水利工程堤防防渗施工技术探究

水利工程堤防防渗施工技术探究

高蕾蕾

陕西省汉中市南郑区红寺坝水库灌溉管理局 陕西省汉中市  723100

摘要：防渗施工技术是水利堤防工程施工中的重要组成部分，其施工质量对水利工程的整体性能有重大影响。

关键词：水利工程；堤防防渗；施工技术

水利工程防渗施工技术的应用直接关系到整个水利工程的质量和运行效果。根据不同堤防工程的特点，选择合适的施工方法，保证施工质量，施工中及时处理局部渗水。

1水利工程堤防防渗施工的重要性

（1）防止洪水侵袭。堤防防渗施工可以防止洪水泛滥。当堤防暴露在持续高水压下时，如果防渗施工质量不达标，水就会通过土壤微孔、裂缝等渗入堤防内部。内部水流运动形成渗流，进一步侵蚀堤体，使堤身内部结构松动，强度和稳定性降低。松散的堤体在持续水压的作用下，会逐渐产生内部错位和滑移，最终可能导致破坏性的决口和洪水，给下游地区带来严重的人员伤亡、财产损失和生态环境破坏。做好防渗施工，建立有效的防渗体系，是保护堤防洪水的重要手段。

（2）保护农田及人类居住区安全。堤防通常位于河流或湖泊周围，其主要功能是防止洪水泛滥。然而，在日常运作过程中，堤防中的水会逐渐渗入周围的土地，对附近的农田和人类住区造成严重影响。如果没有有效的防渗措施，水的渗入可能会导致田地过度湿润，从而影响作物的正常生长，降低农业产量。此外，对于周边的人类居住区来说，过多的水渗透还可能导致地面过于潮湿，使基础不稳定，引起基础沉降，导致房屋出现裂缝甚至倒塌，对人们的生活安全构成严重威胁。因此，对堤防进行有效的防渗施工就显得尤为重要。

2 水利工程堤防防渗施工技术

2.1土工合成材料的应用

土工合成材料是堤防防渗施工中常用的材料，主要包括土工膜、土工布和土工格栅等。这些材料具有良好的防渗、隔离、加固、护坡等功能。土工膜是一种塑料薄膜，可以有效地防止水的渗入，是堤防防渗施工中常用的一种材料，其原理主要是依靠自身的防渗性能形成防水屏障，防止水渗入堤防内部。土工布和土工格栅主要用于加固土壤和护坡，可以有效地防止水土流失，保持堤防的稳定。其原理是在土中形成稳定的结构，增强土的抗剪强度和抗冲击能力。

2.2混凝土防渗墙施工技术

 (1)塑性混凝土成墙：在进行具体施工工作时，可采用塑性混凝土墙体成型技术，其本质上是与钻孔形式相结合，完成相应的操作。施工人员以现有的堤防结构为出发点，适当整合常用的钻孔形式，采用科学的方式对堤防进行处理，在堤防结构上设置孔洞，并使用塑性混凝土对孔洞进行浇筑处理，提高了堤防结构的稳定性，避免了堤防后期应用中出现的渗漏问题。

(2)冲击成槽法成墙：施工人员在使用冲击穿槽技术时，对于施工方案设计的加固区域，需要配合专业的冲击钻孔设备，在形成孔的基础上，进行混凝土浇筑作业，以提高堤防的稳定性。

(3)振动成墙：利用该技术进行施工，一方面可以摆脱各种外界不利影响对正常施工作业的不利影响，另一方面也具有良好的实用价值。在具体作业中，施工人员应根据工程的具体情况，做好振动频率的控制，在合理的振动频率下，在规定的范围内，振动到规定的深度，以保证后续的施工效果能达到设计要求。

2.3高压喷射灌浆技术

高压喷射灌浆技术的应用对施工人员的要求较高，施工人员需要提前做好布置孔作业，才能进行后续的灌浆作业。采用高压喷射灌浆技术时，喷嘴必须朝上。为了充分发挥高压喷射灌浆技术的作用，需要注意以下几点:

