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水利工程中防渗加固设计方法王亚飞

发表时间：2021/6/17 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王亚飞常林

[导读] 摘要：现阶段，我国的水利工程建设越来越多，水利工程的防渗加固设计工作也越来越受到重视。

        河南东方水利勘察设计有限责任公司河南省济源市 459000
        摘要：现阶段，我国的水利工程建设越来越多，水利工程的防渗加固设计工作也越来越受到重视。水利工程作为国民经济的重要基础工程，与工农业生产和人民生活有着非常密切的关系。积极研究水利工程中的防渗加固设计方法，延长水利工程使用寿命，预防水利工程安全隐患，具有非常重要的现实意义。从水利工程中应用防渗加固技术的重要性入手，分析水利工程险情，探讨水利工程的防渗加固设计方法，希望能为提高我国水利工程的防渗加固设计水平提供一些有益的参考和借鉴。
        关键词：水利工程；防渗加固；设计方法
        引言
        在水利工程中，堤坝的作用非常明显，也是水利工程建设的重点。堤坝工程难度较大、工序多、工艺复杂，任何环节出了问题都可能产生险情。随着时间的推移，水利工程建设质量出现了亟待解决的问题，一方面不能发挥应有的作用，另一方面还对人们的生产和生活造成不良影响。堤坝防渗加固关系堤坝的安全运营，堤坝防渗加固技术成为水利工程施工的重要内容之一，也是水利工程运行的核心环节之一。研究堤坝防渗加固技术的研究具有重要意义。
        1堤坝防渗加固技术含义和要点
        堤坝防渗加固工程主要是控制渗流，让堤基内和堤身的渗流在可控范围内，不致因渗流破坏而影响堤坝的整体安全性。一般情况下，渗流控制的原则是保护渗流出口和前堵后排。堤坝渗流险情表现有脱坡、渗水、堤身的散浸、漏洞和跌窝，以及堤基的泉眼、泡泉、管涌、沙沸和隆起等。渗流控制的主要表现形式有防渗斜墙、锥探灌浆、铺盖和垂直防渗墙，以及减压井、填塘、淤背、盖重、减压沟和滤层等。防渗工程要坚持以下原则：一是堤坝工程尽量降低工程施工对水环境的影响；二是堤坝防渗工程应该根据施工现场的不同采用相应的防渗技术和措施；三是保证防渗工程施工安全，使危险事故发生率降到最低；四是尽量采用先进工艺、技术、设备和材料，保证施工质量。堤坝工程施工要考虑到不同地质环境、当地人文环境和农作物种植情况等，尤其以地质条件最重要，并根据不同防渗技术和防洪标准，制定切实可行的施工方案。
        2水利工程中防渗加固设计原则
        目前，在水利工程施工过程中最常用的防渗方法有两种，防渗墙技术和浆液灌注法。水利工程防渗加固的主要目的是杜绝堤坝发生渗透现象，同时降低浸润线。对于滑坡的处理则相对复杂，需要深入分析造成滑坡的各种因素，并通过以下方式解决：提高土体的强度指标，降低坝体的浸润线。假如坝基发生了渗漏，那么对上游的坝基应根据“截、铺、堵”的原则减少堤坝渗漏量，即通过修建防渗墙、铺盖或帷幕灌浆等方式减少渗漏量；对于下游的坝基应根据“导、减、排”的原则疏导堤坝压力，即通过导渗反滤体、减压井、排水沟等设施来疏导堤坝的压力。
        3水利工程中防渗加固设计方法
        3.1帷幕灌浆以及灌浆加固法
        经过长期的发展研究，在水利工程建设中进行堤坝防渗加固的专业技术是多种多样的。根据不同的堤坝修建状况或者地质状况，可采用不同的技术方法进行堤坝防渗加固。其中一种方式就是帷幕灌浆法。经过相关技术人员的不断实践，这种方式对于堤坝防渗加固是非常有效的，在大多数水利工程建设过程之中，都有使用到。这种方式具有其独特的特点，从操作难度上来看，这种灌浆方法是非常容易操作的，并且对于所使用的操作设备要求较低。在进行操作时候，只需要使用较为轻便的一些钻孔工具或机械就可以。根据不同的水利工程中堤坝的形状，通过直线型布孔或梅花型布孔的方式，在堤坝上进行钻孔灌浆。这种孔不仅具有独特的形状要求，同时对于钻孔的位置也有着一定的标准。每一个孔之间需要有着固定的距离，同时也要沿着标准的位置。然后结合水利工程堤坝修建的实际情况，对钻孔的深度进行灵活的调整。在灌浆时也需要有一定的技巧，应该少量多次重复灌浆。

