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摘 要：水利工程是国民经济的基础工程，而堤坝是水利工程的基础。本文通过对水利工程堤坝防渗加固设计的探讨，分析了堤坝工程主要的出险种类，提出了水利工程堤坝防渗加固设计的原则、方法和技术措施，进而提高水利工程的质量延长水利工程的使用寿命，保障人民群众生命和财产安全。
关键词：水利工程；堤坝；防渗加固；设计
中图分类号：TV文献标识码： A
水利工程是国民经济的基础工程，在我国工农业和人民生活中占有重要地位。然而，现有的许多水利工程，由于长期运行和维护的缺失，工程出现渗漏等现象，出现隐患，不仅影响水利工程发挥正常的作用，而且威胁人民群众人身和财产安全。因此需要对有隐患的水利工程进行防渗加固。本文以水利工程堤坝的防渗加固为例，探讨水利工程防渗加固设计。
一、水利工程堤坝工程险情分析
目前水利工程堤坝施工过程中最常见且最频繁出现的危害主要为滑坡、开裂、渗透以及没治，而这些出险的危害性要数渗透的破坏最大。渗透的破坏性主要表现在管涌、渗漏以及流土和接触冲刷、流土上。而渗透破坏的主要出险情况有三种：其一，由于堤身的组成物均匀度以及填筑密度没有达到标准要求而产生的堤身险情，诸如堤身部分会出现壤土沙化或者是出现孔洞或者是裂缝等等，由于堤身的壤土组成是沙壤土或者是粉细砂，因此就很容易出现散浸漏洞以及脱皮和跌窝的情况。其二，堤基同堤身的接触带。这个部位出现险情主要原因就处在筑堤的过程，在堤坝的建筑过程中，需要对基础进行清理，这也是由于这一部位的物质混杂造成的。其三三，由于地基中的砂层以及沙壤土良好的透水性所造成的险情。
二、水利工程堤坝防渗处理的设计原则
现阶段，水利工程施工建设中使用频率最高的防渗方法为灌注浆液方法或者是应用防渗墙技术，最终的目的解决出现的渗透现象并且将浸润线减低。对于滑坡的处理则相对复杂，要根据滑坡问题出现的因素进行分析，通过对坝体的浸润线进行降低或者是对土体的强度指标进行提高两种方式进行。若是坝基出现了渗漏，那么对于上游的坝基处理方式主要是通过修建铺盖或者是防渗墙以及通过帷幕灌浆的方式对渗漏量进行减少，这就是对上游采取的“铺、截、堵”的原则；对于下游的坝基则需要考虑减压井或者是导渗反滤体以及排水沟等设施，从而对压力进行疏导，这就是针对下游的“减、导、排”的原则。
三.水利工程堤坝防渗加固设计方案
在堤坝工程施工过程中，针对险情在堤坝中的表现，提出针对性的设计解决措施。目前使用较为广泛的防渗处理是锥探灌浆、截渗墙以及劈裂灌浆的方式，首先对堤身进行处理。若是必要还需要对堤身进行加厚或者是翻挖重新对堤身进行填筑。
第二，工程的造价评估。对于水利工程的堤坝进行防渗处理除了要考虑效果之外还需要对工程造价进行有效的控制，防渗的截渗墙有效降低造价的关键就是廉价材料以及薄墙的使用。目前深沉法、开槽法以及挤压造墙等几种方式均可以对造价进行控制。而这些方法中深沉法造墙的成本最低，并且墙身的深度在二十米以内时具有着无可比拟的价格优势。高喷法较为适宜使用在一些施工场地受限的地方，像是场地内空间狭小以及障碍物较多，虽然有着良好的适应性，但是造价要相对较高。
第三，而在一些粒径较大的地层中，大多含有大量的砂卵石，因此需要采用冲击钻以及其他开槽方式相互配合进行，但是造墙的成本也会随之提高。但是根据提防工程的特点不同，所采用的方式必然也会不同，这类型的地层的防渗处理也可以通过减压反滤等措施进行保护。
四、堤坝加固设计中灌浆防渗技术的应用
4.1帷幕灌浆法。帷幕灌浆法又称作劈裂式的帷幕灌浆方式，主要作用是对堤身渗漏问题进行有效的阻止，加固堤身。依据不同的堤坝曲直，使用钻具进行简单的施工，旨在对堤身进行加固提高稳定性，避免渗漏现象出现。灌浆的顺序要注意少灌多复并且是由上到下；循序渐进的由灌入稀泥浆过渡到稠泥浆；保证压力是从大到小，并根据实际情况进行灵活的变化掌握。这样对于灌浆中经常出现的冒浆以及滑坡和串浆、局部隆起的问题就可以较好的进行处理，使得泥浆可以按照预定的摄像沿着堤坝的轴向形成帷幕，从而对堤身的质量以及坚固程度和防渗性能进行有效的提高。
