趙炎志

摘 要：在土石壩工程中，防滲技術(shù)一直被認為是最為關(guān)鍵的技術(shù)之一，但是在我國的土石壩工程中，時常會出現(xiàn)防洪標準過低，施工質(zhì)量較差的問題，造成防滲體系的破壞，最終發(fā)生水庫失事問題。在文章中，就將對土石壩壩體的防滲漏技術(shù)體系進行介紹，從而為我國土石壩工程的施工提供參考。

關(guān)鍵詞：土石壩工程；壩體；防滲技術(shù)

1 概述

從我國全國范圍來看，已經(jīng)建成或者在建的水庫主要就是使用土石壩，而水庫的質(zhì)量與安全將關(guān)系著整個城市的防洪、發(fā)電、供水以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等多方面的效益。但是通過報道與數(shù)據(jù)調(diào)查可以了解到我國在二十世紀六十年代時期建設(shè)的水庫，在土石壩的質(zhì)量以及防滲方面都是非常落后的，對人民的生命財產(chǎn)安全以及國家的發(fā)展產(chǎn)生了直接的影響。但是隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，在土石壩防滲技術(shù)方面取得了顯著的發(fā)展。接下來的內(nèi)容中就將對我國土石壩工程中所使用的防滲技術(shù)進行總結(jié)。

2 土石壩壩體防滲技術(shù)

2.1 劈裂灌溉防滲技術(shù)

所謂劈裂防滲技術(shù)就是在土石壩施工過程中，使用一定的壓力間將壩體沿著軸線小主應(yīng)力進行劈開，在劈開的縫隙中灌溉泥漿，從而形成一個十公分左右厚的連續(xù)泥墻。在灌溉泥漿的同時，泥漿對壩體起到了一定的濕化作用，從而使壩體發(fā)生沉陷，提高壩體的密實程度。通過劈裂灌漿技術(shù)的應(yīng)用，不僅僅使得土石壩的防滲效果得到提高，同時也對壩體進行了加固。作為一種有效的防滲技術(shù)，劈裂灌溉技術(shù)的應(yīng)用也是非常簡便的，能夠就地取材，施工過程較為簡便，施工成本小，所以成為了土石壩工程施工中最為常用的防滲技術(shù)。

在劈裂防滲技術(shù)推廣的最初，技術(shù)規(guī)范要求土石壩為五十米以下的均質(zhì)壩以及寬心墻壩，施工過程中也需要在低水位的時候進行。但是隨著該技術(shù)的不斷優(yōu)化與改善，施工規(guī)范與施工環(huán)境也得到了提高，現(xiàn)在在超過五十米的壩體中也能夠進行應(yīng)用，同時也實現(xiàn)了高水位的施工，在對壩體進行劈裂的基礎(chǔ)上，也能夠?qū)位M行劈裂灌溉。并且應(yīng)用該技術(shù)的土石壩不僅僅局限于均質(zhì)壩與寬心墻壩，在沙壩、濕陷性黃土寬頂壩以及其他心墻壩中都能夠進行施工。通過研究與實際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，只要是沿著堤壩軸線布孔，進行泥漿的灌溉都是可以實現(xiàn)定向劈裂的，并且防滲效果也是非常好的。

2.2 高壓定向噴射灌溉防滲技術(shù)

高壓定向噴射灌溉防滲技術(shù)是對險庫壩進行防滲的，在日本噴射防滲的基礎(chǔ)上進一步改善而取得較好效果，同時隨著我國工程施工經(jīng)驗的增加與施工技術(shù)的進步，在高壓定向噴射的施工技術(shù)、專用設(shè)備、噴射形式以及設(shè)計計算等方面都有了長遠的發(fā)展。在高壓定向噴射防滲技術(shù)應(yīng)用的最初，只能夠?qū)崿F(xiàn)在砂卵石、砂卵漂石以及堆石碴層等土層中使用，但是隨著該技術(shù)的推廣，我國目前所使用的最為先進的高壓定向噴射技術(shù)就是“沖擊帶管鉆孔，泥漿護壁提管”的鉆孔方式。這種高壓定向噴射防滲技術(shù)有著以下的優(yōu)勢：首先就是能夠?qū)崿F(xiàn)在最短的時間內(nèi)成孔，孔斜率也比較容易進行控制；其次噴射的過程中，護壁泥漿不會發(fā)生盲目的擴散，使得噴射能量消耗減少，成墻的效率也就得到了提高；第三，提高了施工速度，與旋轉(zhuǎn)鉆機相比較，泥漿護壁造孔的工效要高達七倍之多，并且板墻的防滲直徑得到了擴大，防滲效果提高；最后就是對機具的磨損較小，鉆具的消耗降低。在我國的黃沙灣大壩、四川武都引水工程中，高壓定向噴射防滲技術(shù)得到了很好的應(yīng)用，不僅提高了壩體的防滲效果，同時也節(jié)約了施工成本。

