浅论水库大坝裂缝渗漏的原因及其防治技术

董惠萍 毛凤莲 张楠

摘 要：随着经济的快速发展，人民日益增长的物质文化需求也随之增加，而在作为社会生活的基本行业—水利水电建设行业，也面临着巨大的挑战。我国在逐渐向着城市化方向发展，而在一些城市由于沿海沿江靠湖，水系丰富，所以大坝的建设就变得至关重要。但是由于水库的建设环境比较复杂，要求比较高，需要考虑到诸多因素，并且在建造过程中会出现各种各样的突发问题，涉及多种建造工艺的实施，因此大坝在建造时就容易出现问题，尤其容易出现裂缝，直接影响到水库的安全和使用寿命。

关键词：水库;大坝;裂缝渗漏;防渗;措施技术要点

中图分类号：TV697 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）08-0140-02

0 引言

随着经济全球化的普及以及我国经济的迅速发展，我国的各行各业都迎来了发展的黄金时期。但是在实际建造的过程中也会遇到各种新的问题和新的挑战。尤其是在水库建设的过程中，由于临水，便要考虑更多的实际因素和困难。为了防止大坝在建成之后出现渗漏问题，在初步设计阶段就应该结合当地的实际情况，研究裂缝产生的原因以及裂缝产生的影响因素。在初建阶段就加强对大坝的防渗漏问题的重视，从根本上杜绝大坝在使用过程中的渗漏问题，切实保障大坝使用的安全性和稳定性。

1 大坝渗漏的常见类型和渗漏的实际状况

大坝渗漏虽然是水库建设完成之后常见的一种现象，但是这种现象在水库的使用过程中及其危险，而且会有非常大的安全隐患。

大坝渗漏的类型比较多，复杂程度参差不齐，而且渗漏状态根据实际环境的情况不同而不同，治理和解决难度较大，因此大坝的渗漏成为水电建设和实际使用过程中不可忽视的问题。

1.1 大坝渗漏的常见类型

大坝渗漏根据形成原因的不同，通常情况下有水渍水流的渗漏破坏以及坝体受力变形的破坏这两种。但是如果换个角度，从渗透破坏发生的原理方面来分析，还能分为流土，管涌，接触冲刷和接触流土等四种类型。

大坝在运行的过程中，坝体的岩土体在水流渗透和外力的作用下，受到严重的冲击，土石料的颗粒或颗粒成分、颗粒结构等，发生相对移动，此现象称之为大坝渗漏，也称“渗漏破坏”。在渗透水流作用下，坝体土石料抗剪切强度降低，坝基发生不均匀沉降、局部沉降和冲剪破坏，导致大坝发生岸坡下滑、局部坍塌，甚至溃坝的现象，即为形变破坏。

1.2 大坝渗漏及其后果

坝体作为水库运行和防汛抗旱的主要水工建筑物，长期使用后，必然会出现渗漏、细微裂缝等现象，常见的病害问题中主要有两种尤其严重，即渗透破坏和形变破坏。这两种破坏主要表现为：坝体岩土层被冲击，在水流作用下逐渐被掏空、流失，形成一段空心的形状，慢慢失去阻水作用，继而导致坝体的蓄水功能丧失;如果发生形变破坏，坝体土石料的强度极大程度降低，内部结构发生变化，不但直接影响到坝体的蓄水功能和效益，还会给大坝带来工程隐患，对水库坝身的整体性产生影响。

大坝在使用过程中出现的渗漏问题，可能会使坝基排水孔、减压井和检查廊道发生堵塞，增加坝体的不稳定因素。如果产生渗漏之后，首先影响的是防洪堤和边坡，在水流作用下发生坍塌下滑。渗漏严重时将导致大坝整体失去受力，发生溃坝现象，给当地人民的生命财产带来极大的损失，对周边生态环境和社会稳定造成巨大的威胁。

