淺談水利工程技術中土質堤防滲漏的原因及解決策略

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摘要：堤防工程是水利工程中的重要組成部分，堤防工程的質量直接影響的水利工程的質量，堤壩的滲漏是水利工程的安全存在隱患，人民的生命財產安全將受到威脅。本文主要對水利工程中土質堤防滲漏的原因進行了分析，并提出了相關解決策略。

關鍵詞：土質堤防滲漏；水利工程；策略

堤防工程是普遍應用的防洪工程，由于堤基情況較復雜，安全檢測難度較大，再加上多變的河道自然條件和水勢水位，因而存在較多的安全隱患。為了保證堤防工程的安全性，提高水利工程的安全質量，就需要提高堤防工程建設的質量并進行對堤防進行及時的保養維護，做好防滲漏。

一、堤防滲漏及其表現形式

（一）堤防滲漏

堤防工程是普遍應用的防洪工程，堤壩滲漏主要是水體向維護區以外滲流造成水量漏失的現象。如水庫中滲流量較大，水庫效益將明顯下降。滲漏還將造成軟弱結構面強度的降低，造成巖石或斷裂帶填充物的滲透變形；增加壩基、洼地及響鈴低谷的壓力；壩體滑動；下游水位攀升，農田鹽漬化。但對堤防潰決、垮壩影響小。

（二）主要表現形式

土質堤壩的滲漏主要有壩基滲漏、壩體滲漏、涵閘滲漏、接觸滲漏、繞壩滲漏和溢洪道滲漏等。

1、壩基滲漏

壩基滲漏是指水體沿壩基和壩肩透水巖土帶滲流發生的漏失水量的現象。土質堤壩一般對地基的強度要求低，由于施工前對地質的實際情況了解不夠，并且未采取相應措施，造成堤壩長時間后，隱患逐漸暴露，從而出現壩基壩肩的漏水。

2、壩體滲漏

壩體滲漏主要是壩身遭到水體滲流，由于土質堤壩由涂料構筑，其本身具有一定的透水性，若填筑土料不當，夯實程度不夠，很容易增加水體的滲透，將提高浸潤線和出逸點，甚至造成滑坡或坍塌，降低了土質堤壩的安全性。

3、涵閘滲漏

涵閘滲漏是指由于涵閘破損或止水失效造成的，水體透過破損部位滲流。此外，水體還可在閘體變形沉陷周邊接觸處出現流失。

4、接觸滲漏

由于堤壩與山體結合處一般為強風化帶，因此容易發生接觸滲漏。接觸滲漏主要表現為水體沿壩體或與山體結合處風化巖向下游滲流。

5、繞壩滲漏

繞壩滲漏是由于水庫蓄水上下游存在水頭差，造成水體沿著兩岸巖石的孔隙、裂縫和溶洞等向下游滲漏的現象，又稱為壩肩滲漏。

6、溢洪道滲漏

溢洪道滲漏主要有三種情況，一是與原遺留溢洪道結合不夠，發生結合處的滲水；二是溢洪道土基或風化巖基處理不到位，造成高水位時的水體沿溢洪道基部向下游滲水；三是溢洪道滲與壩體導水墻和底板結合處防滲處理不夠，造成高水位泄洪時，壩體一側水體滲水。

二、土質堤防滲漏原因

（一）地質勘測不到位

部分水利工程在進行施工前并未對施工地的地質情況進行勘測，如對地基熔巖、較深的基層覆蓋層未進行處理，開挖深度不夠等，發現后又未及時進行修筑防滲措施，從而造成壩基的滲漏。

（二）堤防設計不合理

之前，較多的水利工程通常采取邊勘測邊進行施工，沒有合理完善的工程設計，圖紙沒有規范性，整體規劃性很弱，對施工和運營后存在的風險沒有及時做好分析采取控制措施，只重視了工程進度，而忽視了工程的質量，因而存在多種隱患。如盲目的下涵管等，不僅縮小了溢洪道和放水涵的尺寸，還導致堤壩單薄，堤防能力極差。

（三）材料使用不當

部分工程由于材料的匱乏或在材料的使用上不重視，常常使用一些質量不達標的水泥或石灰進行材料的膠結，使用陶、土和素混凝土等制成質量差，強度低，易被腐蝕的涵管進行放水，導致滲漏剝蝕的發生。

