广西玉林市博白县沙陂镇水利站 537615
摘要：水库是指为满足工业、农业以及城市居民用水而建设的存水场所。因此，为了防止水库因与水长期接触产生渗水现象，消除水库使用过程中的隐藏风险，必须在水库除险加固工程中加强大坝防渗技术的研究。本文在此背景下，为防止大坝出现渗漏且保证水库的质量，先介绍了使用大坝防渗的原因，后介绍大坝防渗技术在水库除险加固工程中的应用，以满足提升水库大坝防渗的要求。
关键词：水库除险；加固；大坝防渗
0引言
自古以来，水利工程作为一项关乎国计民生的大事，在国民生产生活中承担着重要作用。修建水库，不仅能够存储水资源，方便工农业用水，更重要的是它能在使用过程中防止洪涝灾害的发生，有力地保障了国民人身财产安全，推动我国经济发展。由我国水利工程的泄洪能力，我们可以正确推断出国民人身财产安全因此受到危害的程度。由此，水库除险加固工程已经成为当今有效利用水资源来实现社会主义健康可持续发展的又一策略。基于上述情况，当一些水库出现险情时，可对其进行修缮恢复，加强防渗防洪能力，从而更大程度上保证人们日常生活、水产养殖、旅游发电等要求。此外，对水库进行除险加固，在改善生态环境的同时改革水利体制，从而进一步发展我国的水利事业，进一步造福全体人民。
1 水库除险加固工程使用大坝防渗的原因
在水库除险加固工程施工过程中，使用大坝防渗不仅可以满足需要的防渗效果，还能够在方便施工的过程中实现有效的管控操作。大坝防渗主要依托于大坝防渗墙。大坝防渗墙主要是指于20世纪50年代起开始提及的、修建于土石坝以及松散透水层中并起有效防渗作用的地下连续墙。该种类型的墙体结构安全可靠，能够在适应各种地层环境条件的同时满足良好的防渗效果。同时，从目前针对土石围堰以及覆盖层的防渗压力及防渗处理情况来说，选择防渗墙最为合适。由于在水库防渗墙施工过程中采用新的工艺技术，比如在复杂地层施工时混凝土截渗墙克服了一些技术性难题，由此可以避免利用倒挂井技术封堵老箱涵的质量和安全问题，在节省成本和资源的同时有效实现了建设单位和施工单位的经济社会效益。
2 大坝防渗技术在水库除险加固中的应用
2.1 常见大坝防渗措施
2.1.1 建设混凝土防渗墙
作为应用较早的一种防渗技术，混凝土防渗墙利用垂直防渗处理技术，广泛应用于处于松散透水地基中的闸坝建筑。由于该技术施工流程较为复杂，必须利用专门的造槽。该造槽应建立于大坝的渗漏位置，建立完成后先进行清孔换浆，再利用混凝土浇筑。为了保证施工的安全高效性，施工过程必须严格控制槽孔。首先，孔位偏差要在3厘米以下，其泥浆面也必须保持在导墙顶面30~50厘米以下，其倾斜率也要小于等于0.4%。其次，为保证其防渗功效，槽孔嵌入基岩深度也必须满足要求。该要求包括混凝土的配合比、质量、拌合时间及拌合速度，对此也有相应的标准。由于使用时间较早，该技术也逐渐发展完善，但是也存在相应的不足。例如混凝土防渗墙不适用于小型大坝、施工过程建立的墙体无法与地基进行紧密相连等。
2.1.2 灌浆防渗技术
灌浆防渗技术主要包括三种：充填灌浆、帷幕灌浆以及高压喷射灌浆。下分别详细介绍三种灌浆技术。
①充填灌浆。在当下土坝和土石混合坝利用粘土充填灌浆对大坝坝体进行防渗处理并取得良好成效后，充填灌浆得到广泛使用。充填灌浆主要是通过充填裂隙、大坝孔洞来防止大坝防渗，并通过轻微压密土体来进行加固操作。具有投资小、工期短、设备简单、成效快以及易于操作的特点。