4.2低压速凝式灌浆法。根据管涌所处位置的实际状况，应该先采用类型不同的钻孔机器进行钻孔，灌入进水后可以发生膨胀的材料进行浇灌在钻孔内，使用不足49kPa 的压力对钻孔进行浆液的灌注。最终实现管涌的整体阻力提升、水流的整体流速减慢以及减低水泥浆不受控制随意流出的概率的目的。在最后将速凝剂加入钻孔中，帮助泥浆尽快的实现凝固，改变了管用现象。最佳的适用范围在高危的水位条件下，出现管涌危情。
4.3堤基的基础灌浆。在堤基灌注浆液中，最常采用的便是高压填充的方式。这种灌浆法主要用于治理因基础不良而引起的管涌。用于填充蚁穴、溶洞时，灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆，形成包围圈，然后进行填充，则填满为止。
4.4灌浆加固。浆砌石重力坝的防渗加固措施较为适用灌浆加固法，此种方法形成的防渗体对于坝体的漏洞以及缝隙都有着补强加固和防渗的性能提高作用。通过在坝的上游面进行固结灌浆，进一步加工坝体的承载力进行提高，完善坝体性能。并且在坝面重新进行剔勾缝，后用高标号的预缩水泥进一步勾缝，通过干性水泥砂浆或者是防水材料进行一定的配比，以提高坝体的稳定性和抗性。
五、水利工程防渗加固设计混凝土防渗墙技术应用
5.1高压喷射防渗墙。实现高压喷射的同时，将水泥浆液进行灌注，帮助地层中的颗粒物质同灌入的水泥进行合理的掺加，从而形成高压喷射式的防渗墙。堤坝的渗透性得到强化，同时减低了发生渗透现象的可能性。
5.2自凝灰浆防渗墙。水利行业处在不断进步和发展的阶段，行业中各种技术都在不断的探索和改善的阶段，譬如，凝灰浆技术的来源是依据塑性混凝土防渗技术的延续和改进，此技术的发展在于将水泥和膨润土两种材料进行配合，并且添加缓凝剂，在混合物实现凝固之前可以将这些浆液作为以后总孔内灌注的浆液，实现填充的功能。等到实现凝固以后提升墙体的防渗性能。此种技术在我国处于探究和摸索的阶段。
5.3垂直铺塑。垂直铺塑是指使用链斗式的的挖槽机器中链条同链斗之间进行合理的配合，生成一系列连续的槽孔，合理的泥浆使用帮助加固了孔壁，当孔槽产生后铺防渗膜，最后将粘土重新填回原处。这种方式适用砂壤土层的坝体结构。
5.4水泥土搅拌桩防渗墙。先将水泥浆液喷射入土体内，深层的搅拌桩机器对堤坝进行作业，将水泥、土体实现均匀的融合，两者融合过程中发生一系列的变化和反应，最终凝固成为墙体。该应用主要的适用范围为细粒沙尘，实现造价成本减低的同时，设备携带也较为轻便。
5.5帷幕灌浆。帷幕灌浆，为了提升岩基整体和抗渗性能，选择的浆液类型为具备流动性特点且凝固的结实程度和性能较好的浆液，通过钻孔将浆液适时的灌注到岩层的裂缝中，浆液凝固以后帮助岩基实现良好的性能。我国先前最常用的灌浆方式为孔口封闭式的灌浆方法，科学进步的同时也引进国外较为先进的技术及设备，依据我国地貌等基本实际情况进行整体改善，我国的水利工程中防渗加固技术也在不断的提升和发展，并且实现合理的使用。
结语
如今，水利工程建设及其各项技术已日趋成熟，但工程在长期的运行过程中必然会出现渗漏透水等现象，给工程正常运行带来诸多安全隐患。堤坝是水利工程最为重要的组成部分，对堤坝的隐患处置需要倍加重视。水利工程防渗加固设计在水利工程施工建设中发挥着重要的作用，强化防渗加固设计将有利于水利工程发挥更大的作用。
参考文献
[1] 李彩红.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].河南水利与南水北调，2011，（8）.
[2]冯春常.谈水利工程堤坝加固维修与处理技术管理[J].科技致富向导，2012，10(13):55-59.
[3]王崴崴，周麗明.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息，2013，10(9):36-39.
[4] 苗莉，程海洋.水利工程防渗处理施工技术应用的探析.[J].黑龙江科技信息，2010，（1）.
