水库大坝除险加固工程防渗效果探究

黄晓萌

摘要：水库大坝作为我国防洪工作的重要一环，其病险情况与防洪安全息息相关。由于长期的使用存在着老化、渗漏等安全上的隐患，就会对水库大坝的稳定性与安全性造成严重的影响。该文从多个角度出发，对于水库大坝所涉及的防渗技术进行说明，探讨了水库大坝防渗加固的效果，并提出了相关问题的解决措施，希望对各地水库除险加固工作提供一定的参考依据。

关键词：水库大坝；除险加固；防渗效果；措施

引言

水库作为社会重要的水利工程，是一种广泛应用的防洪灌溉措施，具有蓄水、防洪、灌溉等众多作用，还包含有发电以及供水等功能。国内的水库大坝多数兴建于上个世纪，在工程兴建的过程中，并没有进行完善的地质勘测或者工程设计，受到上个世纪我国社会经济发展水平的制约，许多水库存在着质量和安全上的隐患，各个方面潜在不安全因素，导致了水库大坝容易渗漏，并对于大坝的结构安全造成影响。

1、水库大坝防渗加固的重要性

在水库大坝的施工过程中，任何一项施工环节的施工质量都会对水库大坝运行的稳定性与安全性产生直接的影响，特别是防渗加固施工，会对水库大坝的服务质量产生决定性的影响。同时水库大坝的防渗加同施工质量也能直观地显示出施工企业的施工情况。

2、水库大坝渗漏原因分析

2.1砂砾石层导致的渗漏

坝基的渗漏，主要是受到大坝地势的影响，导致一些河流短小，在河床处冲刷，使得大量的砂砾石层积累，并受到沙砾的冲击产生了冲蚀洞，令水库大坝的安全性受到影响，坝脚出现部分渗漏点致其渗漏严重。另外，岩石风化也是导致出现坝基渗漏的重要因素之一。岩石在漫长的风化过程中逐渐的崩解，并产生渗漏，是渗漏的其中一个主要形式。这些问题体现在前期勘察过程，由于没有做好勘察的工作，如在大坝的施工过程中，施工人员也没有及时的检查和清理，会对其后续的运营造成负面影响。

2.2施工控制不严格

大坝施工的过程中，没有严格的碾压地基，且坝基材料较差，其中的防渗涂料质量较低，且碎石体量过大，使得含水量增加，导致坝体出现分层，大坝的防渗性能下降，从而产生渗漏。水库大坝的高度不断提升，旧土与新土之间并没有充分的结合，导致出现了一定的分层，这也会造成大坝的渗水、水坝的高度提升以后，大坝与防渗体之间结合部位需要处理，但是没有处理好，导致大坝内测所接触的水体高度提升，出现了水流溢出的情况，施工材料控制也影响了大坝[1]。

2.3坝体结构设计不合理

一些大坝的规模大，且施工周期很长，如果在坝体的设计上不能足够细致，会对后期的抗渗效果造成影响。一些设计人员在进行设计的过程中，过度追求成本控制以及设计的进度，在设计方案中并没有很好的具有抗渗以及防水等性能，还有一些大坝的防渗体断面小，大坝也没有设置相应的反滤装置，会有渗水的概率。如结构设计的不合理体现在坝体的涵管和坝体的结合不紧密，坝体的涵管出现断裂等等，导致防渗无法结合，也会造成漏水。

3、水库大坝防渗技术措施

3.1混凝土防渗墙施工技术

混凝土防渗墙施工工艺成熟、工艺要求相对复杂、要求有一定的施工平台，施工过程中质量控制直观、可控，处理效果较佳，完全满足坝体防渗处理要求。混凝土防渗墙可以根据槽段施工，比如，槽段在5m左右，槽段可以先进行主孔施工，然后进行副孔施工，利用抓取方法进行施工，根据现场的实际情况选择与之相适应的施工工艺[2]。槽段连接处要使用质量好的接头接管法。根据槽孔深度的要求，使用不同规格钢管，接头处应当为插接。

