大坝及堤防的渗漏及防治分析

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  摘 要:我国水资源储量极其丰富,水资源管理利用有着悠久的发展历史。而水利工程建设是提高水资源利用率的核心工程。在建设过程中,要全方位分析大坝堤防渗漏问题,多角度采取各种有效的防治措施,减少水利隐患的频繁发生。以此,减少水利工程建设成本,更好地发挥大坝堤防作用,提高水利工程建设的经济效益。
  关键词:大坝 堤防 渗漏 防治 分析
  随着社会持续发展,水利工程发挥着不可替代的作用,属于基础性部分,不断促进国民经济持续发展,也是人们正常生产、生活的首要前提。就水利工程而言,水利大坝加固至关重要。但在运行过程中,由于受到各种主客观因素的影响,大坝以及堤防频繁出现渗漏问题,大大降低大坝堤防的整体结构稳定性能,存在较大的安全隐患。为此,需要通过不同途径,采取各种可行的防治措施,有效解决存在的渗漏隐患,避免出现渗漏问题,促使大坝、堤防都能更好地发挥自身作用,不断延长水利工程项目的使用寿命,更好地为人类造福。
  一、大坝、堤防发生渗漏的原因
  就水利工程而言,大坝以及堤防渗漏体现在不同方面,状态复杂化,治理难度极大,已成为水电建设、使用的关键性问题。就其渗漏形成的原因来说,具有多样化的特点,内、外在原因都有,除了水泥、石料等施工材料质量问题,人为因素占据较大比重,存在渗漏隐患。
  1、施工材料不合格
  在水利工程建设中,用于大坝、堤防的水泥强度不满足相关要求,其中存在大量的可溶解物质,水泥质量不合格,导致大坝、堤防不具备相应的硬度。再加上大坝、堤防长期处于高负荷状态下,长期受到水流的冲击,逐渐被渗透、腐蚀,大坝、堤防遭到严重的破坏。在此基础上,不同类型的石料都存在一定的风化,频繁出现裂缝,加大了形成渗漏的风险。
  2、混凝土质量不合格、基础施工质量不合格
  在施工过程中,没有根据大坝、堤防特点,结合施工场地的实际情况,合理配置水泥、碎石等,导致比例失衡,搅拌、振捣力度不够,水泥砂浆不具备饱满性,混凝土质量不合格,比如,不具密实性,不具备较强的硬度。在投入使用后,经常出现渗漏问题,混凝土也存在缝隙,为渗漏问题的出现埋下了伏笔。此外,在基础施工过程中,没有严格按照相关规定,均匀搅拌水泥砂浆,降低大坝、堤防的强度。同时,在基础工程施工中,没有彻底清除存在的残余物,导致大坝、堤防投入使用后,经常出现渗漏、下沉问题,也没有严格按照相关规定,做好振捣等相关工作,存在空洞、缝隙,为渗漏的出现做好了铺垫。
  二、大坝、堤防的渗漏防治分析
  1、做好堤坝顶端、堤坝边坡防护工作
  在防渗漏过程中,要结合施工场地各方面特点,合理修筑水泥混凝土、沥青混凝土类型的路面,重壓坝体,避免出现渗漏问题,而路面要和临水坡紧密相连,适当向两面倾斜,避免路面存在大量的积水,尽可能出现潜在侵润。在大坝经常面临大风浪的位置,合理堤坝顶防浪墙,避免大坝受到大风浪的侵蚀。在边坡方面,要根据大坝特点,灵活应用浆砌石、混凝土、灌砌石等,保护大坝的边坡。这样即使出现轻微的渗漏问题,如果所处坡段较高,堤坡将不会经常被侵水,还可以用草皮来保护坡边。如果出现堤坝滑坡问题,就可以在一定程度上削减堤坡承载,减轻边坡重量。此外,还需要适当加固堤坡底部,适当增加阻力,尽可能减少滑动力,但需要根据坝顶端、边坡具体情况,选择适宜的施工技术、施工方法。
  2、防治崩岸
  在运行过程中,一旦发生泥石流、剧烈洪水,将会造成更加严重的灾害,比如,大坝堤岸被冲刷崩塌,甚至摧毁大坝。针对这方面,需要采用抛石防护法,用石块充实掏空体,注入适当的浆液,确保抛石具有较好的联结性,进一步加固坝岸,有效防止出现渗漏问题。当然,也可以采用其他方法,比如,钉木桩、加丁坝、填石笼,需要根据具体情况,采用适宜的加固方法,避免大坝堤岸崩塌。
  3、合理设置反滤层、导渗沟、防渗设备。
  就反滤层而言,是由两到三层不同粒径的土料铺筑成,但用于其中的涂料不能具备粘性,具备更好的排水滤土作用。对于堤防来说,可以根据自身特点,合理设置反滤层,有效防止出现渗透变形现象。在设置过程中,不同层次的颗粒不能出现管涌现象,而相邻土层之间,粒径较小的土层不能穿过咋粒径较大土层存在的孔隙,有效防止出现渗漏问题。还要合理设置导渗沟。就导渗沟而言,主要用于那些粘性覆盖层较薄的土层中,透水层必须单一而均匀地分布在合理位置。为此,就堤防来说,需要把导渗沟合理设置到集水区,其断面尺寸必须满足渗透是水流的客观要求,确保水流能够均匀而平稳的流出,有效排出存在的积水,降低渗透问题出现的几率。此外,控制渗流才是治理渗漏问题的关键所在,在降低渗漏问题出现几率的基础上,有效控制确保渗透稳定。在设置防渗设备的时候,需要全方位分析地基情况、工程运用要求等,采用适宜的渗漏措施,可以采用垂直防渗漏措施,避免存在地基渗流隐患。还可以在堤防、堤脚外滩进行粘土铺盖,起到防渗的作用。
  三、结语
  总而言之,在新时代下,水利工程属于基础性设施,具有多样化的功能,比如,排涝、灌溉、发电。但在水利工程运行过程中,大坝、堤防极易出现渗漏问题,导致水利工程不具备较好的稳定性、安全性。要针对存在的渗漏问题,做好水利工程大坝、堤防防渗漏工作,充分发挥水利工程具有的多样化功能,保护周围居民的生命财产安全,合理控制运营成本,实现较大的经济效益。还能保护好周围生态环境,避免地质灾害的频繁发生,更好地投入到使用中,具有较好的社会和生态效益。以此,不断促进新时期水利工程事业向前发展,拥有更加广阔的发展前景,不断促进社会经济的持续发展。
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