淺析土石壩防滲加固處理措施

【摘要】隨著我國水利工程建設的快速發展，土石壩工程也實現了進一步的優化與進步。由于受到各方面環境條件的限制，在一些情況下，因為土石壩的滲漏問題，如果不及時處理，有可能會對人們生命財產安全造成嚴重危害，所以，必須采取有力措施，防止土石壩滲漏。下面，本文就針對土石壩防滲加固處理展開分析。

【關鍵詞】土石壩；防滲加固；措施

現階段，就針對于土石壩的防滲加固問題而言，我們所采用的原則主要為“上堵下排”。“上堵”的措施有垂直防滲和水平防滲。垂直防滲有混凝土防滲墻、高壓噴射灌漿防滲、劈裂灌漿防滲、沖抓套井回填粘土防滲、土工合成材料防滲、射水造孔混凝土墻防滲和薄混凝土防滲墻等；水平防滲有粘土鋪蓋等。“下排”，的措施有：在壩體背水坡腳附近開挖導滲溝、減壓井和蓋重壓滲等。垂直防滲處理可以比較徹底地解決壩基和壩身滲漏問題，水平防滲結合下游排水減壓導滲，雖然可以做到壩基滲透穩定，但仍有一定滲漏水量損失。

一、土石壩滲透的原因與危害

（一）原因

從本質上來講，土石壩主要是由本地的土料、石材與一些混合材料所組成的，在經過了有序的回填、碾壓等，將其筑成擋水大壩。由于使用的材料不同，土石壩可以分為以下幾種：石壩、土壩以及土石混合材料鑄成的混合型大壩。因此，造成土石壩滲透的原因主要包括：①壩基的不透水層沒有和土石壩下面的截水槽相連，對于不穩定的地基沒有很好的處理，都會使壩基出現滲流，如果任其發展，就會使壩基變形或出現空洞甚至潰壩。②因為選用的土石材料在力學方面沒有認真思考，在建成土石壩工程時進行儲存水源時，對浸潤線的設置不合理，以至于土石壩的滲漏流出的水流從下游的壩坡斜面流出，使下游壩坡極不穩定。③在進行輸出水的涵洞和施行工程施工中，使用的漿液不均勻、混凝土比例配合沒有按照一定的標準，周圍的黏土夯實不嚴密，有時候在回填時不結實，也會使土石壩出現涵洞，從而引起滲透變形發生。④土石壩滲流的出現一般在大壩的壩心墻和斜面墻等處非常容易出現裂縫或者發生管涌，以至于引發壩體滲漏變形，破壞非常嚴重的有可能會出現壩體坍塌或者崩壩。⑤對水文地質條件和工程及其基礎防滲處理不重視，誤以為土石壩不需要高標準的基礎，造成基礎漏水，導致土石壩變形。

（二）危害

由于土石壩會長期受到水的沖刷與浸泡，并導致周圍的土體因為滲透作用而出現浮動變形，當土體的質量小于浮容重時，土石壩的土石就會逐漸被帶走，從而使土石壩發生變形。剛開始的大壩滲透能力不會造成土石流失，但是，如果不及時治理，日積月累，成年累月的沖刷，就會發生較大的土石壩滑坡或重大事故。要根據土石壩出現滲透變形各個部分的實際情況進行分析，如果大壩下游壩坡的邊緣，發生的危害就大，如果在大壩的壩基里面發生涵洞，就會出現建筑物下陷，有時候還會出現塌陷等嚴重后果。

二、土石壩防滲加固處理措施

（一）水平防滲

在土石壩的防滲處理中，水平防滲是一種非常常見的方法，這種方法比較簡單，一般都是采取人力把黏土進行填埋或者使用自然的黏土進行填筑，這種方法非常簡便，也能夠因地制宜，花費時間短，施工作業面很大、造價低廉，不需要任何的設備和器材。但是在施工過程中要認真依照設計圖紙和有關要求，使土石壩的穩定性得到有效的控制，但如果滲透量加大，在土石壩基部有可能還會出現坡降現象。因此，必須通過防滲的方式實施水平蓋鋪，與下游的減小壓力，增加排水量的工程實施有機地聯系在一起。

（二）垂直防滲

如果說，土石壩的壩基透水層比較薄，并且，其隔水層的厚度相對較小，那么我們就應該使用垂直防滲的方法，并用封閉式防滲帷幕進行施工，從而使所有由于滲透變形的情況得到了徹底治理，這樣從根本上解決了土石壩的壩體和壩基的滲漏。通常用的防滲方法有以下三個方面：

第一，高壓噴射灌漿防滲。要求我們依據實際的工程建設需要，來用過鉆機鉆孔的方式，對被破壞的壩體進行修復。需要我們將高壓噴射管放入鉆孔中，對鉆孔內的土體使用高壓水流沖刷，破壞里面的土體結構，然后沖入水泥漿液，并且和周圍土體充分混合、滲透、攪拌，然后逐漸提起噴嘴，待漿液凝固后，根據設計要求，確定好噴漿后的混凝土深度和厚度，從而與壩基緊密凝結在一起，很好地發揮防滲變形的優勢。

第二，建造混凝土防滲墻。為了能夠確保土石壩的堅固性，來提高其自身的抗沖刷能力，我們可以在土石壩壩體或土體的透水層和覆蓋層中建立槽型孔，同時使用高壓水泵把水泥漿液壓入槽型孔內部，使孔內的殘渣等物質被沖出孔外，接著再用直升套管向槽孔內部壓入混凝土，連續不斷的混凝土墻就這樣形成了，充分發揮阻止防滲變形的作用。

第三，土工膜防滲。通過運用土工膜防滲，可以有效的加大滲透半徑加大，并減小坡降、降低滲漏量，不過，我們不可以把滲流全部阻斷，并且此種防滲方法對壩體滲漏有一定作用，對多種滲漏的防治效果不大。通過一系列防滲措施的實施，必須根據實際情況認真分析，防滲施工技術的提高是進一步加強土石壩穩定性的關鍵因素。因此，只有建立一支專業化、能力強、技術過硬、有豐富經驗的施工技術隊伍，才能保證工程質量。同時，還必須有足夠的土石壩防滲施工基金作保障，并能及時修繕、維護，一旦發現問題迅速處理，使管理和綜合利用有機結合起來，并且要積極學習一些國外防滲補漏的先進技術和經驗，使土石壩防滲變形工程有新的突破。

三、結語

總而言之，病險水庫治理工程在選擇土石壩防滲加固措施時，首先應結合本工程地質條件的特殊性初選適合的措施，然后在對所選措施的技術可行性、效果可靠性、工程安全性、經濟合理性等方面進行綜合論證研究，以找出適用于本病險水庫地質條件的最優防滲加固方案。

參考文獻：

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