3.2灌浆施工技术

水库大坝灌浆施工技术指使用灌浆设备，将按照一定比例配制的浆液，根据设定压力灌输到指定位置，以加固工程并提升工程的防渗能力。灌浆施工的技术原理是在水库大坝的裂缝中填充混凝土，在粘结作用下对水库大坝进行加固处理。通常情况下灌浆施工是使用灌浆设备将灌浆液注入实体内部，以提升水库大坝工程的稳定性与安全性，提升水库大坝结构的紧密性。灌浆施工技术的关键在于控制灌浆压力，这会对灌浆施工的效果与质量产生直接的影响[3]。因此在灌浆施工中，压力控制非常重要，在灌浆施工过程中，若是灌浆压力低于施工设计的压力值，那么将会出现裂缝处理不当的情况，不仅实现不了预计的施工结果，而且在水库大坝的日后使用中仍然会出现渗漏情况。

4、水库大坝灌浆技术与防渗加固处理措施

4.1水库大坝防渗处理

在水库大坝施工中使用灌浆施工时，首先要处理灌浆补强问题，在处理过程中要对钻孔位置的地质强度进行全面的勘察，同时制定明确的钻孔深度，要求达到补强区域的一定深度范围。在灌浆施工中要保证灌浆管插入的深度，确保混凝土泥浆不会被水冲出，对于混凝土的质量也有明确的要求，对于严重渗漏问题，可以采取模带灌浆处理方式，在使用这一灌浆方式时，要将水分控制在灌浆压力以下，将灌浆中的大颗粒物质留在模袋中，在施工之后，将浆液中水分分离，以提升固结的强度。除此以外也可以采取填级配料灌浆，将黏度较大的水泥与沙粒进行混合填充。

4.2裂缝处理

在灌浆施工过程中，若是由于裂缝问题而导致的渗漏情况，就要及时地处理水库大坝上存在的裂缝，避免裂缝进一步扩大，造成更加严重的后果。在处理裂缝时，重点要明确裂缝的方向，根据裂缝地走向制定处理方案。若是裂缝走向为横向，就要立即中止灌浆施工，并且检查与分析裂缝的形成的原因，采取粘土回填的方式处理[4]。若是裂缝的走向为纵向，那么可以继续进行施工，但是裂缝若是属于纵向劈裂缝，就要立即中止施工，当裂缝闭合之后就可以继续施工。在对裂缝进行处理时，根据裂缝的走向选择灌浆施工技术，对水库大坝进行防渗加固处理，能够提升水库大坝在使用过程中的安全性与稳定性，控制由于裂缝产生的质量问题。

4.3冒浆处理

在水库大坝施工中，灌浆技术是一项重要的技术，若是在施工中对于压力的控制不到位，那么就会出现冒浆情况，冒浆问题严重时，会对水库大坝的施工质量与安全性稳定性造成严重的影响，导致水库大坝无法充分地发挥出作用。若是在水库大坝的坝坡处出现冒浆情况，可以使用开挖回填法进行处理，改善灌浆施工方式，以避免在后续施工中再次出现冒浆问题。通常情况下，在冒浆之后，使用间歇式灌浆施工方法，能够获得足够的吸收浆液的时间。如果在水库大坝的底部出现冒浆问题，就要及时的添堵好冒浆管道，并调整灌浆时间间隔，提升灌浆施工的质量。若是在封口施工中出现冒浆问题，要及时地清理好浆液，避免浆液对封口施工产生影响，这也代表着此时能够结束灌浆施工。结合水库大坝出现冒浆的位置以及原因，制定处理方案，能够保证冒浆处理的有效性与及时性，并且避免冒浆问题对水库大坝的安全性稳定性造成影响。

5、结语

防渗处理设计在水库除险加固工程中发挥着重要作用，能有效提升水库安全性与可靠性。在具体设计运用中需做好前期准备工作，并做好坝体部分、坝基部分的处理，同时也要对三种灌浆方案进行对比，最终确定法可靠合理的方案，为水库除险加固提供帮助。未来，对于水库除险加固施工依然是重点，防渗处理设计是人们关注的重点，需不断做好细节控制，确保施工质量。

参考文献

[1]郭广善.混凝土防渗墙施工技术在水利水电工程中的应用[J].中国新技术新产品，2021(08)：117-119.

[2]王福家.低弹模混凝土防渗墙在某水库大坝除险加固工程中的应用［J］.陕西水利，2020，231(04)：167－169.

[3]韩军民，郑鸿辉，程留艳.混凝土施工技术在小型水库除险加固工程中的应用［J］.河南水利与南水北调，2020，352(10)：59－60.

[4]郭万城，张鹏雄，伊滨，等.斜孔灌浆技术在大坝防渗加固处理中的应用研究———以古蔺县龙爪河水库大坝为例[J].四川水利，2021，42(05)：50-52.