浅析土石坝防渗体间的搭接处理
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摘要：近年来，水库渗漏是土石坝常见的问，病险土石坝的加固技术有了很大的发展。水库为农业生产提供灌溉水源，也为人民生活用水和工业用水提供水源，在防御洪水灾害中起着重要的作用。由于各种原因，大多土石坝不同程度存在渗漏等安全隐患情况，按病险土石坝渗漏部位对各种渗漏原因进行分析，采取切实可行的堵漏措施。本文主要介绍了一些技术在土石坝防渗体间的搭接处理的应用。
关键词：防渗墙；接头；裂缝；处理
中图分类号：TV543+.6 文献标识码：A
1. 土石坝渗漏的类型与原因
1.1坝体渗漏原因
1.1.1筑坝土料差：如含有杂质、透水性大等； 施工时碾压不密实等；
1.1.2坝身单薄导致渗径过短；
1.1.3坝下排水体堵塞失效或根本未设排水体；
1.1.4坝下原封堵涵洞漏水；
1.1.5白蚁在坝体内筑巢产生危害等。
1.2坝基渗漏
1.2.1清基不彻底或根本未清基，水库建成后不久便漏水；
1.2.2设计中未考虑设截水槽，或者截水槽尺寸不符合要求，截水槽在运用中被击穿等。
1.3绕坝渗漏
1.3.1两岸岩体破碎、节理发育、透水性大；
1.3.2建坝时，岸坡未设截水槽，或截水槽深度不够、碾压不密实，施工中岸坡开挖不符合要求，与岸坡结合不好等。
土石坝坝体渗漏的原因随着水利工程的大力开发建设,工程的质量问题时有发生,特别是水库、坝体的渗漏问题,在洪水来临之时无法形成很好的挡护,给人们的生命和财产安全带来了很大的危害。坝体渗漏,因坝身防渗体裂缝或者坝体施工质量等问题形成渗漏的集中通道,从而形成管涌,渗水逸出点或逸出面通常出现在下游坝坡和坝脚。
1.4渗漏原因
引起坝体渗漏产生的主要原因有:一是坝体单薄或土料透水性大;二是筑坝质量差,如铺碾压不实或漏压、土过厚、粘土心墙或斜墙层面结合不好等;三是反滤设施质量差,未按设计要求铺设反滤层,土石混合坝未设过渡层;四是坝后反滤排水体高度不够;五是坝下涵管、埋管的外壁与土体结合部回填不密实,涵洞未做截流环;六是坝体不均匀沉降引起的横向或水平裂缝,可能引起坝体集中渗透破坏。
2. 防渗处理措施
2.1增设粘土斜墙、水平粘土铺盖、截水槽对防渗体土料差、透水性大的心墙或均质土坝，尤其是小型水库的坝体渗漏，如当地有适宜做防渗体土料的，可以采取在坝上游做粘土斜墙和水平铺盖的措施，形成一道新的防渗体，对于较薄透水层的坝基渗漏，也能结合处理，这样可达到既处理坝体、坝基渗漏，又节省投资的多重目的。
2.2对当地缺乏足够的粘土料或不能放空水库的土坝坝体渗漏，适宜采用坝体灌浆的方法来处理土坝坝体渗漏。土坝坝体灌浆主要采用充填式灌浆、高压喷射灌浆和劈裂式灌浆。一般来说，对性质和范围均比较明确的局部隐患，采用充填式灌浆方法；而对于处理范围较大、隐患部位不能完全确定的土坝坝体渗漏，如坝体出逸点过高、散浸等情况，则以采用劈裂式灌浆方法效果为好。
2.3垂直混凝土板墙、垂直铺塑防渗垂直混凝土板墙：墙厚一般为30cm，锯槽机挖槽，浇筑混凝土，形成连续混凝土板墙，两侧要留有足够的绕渗渗径以防绕渗。垂直铺塑防渗：近几年来水利工程中，常采用聚氯乙烯和聚乙烯薄膜，形成以土工膜为主体的防渗体。垂直铺塑技术的关键，是在坝体上开凿成为窄而深有一定长度的连续槽段。然后将复合土工膜垂直铺入槽内，并以回填料挤紧，填料湿陷固结后，形成复合的防渗帷幕。从目前垂直防渗技术发展看，能够建造窄槽的技术逐渐增多，如薄形抓斗、锯槽机和射水法等造槽方法。
