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水库渗漏是水库工程中一个常见且关键的问题。如果水库发生渗漏，不仅会造成水资源的浪费，还可能导致水库蓄水量减少、大坝稳定性下降等一系列严重后果。水库防渗处理应根据不同渗漏形式和特点选择相应的处理方法，常用方法总结起来就是9个字：灌、铺、堵、截、围、喷、塞、引、排。对集中型渗漏应以“堵”、“截”为主；对分散 型渗漏应以“铺”、“灌”为主。多数情况下，由于渗漏形式和通道较复杂，需要采取综合处理。所起作用主要在于两个方面：一是降低岩体的透水性，堵截渗透通道；另外就是合理导水导气。灌（灌浆防渗）：通过钻孔用高压力将水泥浆、粘土浆或化学浆灌入岩体之中形成灌浆帷幕，以封闭溶蚀裂隙和小型管道。灌浆防渗主要是通过将具有一定流动性和胶凝性的浆液（如水泥浆、化学浆液），利用压力设备注入到坝体或坝基的孔隙、裂隙、溶洞等渗漏通道中。浆液在这些通道内扩散、凝固，填充并封堵渗漏通道，从而降低地层的透水性，达到防渗的目的。帷幕灌浆：适用于坝基为岩石地基，且岩石裂隙发育的情况。比如在石灰岩、花岗岩等基岩坝基中，通过帷幕灌浆可以有效截断地下水的主要渗流路径，减少坝基渗漏。固结灌浆：主要用于坝基岩体节理裂隙较多、岩体较为破碎的情况，如页岩与砂岩互层且裂隙发育的坝基。它不仅可以防渗，还能加固坝基岩体，提高其整体性和强度。钻孔布置：根据地质勘察结果，钻孔呈直线或梅花形分布，深度要穿透可能的渗漏地层，到达相对不透水层或满足设计要求的深度。钻孔过程中要严格控制垂直度，保证各钻孔能相互衔接形成连续的帷幕。灌浆操作：先进行压水试验确定地层透水率，以此来确定灌浆压力、浆液浓度等参数。采用分段灌浆法，从孔底向上灌注。灌浆压力根据地层埋深、岩石强度等因素确定，一般在 2 - 5MPa 之间。灌浆过程中要密切关注压力变化和吸浆量，当吸浆量减少到一定值或达到设计灌浆量时，结束该段灌浆，进行下一段施工。钻孔布置：钻孔通常呈梅花形或方格形布置在坝基表面，深度较浅，一般在 5 - 15 米之间，主要对坝基浅层岩体进行加固和防渗。钻孔与灌浆：钻孔后用纯水泥浆或添加外加剂的水泥浆灌浆。灌浆压力一般在 0.5 -
2MPa 之间，根据岩体破碎程度和埋深调整。灌浆过程中要注意观察吸浆量和压力变化，对异常情况及时处理。铺（铺设防渗材料）：以粘土、混凝土或土工织物等材料在库内地表做铺盖，防止地表分散性的溶蚀裂隙渗漏。通过在坝体表面或坝基铺设防渗材料，利用材料的低渗透性来阻止水的渗透。这些材料可以是土工合成材料或黏土等。土工膜铺设：适用于各种类型的坝体和坝基防渗，尤其在小型水库、土石坝防渗加固和旧坝改造工程中应用广泛。对于坝体材料老化或施工质量差导致渗漏的老旧土坝，土工膜铺设是一种简单有效的防渗方法。黏土铺盖：主要用于土坝坝体防渗以及坝基为砂性土或透水性较小地层的防渗。在小型灌溉水库和平原水库中比较常见。坝体表面准备：在铺设前，要对坝体表面进行平整和清理，清除杂草、尖锐石块和树枝等，使表面平整顺滑，避免刺破土工膜。对于坑洼部位要填平修复。土工膜铺设与连接：按坝体形状和尺寸裁剪土工膜，从坝底向上铺设，预留 2% - 5% 的伸缩余量。土工膜连接采用焊接或粘结方式。焊接时用专用设备，焊接宽度不小于 10 厘米，要确保焊接质量。粘结则使用专用粘结剂，按工艺要求操作。周边固定与防护：在坝顶用混凝土压条固定土工膜，坝肩处将土工膜埋入锚固沟内并用土回填压实。