（四）施工控制不當

施工中各個環節的相互連接相互影響的，如果沒有很好的對質量進行控制，碾壓強度不夠，填筑土料粉碎夯實不夠，填筑厚度不夠等，將導致施工環節存在錯漏，施工穩定性差。此外，對原有結構的清除不及時或結合層處理不當都將導致水體的滲漏。

三、土質堤防滲漏解決策略

（一）治理原則

治理原則即是通過灌漿注液形成連續的防滲帷幕。其中劈裂灌漿是對堤壩進行防滲加固的最好技術之一，灌漿深度一般根據規范進行。這一方法能夠形成垂直連續的防滲帷幕，還能調節壩體的內部應力。此外，還有新型防滲施工技術振動模防滲板墻技術，在形成防滲板墻帷幕外，對土體進行擠壓密實。

（二）解決策略

1、覆蓋層處理策略

在堤壩施工前對可利用高壓噴射灌漿技術覆蓋層進行防滲處理。該方法成本較低，效果較好，穩定性耐久性強，對周圍施工影響小。

2、接觸帶處理策略

主要采用高壓噴射灌漿技術對局部接觸帶，如破壞原地層結構，深入水泥漿，形成一定形狀的固結體，實現防滲加固的作用。該方法操作簡單，在接觸帶上采用擺噴或旋噴，筑成帷幕，實現軟土與基巖的隔離。

3、壩下基巖巖溶的處理策略

對巖溶地區的溶洞、裂隙采用級配料灌漿技術，利用粗砂、碎石和塊石對熔巖空隙進行填充，減小水的流速作用，減少漏水，以及減少漏水對壩內防滲體接觸部位的沖蝕，保證大壩的安全。

4、緊急解決策略

對堤防進行防滲搶險，需要做到臨水截滲、穩定壩坡。一般先進行迎水面的檢查，確定漏水位置，并切斷水源；對背水坡滲漏處，進行導滲壓滲，切記強堵。在迎水面距堤腳3米左右進行拋石穩腳，或者使用薄膜、編織袋加土進行封堵。還可在迎水坡倒土，實現漏水面的淤積固定。在缺少土工織料和砂石料時可通過鋪設扎緊的蘆葦、稻草等防止土體流失。

四、案例

（一）采用低壓填充灌漿法對堤防防滲加固

2013年10月，黃山黃石段標準堤過船閘甌江上下游段堤防由于臺風“菲特”的影響，出現不同程度的滲漏點，為了消除安全隱患，對滲漏采取了應急處理。滲漏原因可能是因為堤防處粘土土質不均勻，并局部夾大量有碎石，碎石粘粒被水流逐漸帶走，導致了漏洞的形成。同時，堤壩在長期的使用中發生了沉降，導致伸縮縫兩側標準堤錯位，止水材料遭到破壞；下游切塊石翼強被破壞，從而使水體沿船閘翼墻和伸縮縫滲漏。

應急措施：選擇低壓填充灌漿法對堤壩防滲加固。根據滲漏點分布情況和滲漏范圍，處理上游側15米，下游側30米。低壓填充灌漿鉆孔進行一次成孔，孔徑50毫米，孔距1.5米，排距1米。防滲高程0-4米，灌漿壓力0.1MPa，漿液材料粘土與粉土比例為1：1，容重1.4噸/立方，并在漿液中拌入25%的水泥。低壓填充灌漿結束后，檢查防滲處理效果。

（二）溢洪道防滲加固

2013年4月27日，北方某水庫溢洪道發生滲漏險情，通過勘測發現溢洪道控制段與陡坡段接縫齒強下的垂直水流方向存在空洞，控制段下游側底板1/5土體缺失，齒墻懸空。

應急措施：當晚，技能型了搶險，對基礎用混凝土灌漿空洞暫時回填，28號進一步從左側開挖探坑和通道，通過超流態混凝土對空洞進行回填，初凝后回填灌漿。

結束語

做好土質堤壩的防滲加固，是水利工程質量的保證，對水利工程的發展具有十分重要的作用。為了保證土質堤防工程的質量，應該充分做好施工前、施工中和堤壩運營后的控制工作。在充分了解施工地地質情況的基礎上，運用先進的施工技術進行堤壩施工，并在堤壩運營后做到定期檢查，及時發現問題，并采取治理修護等措施。

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