(1)明确确定施工方案，科学调整钻孔深度和施工土层，后续施工必须严格按照设计标准进行。

(2)高压灌浆机将施工中使用的水泥喷淋在路堤土壤层结构上，保证在冲击下，浆体与原土壤层能合理地融合在一起，充分搅拌后形成耐水性好的复合材料。

(3)喷浆固化后，可形成稳定的高强堤防结构防渗墙，保证其防渗性能能满足应用需要。

2.4劈裂灌浆技术

该技术在具体应用期内的重点是营造良好的施工环境和稳定的压力，在坝体出现裂缝后，应注入适量浆液形成地基渗水帷幕，达到堤防整体防水性能的优化。在进行具体施工时，在钻孔设计时要保证孔的设置合理。

灌浆孔分布主要是利用灌浆压力将坝体劈裂，再灌浆形成坝体。劈裂灌浆防渗技术在实际应用过程中的一个重要优点是施工更加方便，可以科学地控制各种施工材料的用量，从而降低施工难度，保证施工符合节能环保的要求。

2.5帷幕灌浆防渗施工技术

在实施帷幕灌浆防渗技术的过程中，需要对土体或坝体的孔隙和裂缝进行预处理，并在孔隙和裂缝中注入适当的浆液，形成连续的水幕，以降低渗透压和渗流。帷幕灌浆防渗技术可用于砂砾岩石基础的施工，可将帷幕的顶部与混凝土坝体有效连接，并将其下部打入不透水的岩石层中，从而减少地下水的渗入，防止地基出现严重的入渗问题。此外，帷幕灌浆施工技术与下游排水系统有机结合，充分考虑下游排水系统的规模特点，可显著减少渗水事故的发生，有效控制坝体举升压力。

2.6垂直铺塑防渗施工技术

垂直铺塑防渗施工技术主要是利用链斗挖槽机在坝体和坝基上开槽，然后在坝体和坝基上铺设防渗垫，通过回填在主体与坝体之间形成复合防渗帷幕。垂直铺塑防渗施工技术的优点是无接缝、自适应、整体性、连续性好，可大大提高堤防的防渗性能。垂直铺塑防渗施工技术主要应用于一些平原水库及渗透深度极低的江河湖泊的防渗墙，开挖深度一般在15米以内，宽度在15 ~ 30厘米之间。

2.7水泥搅拌桩防渗墙施工技术

水泥搅拌桩防渗墙的施工技术是将水泥砂浆喷入土壤中，然后搅拌均匀，使其固化，从而形成防渗墙。该技术施工过程不复杂，成本低，施工效率高，可达到预期的防渗效果。

2.8卵砾石防渗帷幕灌浆施工技术

卵砾石防渗帷幕灌浆施工技术是一种将少量水泥浆与粘土混合在一起以获得良好防渗效果的技术。砂砾岩层防渗帷幕灌浆工艺较为复杂，施工难度较大。在施工过程中，应合理使用套筒阀、循环灌注管、冲孔管等灌浆技术。卵砾石防渗帷幕灌浆施工技术的效果往往受地理环境和地质条件的影响，因此有必要有效控制浆液的充填范围。

综上所述，堤防防渗施工是水利工程建设的重要内容。在进行具体施工工作时，要严格按照标准规范做好堤防防渗施工，优化整个堤防的防渗效果，提高水利工程的施工质量。

参考文献：

[1] 堤防防渗施工技术探析[J]. 霍木兰.黑龙江水利科技,2023(07)

[2] 水利工程中堤防防渗施工技术的应用研究[J]. 李映萍.工程技术研究,2023(01)

[3] 水利工程中堤防防渗施工技术分析与应用研究[J]. 徐丽娟.水利科学与寒区工程,2022(10)