2.4对由于原有排水体失效或根本未设排水体而造成坝体浸润线出逸点过高、渗流从坝坡逸出、坝坡面沼泽化的土坝，采取增做反滤排水棱体或者翻修原排水体，必要时在外坡面做砂石导渗沟的处理方法，来降低浸润线，达到稳定坝坡的目的。
2.5对由于下游坡过陡导致坝体渗径不能满足要求，而造成坝体浸润线出逸点过高的，必须对下游坡进行加厚培坡。下游坡过陡，不仅可造成坝体渗漏，也存在坝坡稳定问题。削坡减载，减少滑动力，并及时封堵裂隙，阻止雨水继续渗入。干砌固脚，保证滑动体稳定；衬砌护坡，保护坝体。
2.6压渗与排渗暗管当坝基渗漏量较大时，其渗流出口易发生渗透破坏，在“上截”方案由于投资大或难以实施时，采取在坝下渗水出露地段的适当范围内做反滤压渗，并且可以在其下部加做排渗暗管以增强排渗能力，从而有效防止发生渗透变形，保证坝基渗透稳定。
2.7白蚁对土坝的危害主要表现为：汛期高水位下，库水将通过蚁道和巢腔而造成散浸、管涌、跌窝、滑坡等险情。处理方法是：摸清坝体白蚁的分布情况、危害程度，采取人工挖巢、药杀、灌浆等方法。
2.8加大溢洪道断面尺寸、加高培厚坝体，预防洪水漫坝。
3. 防渗墙体的搭接
3.1采取平搭接，即两种工法墙由水泥土工法墙向塑性混凝土防渗墙对接，对接轴线偏差小于3cm，对接前水泥土工法提前调整对接最后一板墙位置。以对接缝为中在临水面平行搭接长度10ｍ水泥土防渗墙。平行搭接墙之间应保证结合紧密。
3.2取预留搭接孔槽法处理墙对接，可保证连接处墙体质量，对接轴线偏差小于2cm.
3.3采用拉槽机施工第一槽孔时预留一隔离孔与射水墙最后一槽板对位搭接。
3.4若相向施工，采用先期施工的拉槽机浇筑第一槽板时预留一隔离孔，作为后面施工的拉槽机的进刀槽；相对施工则最后一槽孔其中一拉槽机只拉槽不浇筑提前退场，所拉槽孔为另一机的进刀槽。
3.5为保证一二期槽孔的搭接可靠，应做到如下几点：一是孔距的标记做在钢轨上，应清晰准确，误差控制在5ｍｍ以内，每次移动定位要对准标记。二是冲切槽孔过程中要保持钢丝绳及成形器的铅直及成形器铅直位置稳定。三是施工双序孔时应打开侧向喷嘴，保证其不被堵塞，射流压力控制在0.35～0.4MPa.
3.6施工中桩与桩之间的搭接间歇时间不应大于24ｈ，如因特殊原因超过上述时间，应对最后一根桩空钻留出樨头，以待下一批进行搭接，如间歇时间太长，与后续桩无法搭接，应采用局部加桩或注浆措施进行处理。
3.7当防渗墙的轴线与有关建筑设施交叉时，亦应改变防渗施工措施来达到防渗效果；当与堤顶建筑物相交时，应改变防渗墙的轴线，绕建筑物进行防渗处理，当与过车或过人闸口相交时，同样采用高压喷射灌浆的方式达到防渗目的，在进行高压喷射灌浆布孔时，应按规定要求，增加与塑性混凝土防渗墙搭接长度。
4. 结束语
土石坝渗透的原因很多,是错综复杂的,必须加强检查观测,及时认真分析研究,以便查明渗透产生的原因,有针对性的加以处理。同时应相应地做好设计、施工和管理运行方面的工作,使水库的使用寿命延长,更好的为人民造福,促进经济的发展。
参考文献：
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