浅谈水库堤坝防渗施工与防治措施

1、    浅谈水库堤坝防渗施工与防治措施    李桂森高州市水利电力建筑工程公司 525200摘要：水库堤坝工程一直是一项有利于国家的发展和社会进步的工程，它的建设不仅和广大人民的生活有着息息相关的联系，还能够在发生洪涝和水灾的时候起到一定的积极作用。但是水库经过长时间的使用，会不断受到水流的冲刷和侵蚀，日积月累，堤坝就会出现这样那样的问题。在所有的问题当中，堤坝的渗漏是最严重的问题，它给堤坝的质量带来了最直接的影响，也阻碍了水库的继续使用。所以，要重视水库堤坝防治，提高防渗漏技术，实现水库质量。关键词：水利工程；水库堤坝；渗施；防治引 言水库无论是在防洪

2、抗旱方面，还是在农业灌溉、工业发电、生活用水方面都起到了不可替代的作用。然而，由于水库堤坝渗漏，严重阻碍了水库上述功能的发挥，明显降低了水库的生态效益和经济效益。为了做好水库防渗漏工作，需要进一步地提高施工技术，有效避免堤坝渗漏。一、工程实例1.1工程概况某 水 库 最 大 坝 高 度 为 31 m，坝 顶 高 程 为180. 00 m，坝项宽度为 2 m，长1 658. 31 m。正常蓄水时的水位为198 m，死水位是199. 37 m，防洪限制水位是199. 37 m，议讨洪水位为 1985 m，校核洪水位为198. 9 m。水利枢纽工程主坝是沥青混凝土砂砾石组成，黏土心墙堆石和黏土心墙砂

3、砾石组成左右副坝。溢洪道采用岸坡开敞式，电站厂房则为河床式。由于使用多年，在坝体上可以观察到许多纵横交错的裂缝，这些裂缝直接导致了渗漏。1.2 渗漏现状分析水库大坝土质均匀，在大坝基础部分发现有侧漏现象，而且十分严重。该大坝当初在施工过程中，没有把基础清理干净，导致坝体与基础接触的地方发生渗漏现象。在坝体与基础接触层之间有一层 20cm 厚的腐殖土，该腐殖土主要是由一些腐殖质、植物根系、砾石和砂石等杂质组成，因此，该土层具有含水量大、强度低且呈流塑性的特点，是透水层。在主河槽段，大坝基础处的砂岩表面风化程度较强，在筑坝时，这些被破碎风化的砂岩没有被清除，也导致了层面和接触面渗水。由于在坝基的砂

4、岩中会存在一些节理裂隙和层间泥化夹层，水库中的蓄水就会通过这些裂隙流出，造成渗水。综上所述，这次的防渗处理范围包括坝基一到三层，前两层是土层，所以采用高喷灌浆法，而第二层则采用帷幕灌浆法，两种灌浆法结合使用。图1 水库渗漏途径示意图二、混凝土防渗墙施工技术混凝土防渗墙施工技术是一种垂直型的防渗施工技术，主要使用于粒状地层防渗工程中。通过混凝土防渗墙施工技术，不仅能够使地基具有永久性的防渗作用，而且对存在漏水现象和出现险情堤坝起到良好的防渗效果，保证了堤坝运行的安全。其施工流程如下：2.1 浇筑混凝土型截水墙主要是利用锯槽成墙的施工工艺，首先在先导孔内利用锯槽机中刀杆，并以一定倾斜角度，进行反复

5、性的上下切割操作，并慢慢向前移动。混凝土的防渗墙主要依据建筑物透水地基对其基底所要求的防渗性，以获取混凝土防渗墻的相关施工参数。2.2 对混凝土面进行有效处理混凝土的防渗面和基础面作为防渗施工的重要组成部分，在整个防渗工程质量方面起着至关重要的作用。由于混凝土的防渗面主要是采取高压水枪和人工凿毛进行处理的，所以，必须将混凝土表面残留的浮皮、废渣及浮浆等杂物彻底清除干净，使其表面保持清洁和干净。然后将冷底子油涂抹在混凝土表层，需涂抹两遍，并保证涂抹均匀。2.3 测量与放线施工人员可以通过布置测量导线或者利用布置测量网，明确混凝土防渗墙施工轴线上的每个控制点，然后对混凝土防渗墙施工轴线进行有效的测

6、量。先导孔通过地质性的回转钻机和金钻头型的套管固壁，获取所需的地质芯样，并对其地层界线进行详细探明，明确不透水地层的界线，掌握每个地层的地质状况。2.4 模板的架立工艺混凝土防渗墙目前主要是由钢板制作而成的，并利用 u 形卡将模板固定和连接，模板两边应预先平起，并填筑适量的过渡料，为了防止模板架立产生下沉、层热等问题，必须采取垫钢筋的固定措施，以避免模板两边过渡料在回填压实的过程中，出现模板变形或者位移的现象，确保混凝土防渗墙设计宽度保持不变。三、帷幕灌浆防渗施工技术帷幕灌浆防渗技术主要通过配合比设计，形成具有良好胶凝性及流动性的水泥浆液，并利用钻孔将其压进岩层裂缝内，当浆液胶结硬化之后，能够

7、使堤坝岩基强度有所提高，堤坝岩基抗渗性有所改善。其施工流程如下：成孔工艺、冲洗与试压、灌浆工艺和封孔工艺。3.1 成孔工艺成孔作为帷幕灌浆防渗施工的重要工序，对其施工质量及施工进度起着至关重要的作用。在放置钻机和安装钻架前，必须将施工场地清理干净，并保证施工场地平整，然后依据工程实际情况铺设地板，搭设钻孔所需的平台，保证钻机安置稳固性和准确性，使得钻杆、灌浆孔及钻机平台形成一条直线。当钻机安置结束后，对钻机及相关设备进行试验，保证钻机及相关设备处于良好的运行状态。在钻孔前，应对钻杆、钻机及相关零部件进行详细检查，禁止使用已经弯曲或者变形的设备。除此之外，因为金钻头成孔中的间隙很小，钻头水口过窄

8、，所以，需要充足的泵压和泵量才能达到良好的冷却及冲洗效果。3.2 冲洗与试压当成孔完成后，需利用导管和高压水流，对孔底和孔壁进行连续性的冲洗，直至孔底回水澄清，单孔冲洗时间在30 min以上，串通孔所用时间在2 h以上，孔底沉渣厚度应 缝隙冲洗压力是灌浆压力的 80%，当缝隙冲洗结束后，需对水压进行试验，水压试验方法主要以单点法为主，试验压力也是灌浆压力的 80%。3.3 灌浆工艺若灌浆工艺遵循的是从下至上的分段施工原则，在相对压力条件下，若其注入率在0. 4 l/min以下，则应连续灌注30 min；若注入率在1 l/min以下，则需连续灌注1 h。若灌浆工艺遵循的是从上至下的分段施工原则，连续灌注时间必须增加30 min或者1 h。在灌注过程中，必须对进浆与回浆的比重进行实时测量。若回浆浓度较大，则需重新设置进浆与回浆比重，然后再进行灌浆。如果灌浆效果依然不佳，可延长灌浆时间。3.4 封孔工艺当灌浆完成后，可采取压力灌浆或者置换灌浆封堵措施进行封孔。按照51配合比，水泥浆与孔内浆液进行置换，并将孔中灌浆管道取出，再通过高压灌浆对相同配合比的水泥浆进行压实，并做好详细的记录。四、高喷灌浆防渗施工技术高