对水工建筑物防渗加固技术的探讨

摘 要：近年来，随着水工建筑的不断新建，各种水工建筑的渗漏、裂缝等诸多问题逐渐凸现出来。在水工建筑中，防渗加固工程最突出的是水坝和水库方面。本文结合对水库大坝存在的渗漏严重的病险隐患，通过对高压喷射灌浆技术、一般灌浆治漏加固技术、截渗墙技术三种防渗加固技术探讨，对类似工程的补强加固有重要的借鉴作用。

关键词：水工建筑物；防渗加固；技术

多年来水工建筑物防渗加固问题一直是水利工程施工当中施工中尤为重要的环节。随着水工建筑物的使用年限增加，漏渗破坏现象较为严重， 水工建筑物堤坝坝体防渗加固势在必行。由于基础土质较差，渗透性较强时，在水流的作用下对基础的危害很大，防渗加固工程便成了水工建筑施工中不可忽视的部分。

水工建筑物达到防渗加固标准的工程措施有：根据水工建筑不同的部位进行不同的施工方法，坝体、坝基帷幕灌浆主要充填漏洞和缝隙，防渗裁漏，通过灌浆加固，形成防渗体。如大坝迎、背水坡不满足稳定要求，也需要对大坝断面进行培厚加固。防渗加固措施的选择应结合堤基地质条件、地形条件以及渗透破坏危害程度等因素，来合理的选择防渗加固措施.

1高压喷射灌浆技术

高压喷射注浆法是在注浆法的基础上，应用高压喷射技术而发展起来的一项新的地基加固方法。近几年随着水电站工程的展开，特别是在几个大型水电站应用的推动下，高压喷射灌浆作为水电站围堰防渗技术已日趋成熟。

1.1高压喷射灌浆的原理

压喷射灌浆基本原理是借助于高压射流冲击、破坏被灌地层结构，同时灌入水泥浆或混合浆，使浆液与被灌地层颗粒掺混，形成符合设计要求的凝结体，借以达到加固地基的目的。在堤坝防渗工程中，高压喷射灌浆技术与常规砼防渗墙相比，可不同程度地降低工程造价，具有开挖量小，施工方便，占地少，对临近建筑物影响小等特点。现代的高喷技术已经与深层水泥搅拌、常规灌浆技术等结合起来，已经在各种非常复杂的地质和环境条件下，建成了适合于各种用途的以及超大型的高压喷射灌浆的构筑物。此项技术很大程度地提高了江、河、湖、库、渠的堤坝防渗抗灾能力，减轻防洪压力，对保障人民生命财产安全以及社会经济发展将起到积极的作用，其社会效益是十分明显的。

1.2 高压喷射灌浆施工工艺

在墙体位置的确定时要根据设计要求整平场地。同时场地的地下确保无障碍物，如果地基软或者不平整。对各类地层而言，若使用同一种施工方法则水压、气压、浆压的变化不大，唯有提升速度变化较大，是影响高喷质量的主要因素。造孔过程中做好充填堵漏，使孔内泥浆保持正常循环，返出孔外，直至终孔。钻进时应注意保证钻机垂直，偏斜率宜≤1%；下入喷射杆。先序孔提升速度可稍慢，后序孔相对来讲可稍快；高喷施工中发现孔内返浆量减少时宜放慢提升速度。泥浆固壁的钻孔可以将喷射杆直接下入孔内，直至孔底。在防漏加固的施工中，所用的技术参数都会因为使用高喷灌浆压力的不同而有所改变。在高压灌浆时，要严格控制好施工速度和灌浆压力、灌浆速度、送气量的大小等，使浆液尽量成沸腾状。

2 一般灌浆治漏加固技术

一般灌浆加固技术是目前比较普遍使用的防渗加固技术，其主要采用的方法就是根据堤坝不同的部位，进行的防渗加固施工。一般灌浆治漏加固技术适用于浆砌石重力坝。通常坝面需要重新勾挖缝槽，然后使用干硬性预缩水泥砂浆、高标号的水泥砂浆或防水材料配制的高标号水泥砂浆填充勾挖好的缝槽。土石坝主要是渗漏、滑坡和裂缝，其中滑坡和裂缝的产生，有的也与渗漏有关，所以处理土石坝质量，关键是防渗。堵塞漏洞和缝隙，加固补强坝体和提高防渗性能，以进一步提高坝体的承载能力和完整性。一般处理防渗的原则是“上堵下排”。坝体、坝基帷幕灌浆主要充填漏洞和缝隙，防渗裁漏，通过灌浆加固，形成防渗体。

