水库土石坝防渗加固处理技术研究

◎唐吉永刘荣芳山东省德州市丁东水库管理处

►摘要：我国水资源的整体储量相对较多，因而也有了较多的水坝等设施，但是其中土石坝 相对较多，土石坝建设过程中存在了大量的病害和风险之类的问题，因而需要针对性的做好 防渗加固之类的工作内容，文章就此展开分析。►关键词：土石坝防渗防渗加固处理技术

1. 前言

水库土石坝建设的过程中必须 要充分做好防渗处理等工作内容， 进一步提升其运行的安全性和效率， 在这一点的基础上，文章分析了土石 坝的渗透问题成因，进一步提出了常 见的解答技术。

2. 水库土石坝的防渗病害处理

中国水资源极为丰富，有许多 小型水库和许多类型的水坝，但其 中大多数是土石坝。现有大型水库 中的大多数土坝和岩坝将始终具有 相同的核心病害问题，尤其是1950 年代至1960年代建造的小型大型水 库。他们大多数是三边项目。一般 而言，总是会有中低洪灾标准，不符 合规范要求的设计组合，不良的项 目建设和质量，加快翻新工程的老 化以及长期的工程解决方案，这不 仅会使工程规模变小水库既不能正 常运行，又不能充分发挥效益。娱乐 活动，但也更严重地潜在威胁着中 下游人民的生命和财产安全。大型 水库的主要危险是水库大坝渗流的 相对稳定性，因此直接处理拦河坝 的防渗是修复和加固危险大坝的关 键。自2008年半年以来，淮河重要 支流的大中型土石坝已得到加固。 上述大中型土石坝中有90%采取了 专门的防渗措施，对坝体的渗流稳

定性有一定的影响。危险水库渗流 能量的稳定性，坝体的渗流和坝基 的渗流。大坝渗漏的原因包括原坝 体填密不紧密，主要防渗材料的抗 渗性差，地基清理不彻底，蚁群的 侵蚀等。大坝地基渗漏的大多数解 决方案在原坝上具有足够的宽度和 深度。设计，并且没有有效的混凝土 防渗措施。它已被用于大坝基础中， 或者原始的防渗设施和设备的基本 功能不足。首先是大型水库坝基的 地质构造条件和水文气象的基本条 件，这主要是在危险岩水库土石坝的 防渗处理中，尤其是在拓宽情况下考 虑的。新的防渗墙应放置在古若金 塘的防渗层或粘性土层中，以避免 良好的地质结构。壁的底部应延伸 成较小的不可渗透层，应与大坝的防 渗体，大坝基础的整体覆盖层以及 整个地面的防渗设施设备密不可分， 应该连接到原始的不渗透的身体和 其他所有东西。与不透水的身体通讯 时，应制作并插入光滑细腻的楔子， 防渗体在土壤中的平台高度应为大 坝高度的1/10,并应确定直接接触 面的允许斜度。基于土壤材料的允 许梯度。在独特的设计过程中，应认 真做好与大坝混凝土材料结构防渗 连接的准备，但在布置过程中，应尽 可能避免与大坝混凝土板结构的连 接。增加对关节的直接治疗。

3.防渗的处理技术

目前，对危坝和土石坝的防渗 和加固措施较多。主要原因有深层 搅拌桩不透水墙、混凝土材料防渗 墙、高压喷射灌浆、竖向铺装、回填 粘土防渗墙、套管镦头、开窗帷幕 等，在部分修补和后续处理设计中， 同一坝型、坝基、渗漏至应考虑强 度、当地基础材料、现场施工先决条 件等影响因素，并应采用一种或多 种后处理常用方法，釆取直接措施 防止泄漏。

3.1深层深层搅拌桩防渗墙技术

深层搅拌桩防渗墙技术是近几 年发展起来的一种防渗修补加固技 术，采用一种特殊的浅层，充分搅拌 桩机在钻头旋转和搅动时将建筑泥 浆喷入土壤中。喷入泥浆层的桩包 括水泥浆和原始土壤。抗混凝土系 统的抗压强度比纯天然土的抗压强 度高得多。渗透率调节系数小，完整 性和水控性好。桩身重叠成一排，逐 渐形成两个连续的壁，在防渗方面 起到了很好的作用。该技术具有防渗 效果好，成本低，适用范围广效率 低等最大优点。可广泛应用于中国 的河堤、大坝等渗流截留和改造工 程，具有较成熟的现场施工和运行 经验。超出应用范围的是砾石粒径 小于5cm的粘土，沙子，粉质粘土和 砂土层，唯一的壁厚不应为18m,快

