摘要：在水利工程项目施工中，常见的要数土石坝的施工项目。土石坝项目施工较为容易，并且通常采用就地取材的方式进行施工，因此，土石坝工程越来越广泛的应用于水利工程建设中。但是，土石坝工程仍然存在一些问题，最常见的问题是渗漏情况，并且随着渗漏情况的加剧，将会导致土石坝的变形，影响安全。文章首先阐述了土石坝出现渗漏变形而带来的危害，然后进一步分析了导致渗漏变形的成因，最后对相应的处理方法进行了详细的探讨。
关键词：土石坝；渗漏变形成因；处理方法
1土石坝渗漏变形的危害
土石坝的渗漏变形可以分为两个层面研究，第一个层面是渗漏，第二个层面是变形。前者是产生后者的原因。土石坝的一部分，因为长时间的处于水中，通过不断的渗漏作用，土体还没有全部沉淀，仍然处于浮动状态。这种浮动状态使得一部分土将会随着水的渗漏而流失到土石坝外面，导致土石坝出现变形现象。土石坝渗漏带来的事故往往随着渗漏变形的加剧而更加严重，最终将导致重大的土石坝事故发生。土石坝的不同部位所出现的渗漏变形而导致的危害也不同，其中，靠近下游的坝坡出现渗漏现象导致出现事故的情况所产生的危害较大。严重的甚至还会出现坍塌的状况。
2土石坝渗漏变形的主要情形
研究土石坝渗漏变形的成因，首先需要了解土石坝的基本构成。土石坝，顾名思义，主要的组成材料是土料和石头，以及土石的混合料。另外，因其主要构成中有石料，势必存在着石料与石料之间的空隙，而这种空隙就使得土石坝长时间浸泡在水中，而水流自然会通过空隙进行渗漏。短期细微的渗漏并不会对土石坝造成什么影响，但长时间、大量的渗漏将会使土石坝中的土体过分的流出，从而导致土石坝变形，最终造成严重的坍塌事故。不同的成因将导致不同的渗漏变形情形，并且，几种不同的情形既可能同时出现几种，也可能只出现一种。具体的情形有：（1）流土。土石坝主要成份中有土料以及土石混合物，当土石坝浸泡在水中一段时间后，出现渗漏现象，而渗漏现象出现势必会发生土料随着流水出现流土现象。当流土数目达到一定的体积，土石坝会出现几种情况：土石坝出现内部中空现象、局部坝体出现隆起，等。当土体的材质为粘性土体时，土石坝在渗漏的作用下，流土现象将导致土石坝出现脱落甚至断裂情况。（2）管涌。管涌现象多发生在土石坝的地基部位或者是下游坡的位置。常常所采用的土体的材质为非粘性土体的情况下，在水流的作用下，土体内的细小颗粒将被水流带出土体。当这种情况长期发生后，将使得坝体出现裂缝，这些裂缝将随着渗漏作用的加强而逐渐形成渗漏通道。而当这些通道逐渐变大时，就会导致土石坝被破坏，形成渗漏变形。（3）接触流通。土石坝的建设并不是都采用同一材质的土料。土料的不同使得渗漏系数也将不同。当土料颗粒向着系数大的土层流动时就行了接触流土，也就导致了土石坝渗漏变形。（4）接触冲刷。接触冲刷主要使得土石坝的坝体被流水带走的细小颗粒而产生一层接一层的破坏，导致土石坝的使用寿命降低。
3土石坝渗漏变形产生的成因
正如土石坝渗漏变形的情形有很多种一样，造成土石坝渗漏变形的成因也有很多。具体分析如下。（1）基础的成因。基础的成因，主要是指土石坝建设的基础问题。当在施工过程中，没有做好基础的透水层工作，相关的截水槽等没有有效处理，都会引起坝基渗漏。（2）材料问题。土石坝作为水利工程中应用最广的坝体，其中最为关键的一点就是材料的选择上采取就地取材的原则。就地取材可以方便施工，减少成本，但是，同样也限制了材料的选择。如果没有充分分析材料的特性，将导致土石坝在投入使用后出现渗漏变形问题，导致坝体出现问题。（3）施工工艺产生的原因。在建设土石坝的施工过程中，任何一个环节出现问题，都将导致土石坝出现问题。比如，没有经过黏土密封夯实、灌浆不严实等问题，都是导致土石坝出现渗漏变形的重要因素。由此可见，在施工过程中，一定注意施工工艺的科学合理性。（4）地质的原因。水文地质条件是水利工程施工中的重要条件之一。在建筑土石坝时，需要充分考虑分析当地的地质情况，以符合当地实际的情况下进行科学的基础防渗，避免土石坝出现渗漏变形。另外，还需要注意管涌的出现，避免出现坝体事故。