在防漏加固工程开始施工前，必须根据多次试验确定孔洞的间距。在漏水坝段沿坝顶中心线，以孔距3m、孔径50mm或75mm为宜，或根据试验确定孔距。布孔的位置应该尽量保持在缝中，如果设计是的布孔不能达到施工标准。也可根据实际情况适当加密布孔，但是布孔的过程要严格遵循规范耍求来进行。通常造孔可一次性造孔，也可以按照一定的次序造孔。如果是坝体与坝基或者基岩接触部位进行灌浆的话，可采取在上游坝脚下打斜孔或垂直孔灌浆堵漏.但是在造孔前必须预先在坝脚浇筑一层厚混凝土，待凝固后再打孔。在施工过程中要严格按照施工工艺流程进行挖设，以防止卡钻、埋钻等意外事故的发生。

灌浆前应对孔壁、孔底及裂缝进行冲洗，在灌浆开始前应对孔洞的孔壁、孔底及裂缝采用风水联合冲洗方法用进行冲洗，要保证孔洞已经干净。水压力不大于本段灌浆压力的75%，时间以孔深浅确定，直到回清水为止。灌浆时要分2-3序灌注，同时一定要进行复灌。采用孔内循环法，自上而下或自下而上分段灌浆，最后全孔灌注。在设计压力下，当吸浆量不大于0.4L/mio时，再续灌30分钟即可结束。先放空水库或将库水位降至灌浆部位以下，再灌浆施工，并做好灌浆各项记录。分段灌浆时，要在遭浆段以上0.5m处加胶塞封堵。灌浆时应遵循由稀到浓的原则，根据压水试验逐级改浓，且在灌浆的过程中，浆液要每隔一段时间测试其比重。坝体当注入浆量大于30L/min时，可越级变浓。帷幕灌浆时，竖孔封孔采。用机械导管法，用1：2水泥砂浆从孔底向上逐渐提升封填密实。

3 截渗墙技术

为了确保河运堤坝的安全，加固堤坝。降低堤坝的渗漏现象，截渗墙技术就产生了。截渗墙技术分为两种：一种是水泥土截渗墙，其造价最低；一种是混凝土截渗墙，其造价高于水泥土截渗墙。水泥土截渗墙与高压摆喷截渗墙是两种在水利工程中成功应运的地基处理技术，大量应用于地基基础的防渗与加固处理工程项目。混凝土截渗墙的施工工艺有多种形式，但主要区别在造槽（孔）上，其关键技术是槽孔间混凝土板墙连接和控制槽（孔）垂直精度。截渗墙技术具有很多诸如工程造价低，占地少，施工进度快等特点。截渗墙为临河截渗。其作用是加固堤防，降低大堤浸润线出逸点，确保大堤安全。在病险水库防渗加固中，有的是坝基需要防渗加固，有的是坝基和坝体都需要防渗加固。在采取工程措施时，多采取垂直防渗措施。在水库大坝防渗工程中， 采用了多头小直径深层搅拌桩截渗墙技术， 截断坝基下砂层的渗流通道， 能够很好地解决大坝的渗漏和坝体的稳定问题。采用多头小直径深层搅拌桩截渗墙技术施工时，考虑掺入合适的外掺剂，即可节省水泥用量，降低工程造价，还可提高水泥土的强度。多头小支径深层搅拌桩截渗墙技术以其施工操作方便、成墙效果好、成本低、适用范围广、工效高等优点，在江河堤防截渗工程中崭露头角。

4结语

我国有质量问题的水库数量众多，由于水库的防渗加固工程具有复杂性和隐蔽性等特点，目前如何提高防渗加固工程质量以及检查工程实施的效果是当前防渗加固工程中最薄弱的环节。水工建筑作为社会建筑群中不能缺少的建筑领域，其工程质量的好坏直接影响我国社会的发展，因此对水工建筑物防渗加固技术进行探讨有积极的意义。

参考文献

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