作者简介：
詹刚健（1988.08-）男，汉族，新疆阿勒泰人，现工作于新疆阿勒泰地区水利水电勘测设计院，助理工程师，主要从事水利工程设计工作。
关键词：水利工程；堤坝；防渗加固；设计
中图分类号：TV文献标识码： A
水利工程是国民经济的基础工程，在我国工农业和人民生活中占有重要地位。然而，现有的许多水利工程，由于长期运行和维护的缺失，工程出现渗漏等现象，出现隐患，不仅影响水利工程发挥正常的作用，而且威胁人民群众人身和财产安全。因此需要对有隐患的水利工程进行防渗加固。本文以水利工程堤坝的防渗加固为例，探讨水利工程防渗加固设计。
一、水利工程堤坝工程险情分析
目前水利工程堤坝施工过程中最常见且最频繁出现的危害主要为滑坡、开裂、渗透以及没治，而这些出险的危害性要数渗透的破坏最大。渗透的破坏性主要表现在管涌、渗漏以及流土和接触冲刷、流土上。而渗透破坏的主要出险情况有三种：其一，由于堤身的组成物均匀度以及填筑密度没有达到标准要求而产生的堤身险情，诸如堤身部分会出现壤土沙化或者是出现孔洞或者是裂缝等等，由于堤身的壤土组成是沙壤土或者是粉细砂，因此就很容易出现散浸漏洞以及脱皮和跌窝的情况。其二，堤基同堤身的接触带。这个部位出现险情主要原因就处在筑堤的过程，在堤坝的建筑过程中，需要对基础进行清理，这也是由于这一部位的物质混杂造成的。其三三，由于地基中的砂层以及沙壤土良好的透水性所造成的险情。
二、水利工程堤坝防渗处理的设计原则
现阶段，水利工程施工建设中使用频率最高的防渗方法为灌注浆液方法或者是应用防渗墙技术，最终的目的解决出现的渗透现象并且将浸润线减低。对于滑坡的处理则相对复杂，要根据滑坡问题出现的因素进行分析，通过对坝体的浸润线进行降低或者是对土体的强度指标进行提高两种方式进行。若是坝基出现了渗漏，那么对于上游的坝基处理方式主要是通过修建铺盖或者是防渗墙以及通过帷幕灌浆的方式对渗漏量进行减少，这就是对上游采取的“铺、截、堵”的原则；对于下游的坝基则需要考虑减压井或者是导渗反滤体以及排水沟等设施，从而对压力进行疏导，这就是针对下游的“减、导、排”的原则。
三.水利工程堤坝防渗加固设计方案
在堤坝工程施工过程中，针对险情在堤坝中的表现，提出针对性的设计解决措施。目前使用较为广泛的防渗处理是锥探灌浆、截渗墙以及劈裂灌浆的方式，首先对堤身进行处理。若是必要还需要对堤身进行加厚或者是翻挖重新对堤身进行填筑。
第二，工程的造价评估。对于水利工程的堤坝进行防渗处理除了要考虑效果之外还需要对工程造价进行有效的控制，防渗的截渗墙有效降低造价的关键就是廉价材料以及薄墙的使用。目前深沉法、开槽法以及挤压造墙等几种方式均可以对造价进行控制。而这些方法中深沉法造墙的成本最低，并且墙身的深度在二十米以内时具有着无可比拟的价格优势。高喷法较为适宜使用在一些施工场地受限的地方，像是场地内空间狭小以及障碍物较多，虽然有着良好的适应性，但是造价要相对较高。
第三，而在一些粒径较大的地层中，大多含有大量的砂卵石，因此需要采用冲击钻以及其他开槽方式相互配合进行，但是造墙的成本也会随之提高。但是根据提防工程的特点不同，所采用的方式必然也会不同，这类型的地层的防渗处理也可以通过减压反滤等措施进行保护。
四、堤坝加固设计中灌浆防渗技术的应用
4.1帷幕灌浆法。帷幕灌浆法又称作劈裂式的帷幕灌浆方式，主要作用是对堤身渗漏问题进行有效的阻止，加固堤身。依据不同的堤坝曲直，使用钻具进行简单的施工，旨在对堤身进行加固提高稳定性，避免渗漏现象出现。灌浆的顺序要注意少灌多复并且是由上到下；循序渐进的由灌入稀泥浆过渡到稠泥浆；保证压力是从大到小，并根据实际情况进行灵活的变化掌握。这样对于灌浆中经常出现的冒浆以及滑坡和串浆、局部隆起的问题就可以较好的进行处理，使得泥浆可以按照预定的摄像沿着堤坝的轴向形成帷幕，从而对堤身的质量以及坚固程度和防渗性能进行有效的提高。