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3对土石坝渗漏问题采取的处理方法分析
3.1加大对土石坝基础的处理
控制好土石坝的基础，不但可以保证土石坝的质量，还可以防止渗漏变形的情况出现。尤其是在大型的土石坝建设中，稳固的基础可以保证土石坝的承载力。在加大土石坝基础的处理方面，可以通过铺盖人工或者天然的黏土来加固。另外，还需注意排水减压的情况，将两者结合起来，共同防止渗漏。
3.2高压喷射灌浆防渗方法
该种方法是最为常见的处理渗漏变形的方法之一，广泛的应用于水利工程中，并且效果良好。通过高压喷射灌浆防渗的方法，可以降低施工的时间，提高施工质量，并且通过浆液对坝体的渗漏力度，增加了防渗的机率，使得成墙效率得到进一步提高。
3.3土工膜防渗
土工膜防渗方法使用的范围较为单一，只能够作用于渗漏成因较为简单的土石坝中。土工膜防渗的方法主要是依靠增加渗漏的半径，变相地降低了渗漏量，使得渗流减少。但是，该种处理渗漏变形的方法还有一大确定，就是无法做到完全的防止渗漏变形。
3.4劈裂灌浆防渗
在一定压力的作用下，沿着轴线小主应力面劈开坝体，灌注泥浆，并让泥浆与坝体相互挤压，以形成厚10-50厘米的不间断泥墙，这样可以防渗变形。
3.5套井回填防渗
先用冲抓机造孔，开挖完工后用粘土回填同时用夯实锤把粘土夯实，相当于用粘土在坝体中构筑了一道防渗墙，从而达到防渗变形的目的。
3.6混凝土防渗墙措施
坝体材料中孔隙过多，是导致渗漏的主要因素。混凝土防渗的原理，就是将配制好的混凝土浆液，灌注到提前挖设的沟槽中，通过切断渗水路径来达到防渗目的。具体的操作步骤为：首先，确定渗漏位置，然后在周边开挖一定深度的沟槽。清理沟槽内的杂物，将混凝土浆液灌注到沟槽内，这样就形成了一个稳定、连续的混凝土墙。混凝土强具有较强的防渗性能，可以阻断水流，达到防渗效果。
3.7冲抓套井回填防渗墙措施
这种措施在进行施工的时候，主要是在土石坝渗漏的范围内找个合适地方造孔，然后往孔内回填黏性的土料，在进行压实，通过一层一层的回填进行压实，就会建成一个防渗墙，从而阻断了渗流管道。在现今的水利工程土石坝渗漏问题中，冲抓套井回填防渗墙措施得到了广泛使用，这种处理措施在施工的时候，采用的机械设备简单，工程量很小，而且这种防渗的效果很好。
4结语
水利工程在防洪灌溉、水产养殖等方面发挥了重要作用，保障土石坝的使用安全，关系到经济效益、社会效益和生态效益。土石坝坝体渗漏的原因较多，在发现渗漏问题后，相关部门应先进性渗漏问题的原因分析，在找到原因后再对症下药。通过采取综合措施，提高坝体防渗能力，在维护土石坝使用安全的同时，也避免了后期大修施工，帮助管理部门节省了大量的资金。
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论文作者:秦丽娜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/13
标签：土石论文; 防渗论文; 成因论文; 防渗墙论文; 方法论文; 水利工程论文; 措施论文; 《基层建设》2019年第8期论文;