为防止紫外线照射和动物破坏，可在土工膜表面铺设防护层。黏土选择与处理：选择黏粒含量高、塑性指数大、渗透系数小的黏土。使用前进行晾晒、粉碎等处理，控制含水量在最优含水量的 ±2% 范围内。铺盖铺设与压实：将黏土分层铺设在坝体上游或坝基上，每层厚度不超过 30 厘米。铺设时注意平整度和连续性，每层铺设后用碾压设备压实，压实度不低于 95%。在与坝体、坝基接触部位要特殊处理，防止渗漏。堵（封堵渗漏通道）：用浆砌石块或混凝土堵塞引起集中渗漏的岩溶洞穴。是处理集中渗漏通道的有效办法。当发现坝体或坝基存在明显的孔洞、裂缝等渗漏通道时，采用合适的材料（如混凝土、化学材料）将这些通道填充、封堵，阻止水的通过。混凝土封堵：适用于混凝土坝体裂缝、坝基溶洞或因施工质量问题导致的较大渗漏孔洞。例如，在混凝土重力坝由于温度应力或基础不均匀沉降出现裂缝时，用混凝土封堵可恢复坝体防渗性能。化学材料封堵：用于坝体或坝基中微小裂缝、孔隙的防渗处理，尤其对难以用常规混凝土封堵的深部渗漏通道或防渗要求高的部位效果较好。比如在拱坝坝肩岩体裂隙防渗中能有效阻止地下水渗漏。渗漏通道清理：对渗漏通道进行清理，清除杂物、松散颗粒和积水。对于裂缝，用高压水冲洗或风镐清理，使表面干净、粗糙，增强粘结力。对于溶洞或孔洞，清理内部淤泥、石块，检查稳定性。模板安装与混凝土浇筑：根据渗漏通道形状和大小安装模板，要牢固密封。设计混凝土配合比，采用高强度、低水灰比的混凝土。浇筑时分层进行，每层厚度不超过 50 厘米，振捣密实。对于较深通道用导管法浇筑，从底部向上填充。后期养护：浇筑后及时养护，保持表面湿润，可采用覆盖草帘、洒水等方式，养护时间不少于14 天。钻孔与清孔：根据渗漏部位钻孔，直径在 20 - 50 毫米之间。钻孔后用高压水或压缩空气清孔，清除杂质和松散颗粒。浆液配制与灌注：严格按说明配制浆液，控制各组分比例和混合顺序。用专门灌浆设备将浆液注入钻孔，灌浆压力在 0.5 - 3MPa 之间。密切观察压力和吸浆量变化，结束灌浆后做好防护和通风工作。截（截断渗漏源）：用浆砌石块或混凝土水墙截断引起集中渗漏的岩溶暗河、管道等。采用防渗结构（如混凝土防渗墙）深入到坝基或坝体内部相对不透水层，将地下水的渗流路径截断，防止水从坝基或坝体深层渗漏。混凝土防渗墙适用于各种地基条件，尤其在深厚覆盖层地基、砂卵石地基以及土石坝坝体防渗等方面应用广泛。例如，在河流冲积平原上修建的水库，坝基为深厚砂卵石层时，混凝土防渗墙能有效解决坝基渗漏。造槽孔：用冲击钻、回转钻或抓斗等设备施工槽孔。根据防渗墙设计厚度和深度划分槽段。造槽过程中保证槽孔垂直度和槽壁稳定性。在砂性地层采用泥浆护壁，调整泥浆性能（密度、黏度、含砂量等）防止槽壁坍塌。清孔换浆：槽孔完成后清孔换浆，清除沉渣和不合格泥浆。清孔后泥浆性能要满足混凝土浇筑要求，如密度小于 1.15g/cm³、含砂量小于 4%。清孔可采用泵吸反循环、气举反循环等方法。混凝土浇筑：用导管法浇筑混凝土。导管直径在 200 - 300 毫米之间，间距不大于 3.5 米。保证混凝土供应连续，上升速度不小于 2 米 / 小时，防止断桩。控制混凝土坍落度在 18 - 22 厘米之间，确保和易性和流动性，顺利填充槽孔。围（围堵渗漏区域）：用围坝或烟囱式围井，将水库中的岩溶落水洞或竖井包围起来防止渗漏。通过建造围堰或围井等结构，将渗漏区域与其他部分隔离开，集中处理渗漏问题，防止渗漏范围扩大。