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速渗透系数lK防渗砂浆墙使用专有的镗孔金 属机械相关设备开槽，墙面用土壤保 护，混凝土通过管道倒入装满湿泥的 凹槽中，并用沙子代替。它的最大特 点是：①具有广泛的应用范围。它可 以使用直径小于10毫米粉质砾石层， 开挖深度约100m的砂土。②拦截效 果更可靠，核心技术更加成熟，且建 设项目的质量和适用性及可控性；③ 大型现场施工平台对缝隙稳定性能 要求高，现场施工加速度慢，施工周 期长，施工成本高。3.3高压射流

这是一种更广泛使用的与防渗 相关的措施，经过多年的深入研究 和应用，已经开发出了相对逐步和完 善的灌浆技术。它的现场施工技术 是使用钻孔机打孔，然后将喷嘴管 带到预定的最佳位置，使用高压喷 嘴喷射低压射流造成冲击并损坏土 壤，并且将其与注入的建筑材料浆 混合。在土壤中形成不透水的壁，以 达到不透水的最终目的。适用于含 沙量大的粉质砂层和砾石粒径小于 15cm的细砂层。它也用于防渗墙结 构的交界处。最小壁深为40.0m,穿 透系数K小于1.3。10-6厘米/秒根据 山东省高压环境下各种喷灌技术的 理论和实践，该核心技术受土壤材 料的岩性，现场施工技术以及其他 三个条件的影响很大。检查孔的组 合是否紧密连接并不容易。单孔的 倾斜角度不容易控制，有时最佳治疗 结果并不是理想的目标。当水库水位 变化很大时，不利于抽水阶段，特别 是在灌浆期的封闭期。入渗相对集 中，水泥浆易于收集，灌浆质量水平 难以保证，因此压力灌浆应在低水位 下进行。

3.4垂直塑料铺设

使用液压切割和切割工具破坏 土壤。沿坝体轴线并在坝体基础和

坝体上形成宽度为18-30cm的连续 深槽。将塑料薄膜垂直放置，最后填 充松散干净的粉质壤土。防渗体系 是由渗透性很低的塑料膜逐渐形成 的，主要用于开挖深度小于115m的 粘性砂层和砂土层，不适用于深度小 于115m的细砂层。3.5回填黏土防渗墙

在大坝的渗漏范围内，使用一组 井对粘土的防渗墙进行回填，然后 通过冲击抓取锥或人工操作将原始 的大坝主体抓住，以形成垂直井，然 后对粘土进行回填，压实并形成，并 形成连续的粘土芯壁，可以压实井壁 周围的填充物，增加其密度，并提高 防渗技术能力。在回填过程中，井口 不得积水，以基本保证回填的整体 质量，因为粘土井柱的建造受到地下 水位变化的极大影响，项目建设过程 中对水库水位无限制。3.6充填灌浆

使用泥浆重量将泥浆注入大坝 来充实坝体的隐藏问题，出铁孔通 常放置在隐藏的危险之中或附近， 需要应用到特异性相对较强的设备， 非常简单，投资项目少，项目工期短， 易于掌握，效果快。适用于小坝的渗 漏，松峰里洞再接触区的排空，大坝 的倒塌，大坝裂缝和密封胶的处理。 应根据同一掘进关键对象的各种参 数，更合理的井眼布置，控制掘进压 力，调整土壤材料，并特别注意注浆 时间，来确定黏土灌浆期的主要技 术方面。3.7序贯灌浆

壳地质构造旋挖机钻孔，高压冲 洗，然后倒入建筑材料浆。自20世纪 和20世纪成立以来，帷幕抽査期已 成为直接处理水力发电行业各种建 筑物的岩石基础防渗的两个方面。灌 溉后，获得并控制了基岩的渗透率。 序幕的深度应基于上述建筑物的重 要性，翡翠质地的大小和形状以及水 文地质条件，需全面分析，进而基本

确定快速渗透性和不渗透性。4.结束语

水库土石坝防渗处理的过程中 必须要充分结合水库的实际情况， 例如考虑到城市供水之类的工作内 容，同时注意到地下水的流动性，强 化防渗墙应用的有效性，在这一基础 上综合应用技术方案，确保项目有效 性和经济性。H

参考文献：iwvKwmvmmwv嫌欲

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