4.2低压速凝式灌浆法。根据管涌所处位置的实际状况，应该先采用类型不同的钻孔机器进行钻孔，灌入进水后可以发生膨胀的材料进行浇灌在钻孔内，使用不足49kPa 的压力对钻孔进行浆液的灌注。最终实现管涌的整体阻力提升、水流的整体流速减慢以及减低水泥浆不受控制随意流出的概率的目的。在最后将速凝剂加入钻孔中，帮助泥浆尽快的实现凝固，改变了管用现象。最佳的适用范围在高危的水位条件下，出现管涌危情。
4.3堤基的基础灌浆。在堤基灌注浆液中，最常采用的便是高压填充的方式。这种灌浆法主要用于治理因基础不良而引起的管涌。用于填充蚁穴、溶洞时，灌浆用30型钻机先在蚁穴或溶洞周围布孔灌入泥浆，形成包围圈，然后进行填充，则填满为止。
4.4灌浆加固。浆砌石重力坝的防渗加固措施较为适用灌浆加固法，此种方法形成的防渗体对于坝体的漏洞以及缝隙都有着补强加固和防渗的性能提高作用。通过在坝的上游面进行固结灌浆，进一步加工坝体的承载力进行提高，完善坝体性能。并且在坝面重新进行剔勾缝，后用高标号的预缩水泥进一步勾缝，通过干性水泥砂浆或者是防水材料进行一定的配比，以提高坝体的稳定性和抗性。
五、水利工程防渗加固设计混凝土防渗墙技术应用
5.1高压喷射防渗墙。实现高压喷射的同时，将水泥浆液进行灌注，帮助地层中的颗粒物质同灌入的水泥进行合理的掺加，从而形成高压喷射式的防渗墙。堤坝的渗透性得到强化，同时减低了发生渗透现象的可能性。
5.2自凝灰浆防渗墙。水利行业处在不断进步和发展的阶段，行业中各种技术都在不断的探索和改善的阶段，譬如，凝灰浆技术的来源是依据塑性混凝土防渗技术的延续和改进，此技术的发展在于将水泥和膨润土两种材料进行配合，并且添加缓凝剂，在混合物实现凝固之前可以将这些浆液作为以后总孔内灌注的浆液，实现填充的功能。等到实现凝固以后提升墙体的防渗性能。此种技术在我国处于探究和摸索的阶段。
5.3垂直铺塑。垂直铺塑是指使用链斗式的的挖槽机器中链条同链斗之间进行合理的配合，生成一系列连续的槽孔，合理的泥浆使用帮助加固了孔壁，当孔槽产生后铺防渗膜，最后将粘土重新填回原处。这种方式适用砂壤土层的坝体结构。
5.4水泥土搅拌桩防渗墙。先将水泥浆液喷射入土体内，深层的搅拌桩机器对堤坝进行作业，将水泥、土体实现均匀的融合，两者融合过程中发生一系列的变化和反应，最终凝固成为墙体。该应用主要的适用范围为细粒沙尘，实现造价成本减低的同时，设备携带也较为轻便。
5.5帷幕灌浆。帷幕灌浆，为了提升岩基整体和抗渗性能，选择的浆液类型为具备流动性特点且凝固的结实程度和性能较好的浆液，通过钻孔将浆液适时的灌注到岩层的裂缝中，浆液凝固以后帮助岩基实现良好的性能。我国先前最常用的灌浆方式为孔口封闭式的灌浆方法，科学进步的同时也引进国外较为先进的技术及设备，依据我国地貌等基本实际情况进行整体改善，我国的水利工程中防渗加固技术也在不断的提升和发展，并且实现合理的使用。
结语
如今，水利工程建设及其各项技术已日趋成熟，但工程在长期的运行过程中必然会出现渗漏透水等现象，给工程正常运行带来诸多安全隐患。堤坝是水利工程最为重要的组成部分，对堤坝的隐患处置需要倍加重视。水利工程防渗加固设计在水利工程施工建设中发挥着重要的作用，强化防渗加固设计将有利于水利工程发挥更大的作用。
参考文献
[1] 李彩红.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].河南水利与南水北调，2011，（8）.
[2]冯春常.谈水利工程堤坝加固维修与处理技术管理[J].科技致富向导，2012，10(13):55-59.
[3]王崴崴，周麗明.浅析水利工程堤坝防渗加固技术[J].黑龙江科技信息，2013，10(9):36-39.
[4] 苗莉，程海洋.水利工程防渗处理施工技术应用的探析.[J].黑龙江科技信息，2010，（1）.
作者简介：
詹刚健（1988.08-）男，汉族，新疆阿勒泰人，现工作于新疆阿勒泰地区水利水电勘测设计院，助理工程师，主要从事水利工程设计工作。