堤坝灌浆防渗的几种方法分析

1 堤坝防渗漏的原因

1.1 堤坝形成

堤坝大多都是土石，为了抵挡洪水等自然灾害。大多都是在当地取材，为了方便，有结构简单、施工灵活、适应性比较强的几个特点，这是世界上大坝广泛应用的特点，因为取材在当地，又称为“当地材料坝”，根据堤坝所用的材料性质的不用，又分为石堆坝和土坝两种称呼。

1.2 堤坝类型分析

在水利蓄水工程中比较常用的堤坝类型是土石坝，这种坝有三方面特点:一，土石坝的适用范围广，无论何种地基都可以建造成土石坝，门槛低，不良地基依旧可以建设;二、正在施工过程中方便机械化施工，施工时间较短、方便抗争抗洪，经济效果比较好;三、减少施工时间路程等，可以就地取材，不需要钢筋水泥等建筑材料的运输，时间少、速度快、成本较低。

1.3 重力坝

还有一种大坝叫做重力坝，这种坝的优点是:(1)相对安全可靠，耐力性强，在抵抗洪水、渗漏、溢满、战争破坏和地震等方面都很强;(2)方便机械化施工，设计简单，操作技术方便;(3)在大坝的的坝体可以设置泄水空口，布置引水等解决发电、施工导流和泄洪等问题。而重力坝相应的缺点是:(1)坝体应力比较低，没有办法充分发挥材料的强度;(2)重力坝一般体积较大，经济方面来说所用的水泥比较多;(3)重力坝对温度的控制比较高，因为在施工的过程中，混凝土温度应力和收缩应力都对温度有比较高的要求。

在平面上呈凸向上的拱形挡水建筑物名字叫拱坝，拱坝是借助拱的作用将水的压力传送给河谷两岸的基岩上实现。拱坝与重力坝相比较，在水的压力作用下稳定不需要依靠坝体本身的重量来维持，主要是依靠基岩的反作用来支持。

虽然三个坝型优点多多，各有各的特点，但是在以上三个大坝特点中缺点也是显而易见的，不同的堤坝存在着不同程度的隐患，在时间的流逝中变成病险水库，不禁威胁到了人民群众的生命财产安全，还容易为国家带来大量的损失。

2 堤坝渗漏分析

与其他的建筑形式不同，堤坝不仅需要考虑到地基稳定和变形等一边建筑所拥有的问题，还需要考虑到别的建筑物所没有问题，比如渗漏的问题。如果大坝损毁影响到的不仅是经济问题，更重要的是造成的安全影响，人民群众的生命安全。根据以往的案例来看，堤坝的渗漏原因往往出现的有两个:(1)水库里面储存的水形成了巨大的压力;(2)存在过水通道。水头的高低和通道的大小在渗漏多少的方面呈正向依从关系。要时常检查堤坝，在实践中证实，裂缝都与水库内外相连通的，而且具有一定程度的口子，因为不与外面相联系的缝隙不会产生渗漏漏。所以在判断大坝是否漏水的时候，不但要查明大坝内岩石是否有断裂，还要查明填充状况，在详细调查的过程中一定要做好检查的说明，把问题全部都记录下来，以防产生问题。

3 堤坝案例

在南方地区经常接触的是水库的堤坝，通常是对积石进行帷幕灌浆和对整体采用充填灌浆。不禁充分的利用了地形，还需要对总体进行合理布局，既要有利于进行生产调整，还需要方便百姓的生活，符合国家的安全标准。用水用电主要是节省为主，灌浆后重点对各方面指标进行检查，主要是检查布孔、造孔等操作。最后的质量检查主要是检查注水成果。在水库防渗过程中需要注意的是，每一个钻孔都需要注意，不要偏斜，注意孔内残留物，当遇见断裂涌水等问题的时候要详细记录上报给负责人。

4 堤坝防渗处理

堤坝防渗漏处理的原则是从滑坡的起因上解决问题。因为堤坝防渗一般采用灌浆或者防渗墙等做法来处理渗透或者降低侵润线。处理方法多是采用技术解决病堤坝，这些技术包括了对土坝坝体、坝下覆盖层、接触带和喀斯特质的防渗加固，面板堆石坝的防渗加固，以及近年实施的利用综合技术处理病险堤坝隐患等技术。

4.1 灌浆分类

按照灌浆的作用来划分，(1)固结灌浆;(2)帷幕灌浆;(3)接触灌浆。按照基础的构成来划分，(1)砂砾石灌浆;(2)岩石灌浆。按照灌浆材料来划分，(1)水泥灌浆;(2)水泥粘土灌浆;(3)化学灌浆。按照使用的压力来划分，(1)常压灌浆;(2)高压灌浆。按照灌浆工艺所依据的理论来划分，(1)渗入性灌浆;(2)劈裂灌浆;(3)压密灌浆。还有其他不同分类，充填灌浆、裂缝灌浆、应急灌浆、纠偏灌浆、界面灌浆等等。

4.2 堤坝灌浆防渗的几种常用方法

劈裂灌浆是利用堤身的最小主应力面和堤轴线方向一致的规律，以土体水力劈裂原理，沿堤轴线布孔，在灌浆压力下，以适宜的浆液为能量载体，有控制地劈裂堤身，在堤身形成密实、竖直、连续、一定厚度的浆液防渗固结体，同时与浆脉连通的所有裂缝、洞穴等隐患均可被浆液充填密实。适应于处理堤身浸润线出溢点过高、有散浸现象、裂缝(不包括滑坡裂缝)、各种洞穴。堤身劈裂灌浆防渗处理，多采用单排布孔。孔距5～10m。在弯曲堤段应适当缩小孔距。劈裂灌浆和锥探充填灌浆浆液多采用土料浆。根据不同的需要可掺入水泥、各种外加剂。灌浆压力是劈裂式灌浆施工中的一个重要参数。应注意掌握:起始劈裂压力、裂缝的扩展压力、最大控制灌浆压力。灌浆压力的大小不仅与灌浆范围大小、水文工程地质条件等因素有关，而且还与地层的附加荷载及灌浆深度有关，所以不能用一个公式准确地表达出来，应根据不同情况通过经验和灌浆试验确定。灌浆过程中，对冒浆、串浆、隆起等一些特殊情况做好相应的处理。必须做好灌浆结束后的封孔工作。灌浆效果检查有:标准贯入试验、弹性波法、现场透水试验、现场载荷试验等。

4.3 沙砾石地基处理方法

建设水利工程过程当中，特别是土石坝的施工过程中，为了使地基在透水性、渗流稳定性、强度、承载能力、压缩变形能力方面达到要求，就要对地基进行处理。处理沙砾石地基时，会用到以下几种方式:(1)粘性土截水槽;(2)混凝土防渗墙;(3)灌浆帷幕;(4)防渗铺盖;(5)排水减压措施。当沙砾石地基透水层很深，前两种防渗措施实施有困难时，可采用帷幕灌浆法。简单来说，就是利用高速射流切割掺搅土层，改变原土层的结构和组成，同时灌入水泥浆或复合浆形成凝结体，以达到加固地基和防渗的目的。

5 结语

综上，堤坝防渗漏需要加强技术的创新，把每种技术的原理、施工工艺、实用性和优点缺点都找出来，创新相关技术，在实践中提升技术水平。在实际工程中，根据工程相应的情况来选择合适的防渗漏技术，以达到经济、科学、合理的目的。一定要切记参数等问题，切不可一味的照搬别的工程相关数据和方法。

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