②帷幕灌浆。作为连续的防渗墙的加固防渗方式，帷幕灌浆需要利用钻孔的方式用灌浆机将符合配比要求的且具有一定流动性和胶凝性的浆液压入砂砾石或岩层裂隙中，最后经过材料的硬化使大坝具有防渗功能。该技术具有钻孔深的特点，适合在深厚砂砾石的地层进行施工，由于灌浆的压力较大，因此还对于一些变形适应性良好。作为大坝防渗工程的一种相当重要的手段，帷幕灌浆减少了坝基的渗流量且提高了岩层的强度。由于其既保证了岩基的抗渗性和整体性，又保证了基础的渗透稳定性，因而被广泛应用于大坝防渗加固中。
③高压喷射灌浆。通过利用高压设备将浆液注入地基，经冲击、切削和搅拌后，保证浆液与地基的融合，从而提高旋喷桩和周围土体的承载力和密度。该项技术方便控制，具有节约灌浆材料、不需明挖的特点，从而在水库除险加固中具有广泛应用。但同时，该技术因其成本较高，还不能成为最合适的防渗技术。
2.1.3 复合土工膜防渗技术
复合土工膜主要由土工织物和土工膜组成，施工较简单且具有良好的防渗效果。其主要针对渗漏位置进行处理，通过在复合土工膜上铺设混凝土及砂垫层，将其与堤顶的封顶混凝土连接，从而形成完整的全封闭防渗体系。该种技术施工时需要注意铺设复合土工膜要尽量平顺，保持适度松紧，避免因过紧拉伸土工膜导致的破裂。其次，还要保证坝体和复合土工膜之间要紧密连接，不存缝隙。另外，为了方便工程施工，须选择宽度较大的复合土工膜，选择温暖干燥的天气且减少现场的拼接量。若在施工过程发现土工膜存在破裂和损坏，必须及时修补更换。由于土工膜强度较小且工艺要求严格，易受天气影响且膜体易受损坏，这也是该项技术不可避免的缺点。
2.1.4 振动沉模防渗板墙技术
作为新兴工艺之一，振动沉模防渗板墙技术通过利用高频率、大功率的振动器，先将特制的空腹钢模板通过振动沉入地层，后在进行水下砂浆或混凝土浇筑的同时利用振动提拔模板，形成统一的单元防渗墙来保证其防渗功效。因此，该技术具有工艺简单、进度快、墙面平整且少缺陷等优点。同时，利用该项工艺形成的防渗墙垂直连续，墙体厚度与其它相比较小。当然，该项技术也存在缺点。例如针对大的块石、卵石地区，沉入模板会变困难，其沉入深度也会受到限制。同时，施工过程易对大坝造成二重伤害，因而应用范围也相对狭窄。
2.2 大坝防渗的质量控制要点
施工质量直接与大坝防渗性能相联系，因此必须设有相应的质量标准。其主要标准有如下几条：
（1）导向槽的顶面必须保持水平，其墙面与轴线距离偏差需在10mm以内。
（2）在造孔之前需对钻头钢丝绳修正，水平方向对准轴线，垂直方向对准孔位中心且每进尺0.5m校正、检查一次。
（3）施工中的泥浆质量密度范围为1.1~1.2g/m3，含沙量须小于5%，粘度在18~25s之间。此外，泥浆液面也要保持在导向槽顶面50cm以下。最后，钻进要防止出现斜孔。
（4）槽孔验收合格后，要及时清孔换浆。清空后淤积厚度应在20cm内，且泥浆应符合粘度、比重及含沙量的规定。
3 结束语
随着科技的不断发展，水库除险加固工程中的大坝防渗研究也承担起越来越重要的作用。通过利用不同的防渗手段来进行水库除险加固工作，在保证防渗的同时也满足施工过程的方便性。但是，现有的技术水平无法综合各种情况作出完美的解决方案，因此，必须因地制宜地采取措施进行防渗加固，认真做好设计方案，达到最终既满足水库的正常运行又方便工人施工的目的。
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论文作者:雷刚
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/31
标签：防渗论文; 大坝论文; 水库论文; 防渗墙论文; 技术论文; 混凝土论文; 工程论文; 《防护工程》2017年第9期论文;