综上，在初步设计阶段，就应该根据当地情况，结合实测数据，因地制宜，制定出符合实际、有侧重、切实可行的方案，在施工时严格把控质量，做好风险的规避和安全保证。

2 大坝渗漏形成的主要原因

由于大坝的主要作用和所处环境的特殊性，其工作环境也是特别复杂和不宜掌握的。在这些特殊和复杂的工作环境下，就会出现许许多多的问题。大坝渗漏的形成因素也包含在这些综合的因素之中，并且既有内部本身的因素，也有外部环境影响的因素。在一些特殊的研究报告中曾提出，土石坝在实际使用的过程中受到破坏，其中有将近一半是因为大坝的基础部分建筑薄弱，或者是坝体的土层被水所渗透以及变形造成的。在我国的坝体建设过程中，则会出现更多的问题，而且这些问题的形成主要是由于渗漏和变形所造成的。

通常情况下，大坝如果出现渗漏问题一般都是由于在坝体的建造过程中施工大意，或者设计时出现设计失误而造成薄弱环节的产生。在排除了建筑材料本身的质量出现的问题之后，出现问题的成因多是由于建筑过程中施工人员的意外以及环境的共同作用所导致，在这样的情况下还有可能会留下一部分隐藏的渗漏问题。所以综上所述，大坝渗漏的一般原因如下：（1）在基础建造过程中，没有严格把控工程质量。在基础建设的过程中，可能一点小问题就会给之后的工序造成严重的隐患。例如在施工时水泥砂浆搅拌的不均匀，基础清淤不彻底等等，都会使坝体产生沉降或者导致坝体的渗漏。因此在施工时，应该做好监督和审查工作，严格按照规范标准施工，以防出现不合格的工程。（2）建筑材料本身的质量出现问题。在采购建筑材料时，为了节约成本，选择了不符合施工要求的建筑材料，导致工程出现质量问题。如水泥不合格，就会降低坝体的硬度，使坝体的承重不足，抵挡不了水流的长期冲击，逐渐被渗透，使得坝体遭受到破坏。（3）混凝土的质量不合格。混凝土的成分复杂，制作工艺多变，使用方法注意事项多，因此混凝土在实际使用的过程中，会在一定的程度上影响到整体工程的质量。

除此之外，施工过程中的施工技术落后，施工人员经验欠缺，工艺流程不当等等，都会严重的影响到整体工程的质量，导致坝体渗漏，变形。因此在施工的过程中，一定要做好预防工作，尽量从根本上杜绝这些问题的发生。

3 大坝渗漏的防治措施

大坝渗漏的问题直接影响到一个工程的整体质量，因此大坝的防漏工作应该在大坝施工的阶段就开展。在大坝的防漏工作中，可以采取的有效措施，例如加强现场的施工控制，提高建筑材料的质量，优化和提升施工的工艺技术，改善施工环境等等。在已经建好的大坝中，如果发生渗漏现象则补救的难度就相对较大，在实际操作中应该引进新的技术，选择专业的人员进行补救。

3.1 明确大坝渗漏防治的指导思想

大坝防漏的工作相对较复杂，所以在实际的操作过程中应该进行有针对性的防治。在防治过程中要明确防治的思想，防治的方向，以便在规定的期限内完成渗漏的防治工作。

3.2 对已经建成的大坝进行一定的加固和保养

对于已经修建完成的大坝，由于其建筑构造已经完成和确定，所以无法从根本上对其进行有效地防漏。因此，在实际操作的过程中，工作人员常常会对其建筑的特点和已经发现的薄弱点进行加固和保养，以期望能够延长整个大坝的使用寿命，并保证在使用期间的稳定性和安全性。

一般情况下对大坝的加固防渗通常采用帷幕灌浆，即根据建筑的特征以及薄弱环节的分布，使用流动性好的混凝土浆，进行一定的补救和加固，如图1所示。

3.3 防止溃坝

在大坝建造之前，首先要对其建造地址进行详尽的了解和选择。由于大坝具有蓄水和防洪的作用，因此在建造时还要特别考虑到这些因素，比如泥石流和山洪等自然灾害的影响，会造成坝体的溃决，会对当地经济和生活造成不可估量的损失，所以在建造初期就应该结合实际采取一些有针对性的措施进行预防。

4 结语

水库大坝的渗漏问题如何防治，一直是相关部门和所有水利人长期关注的工作，任务艰巨，难度大，但是只有业内人士不断地创新，不断地尝试，发展新的技術，才能有效解决渗漏问题，使水库发挥更大的贡献，获得更好的经济效益。

参考文献

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