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在灌浆的顺序上也有要求，需要自上而下地进行，使得灌注的水泥浆能够形成一道帷幕，这样才算完成了整个操作，保障堤坝的稳定性，防止堤坝渗漏。灌浆加固的方法主要就是对堤坝上出现的各种缝隙以及漏洞进行堵塞。使用固结灌浆的方式，提高堤坝的稳定性以及防止渗漏。
        3.2灌浆加固
        采用灌浆加固方法可以强化整个堤坝的承载性、抗渗性。在施工中，首先需要确定渗漏的部位，对渗漏周围进行凿孔，将孔槽内的杂质清理出去，将注浆管插入孔槽内，灌入高强度水泥，直至不产生气泡为止，在浆液中可以掺入一定量的防水材料，提升抗渗性能，更好地封堵缝隙。
        3.3沉井基础法
        沉井基础法在我国沿海地区的水闸工程中应用较为广泛，其不仅能够预防地基渗透变形，还能大大提高地基的承载力。采用该法时应注意以下要点：淤沉井基础的平面形状要尽量采用矩形，这样有利于井体浇筑后均匀下沉，平面的尺寸应大小适中，既不能太大也不能太小；于要处理好不同沉井之间的接缝，可通过板桩密封，达到止水防渗效果；盂合理确定井壁及隔墙的厚度，既要满足工程运行使用期间所需的结构强度，又要确保沉井下沉过程中能够顺利完成井口内土方的开挖和运输工作；榆准确验算沉井的自重，合理确定沉井基础的下沉系数，同时应保持井壁外侧光滑平整，以降低来自周围土体的摩擦阻力，确保井体顺利下沉；虞尽可能不对沉井进行封底，这是因为沉井的开挖深度通常比较大，很容易受到地下水的影响，进而影响防渗加固的效果。
        3.4水平防渗处理技术
        目前，水平防渗处理技术有临水截渗技术、透水压渗平台技术和反滤沟导渗技术等。其中，反滤沟导渗技术受外界因素影响较大，特别是背水坡的渗水情况等，为了提升节水效果和提高利用率，采用这项技术时需要协调背水坡溢出点的高度情况，从而有助于提高坡面的稳定性。
        4注意要点
        现代化水利工程施工不但要注重施工的效率，还应高度重视施工的质量。因此，在采用堤坝防渗加固技术时，切忌过于循规蹈矩，而要结合工程实际情况对施工方案进行灵活调整。一方面，在实施堤坝防渗加固技术前，要深入分析方案实施过程中的困难和优势，充分利用好已有的条件。另一方面，在应用堤坝防渗加固技术时，应积极开展大量的研究和调查活动，注重多种技术的综合应用，不要只局限在单一技术上。此外，在编制技术方案时，应做到多部门共同参与，发挥技术合力，以确保施工方案的整体性、有效性。
        结语
        综上所述，在水利工程建设的过程之中，灵活运用堤坝防渗加固技术是非常重要的。因为堤坝防渗技术能够帮助水利工程项目顺利推进，保障水利工程建设的质量。在水利工程建设中，如果堤坝存在渗漏问题，那么就会导致该水利工程的建筑使用寿命变短。所以在进行堤坝建筑的过程之中，应当将防渗加固技术灵活地运用到其中，结合水利工程建设的实际情况，选取合适的堤坝防渗加固技术进行运用，保障堤坝的稳定性以及安全性。
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