2.3 土工合成材料的應(yīng)用

土工合成材料的質(zhì)量普遍是非常輕的，運輸量較小，施工方法簡單，與黏土或者砂礫防滲材料相比較，造價也是相對較低的，在保證防水效果的基礎(chǔ)上，降低施工成本，因此成為了土石壩工程中常用的防滲材料。在福建省的犁壁橋水庫施工中，土工合成材料的應(yīng)用是非常典型的事例，犁壁橋水庫的壩高為38.3米，并且背水壩長年處于大面積濕潤狀態(tài)，在土石壩施工中，將土工合成材料作為迎水壩的防滲層，總共鋪設(shè)面積達到一千八百多平方米，工期為三十天，每平方米的造價為16元，這個單方造價僅僅為黏土斜墻方案的1/3。這種土工合成材料的若軟性非常好，能夠更好的適應(yīng)壩體的變形，耐腐蝕性也非常好，至少能夠抵擋三個汛期的考驗。應(yīng)用土工合成材料的犁壁橋水庫的背水坡沒有出現(xiàn)濕潤現(xiàn)象，所以也可以說明防滲效果是非常好的。

2.4 振沖加固防滲技術(shù)

在我國的水利工程中，心墻沙壩的數(shù)量是非常多的，而這種壩體在施工中，若是沒有將沙殼完全碾壓，或者是對某些壩體存在的細沙層沒有進行處理，從而導(dǎo)致壩體在受到外界擾動的時候發(fā)生滑坡現(xiàn)象，從而完全失去抗?jié)B的作用。所以，防止土石壩地震液化問題成為了我國容易受到地震影響地區(qū)的土石壩施工中非常關(guān)鍵的內(nèi)容之一，其中振沖加固技術(shù)對這個問題有著很好的應(yīng)對作用。針對內(nèi)蒙古紅山水庫土壩進行分析，該水壩高度為31米，覆蓋層為40～60米深，為均質(zhì)土壩。通過對紅山水壩在地震設(shè)防烈度為七度的時候進行測驗，可以發(fā)現(xiàn)液化深度達到了17米之深。所以在保留原有的排水井的基礎(chǔ)上，對地基進行加固，并且用八米高的堆石進行覆蓋，從而有效的緩解壩基的液化。對于下游的壩體設(shè)置一個寬度為二十米，深度為十米的振沖加密區(qū)，來維持壩體的穩(wěn)定。通過這種方式，在很大程度上提高了壩體的穩(wěn)定性，能夠更好的應(yīng)對周圍環(huán)境的擾動，達到較好的防水抗?jié)B效果。

2.5 射水造孔技術(shù)

所謂的射水造孔就是使用高速的射流來建造槽孔。具體的施工工藝中使用水泵以及成型器而產(chǎn)生速度非常高的射流，從而利用高速的射流所帶有的沖擊力對土層結(jié)構(gòu)進行破壞，使得水土混合的回流泥沙溢出，在此過程中使用卷揚機控制成型器進行上下沖動，從而對土層實現(xiàn)進一步的破壞，對孔壁進行修整切割，從而形成槽孔，并且利用泥漿來進行護壁。結(jié)束了槽孔的施工之后就進行水下混凝土的澆筑，進而形成鋼筋混凝土或者混凝土槽墻，這時候再利用成型器側(cè)面的裝置進行施工，將混凝土槽墻連成連續(xù)的防滲墻。這種射水造孔技術(shù)施工速度是非常快的，同時使用的設(shè)備也相對簡單，施工造價也非常低，所以在壩體施工中也可以進行廣泛的應(yīng)用。

2.6 沖抓套井回填防滲技術(shù)

所謂的沖抓井回填防滲技術(shù)就是使用沖抓式的打井機具，在土石壩的壩體上造孔，并且使用粘性的土料分層進行回填與夯實，從而能夠形成一個連續(xù)的防滲墻，對滲流通道進行截斷。在我國目前已建以及在建的土石壩中，有幾百個工程都是采用這種方式進行施工的。這項技術(shù)之所有得到了廣泛的利用，主要就是由于它能夠更好的解決壩體積水的“堵”與“排”問題，在施工工期短，造價低的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了壩體防滲效果的提高，所以在我國絕大多數(shù)的土石壩工程中都應(yīng)用到了這種技術(shù)，將該技術(shù)與其他的防滲技術(shù)進行綜合使用，所達到的效果將是更加突出的。

3 結(jié)束語

水利工程不僅僅關(guān)系著人民的生命財產(chǎn)安全，同時也能夠進一步提高人們的生活質(zhì)量，所以對土石壩工程的質(zhì)量投入更多的精力是非常必要的。隨著土石壩工程數(shù)量與要求的提高，不斷出現(xiàn)了多種防滲技術(shù)、防滲材料以及防滲工藝，在施工的過程中需要結(jié)合工程實際概況選擇最為合適的防滲技術(shù)與防滲材料，從而保證土石壩更好抵擋水流的侵蝕。

參考文獻

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