方法。對(duì)于蓋重高度、長(zhǎng)度的確定，要以滲流計(jì)算結(jié)果為依據(jù)。

4.2 垂直防滲墻技術(shù)

垂直防滲墻技術(shù)，是指在堤基中使用專用機(jī)建造槽孔，使用泥漿加固墻壁，再將混合物填充至槽孔中，最終形成連續(xù)防滲體。它主要包括了全封閉式、半封閉式和懸掛式三種結(jié)構(gòu)類型。

全封閉式防滲墻：是指防滲墻穿過相對(duì)強(qiáng)透水層，且底部深入到相對(duì)弱透水層中，在相對(duì)弱透水層下方?jīng)]有相對(duì)強(qiáng)透水層。通常情況下，該防滲墻的底部會(huì)深入到深厚粘土層或弱透水性的基巖中。若在較厚的相對(duì)強(qiáng)透水層中使用該方法，會(huì)增加施工難度和施工成本。該方式會(huì)截?cái)嗟叵滤臐B透徑流，故其防滲效果十分顯著，但同時(shí)也易發(fā)生地下水排泄、補(bǔ)給不暢的問題。所以會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。

半封閉式防滲墻：是指防滲墻經(jīng)過相對(duì)強(qiáng)透水層深入弱透水層中，在相對(duì)弱透水層下方有相對(duì)強(qiáng)透水層。該方法對(duì)的防滲穩(wěn)定性效果較好。影響其防滲效果的因素較多，主要有相對(duì)強(qiáng)透水層和相對(duì)弱透水層各自的厚度、連續(xù)性、滲透系數(shù)等。該方法不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響。

參考文獻(xiàn)

[1]姚作友.水利工程中堤防防滲施工技術(shù)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，201

0，(18):152-153.

[2]陳勇，王保田，李守德等.堤防工程短懸掛防滲研究與應(yīng)用[J].公路工程，2011，36(1):137-141.

[3]邱任華，黃華麗.淺談堤防防滲設(shè)計(jì)及措施[J].科技與生活，2011(10):155，149.