围堰防渗：在水库大坝施工或维修时，遇到局部渗漏区域需要处理的情况。例如，大坝混凝土浇筑过程中，某区域坝基渗漏，可设置围堰进行封堵和处理。适用于临时防渗处理或局部渗漏抢险工程。围井防渗：适用于坝体或坝基渗漏出口集中且流量较小的情况，如坝体管涌或局部渗漏初期处理。例如，土坝坝脚出现管涌时，可建造围井进行抢险防渗。围堰设计与建造：根据渗漏区域大小、形状和水深等设计围堰结构和尺寸。可采用土石围堰、钢板桩围堰或混凝土围堰。土石围堰施工简单、成本低，但防渗性能差，适用于水深浅、渗漏量小的情况；钢板桩围堰防渗好、施工快，但成本高，用于较深水域和防渗要求高的情况；混凝土围堰结构坚固、防渗好，但施工周期长，用于永久性防渗工程或大型渗漏处理工程。建造时要确保基础牢固、堰体密实。围堰内处理：围堰建成后检查和处理内部渗漏区域，采用灌浆、封堵等措施。处理后检测效果，如压水试验或渗流量观测，再决定拆除或保留围堰。围井建造：根据渗漏出口位置和流量确定围井尺寸和深度。用土石材料或混凝土材料建造，先挖环形沟槽，然后分层填筑形成围井壁，高度要高于渗漏出口水位 1 - 2 米以上。围井内处理：围井建成后铺设反滤层，用砂、砾石、土工布等材料按级配和顺序铺设。然后根据渗漏情况灌注混凝土或化学浆液，降低围井内水位，观察水位变化和渗漏情况，及时调整措施。喷（喷射防渗材料）：用喷涂水泥砂浆的办法将库边分散渗漏的溶蚀裂隙予以堵塞。利用高压泵将水泥浆或其他浆液通过特制喷头高速喷射到土体或岩体中，使浆液与被喷射介质充分搅拌混合，形成固结体，达到防渗目的。高压喷射灌浆适用于砂性土、粘性土、粉土以及部分风化岩等地层的防渗处理，在堤坝加固、地基防渗等工程中应用广泛。例如，在沿海海堤加固工程中，堤基为砂性土和淤泥质土时，可采用此方法提高堤基防渗性能。钻孔定位：根据设计要求确定钻孔位置和深度，钻孔要穿透渗漏地层，到达相对不透水层或满足设计要求的深度。钻孔用地质钻机，直径在 75 - 150 毫米之间。喷射灌浆：将高压喷射装置放入钻孔，用高压泵以 20 - 40MPa 的压力喷射浆液。有旋喷、定喷和摆喷三种方式。旋喷形成圆柱状固结体，定喷形成板状固结体，摆喷形成扇状固结体。根据地层情况控制喷射提升速度（5 - 20 厘米 / 分钟）和浆液流量（60 - 120 升 / 分钟），观察返浆情况判断喷射效果。回灌与养护：喷射灌浆后，由于浆液收缩和地层沉降，可能会出现空隙，需要进行回灌。回灌材料可以是水泥浆或其他合适的填充材料。完成后对固结体进行养护，时间根据浆液材料和环境条件而定，一般在 7 - 14 天左右，确保固结体强度和防渗性能达到要求。采用合适的材料（如止水塞、膨胀材料等）直接塞入渗漏通道或孔洞，通过材料自身的膨胀、填充等特性来阻止水的渗漏。这种方法类似于简单直接的物理封堵，主要针对较小的渗漏通道。适用于坝体或坝基中较小的裂缝、孔隙或孔洞的防渗处理。例如，在土坝表面出现的一些细小裂缝，或者在坝基排水孔周围出现的局部渗漏点，可以使用止水塞或膨胀材料进行堵塞。对于一些深度较浅且尺寸较小的渗漏通道，这种方法比较简便有效。材料选择：根据渗漏通道的大小、形状和性质选择合适的堵塞材料。如果是较小的裂缝，可选用遇水膨胀橡胶止水塞，它在接触水后会膨胀，填充裂缝；对于稍大一点的孔洞，可使用速凝水泥砂浆等材料，这些材料具有较好的填充性和粘结性。堵塞操作：对于止水塞，将其直接塞入裂缝或孔洞中，要确保塞子与通道壁紧密接触。如果是使用水泥砂浆等材料，先将孔洞或裂缝清理干净，去除杂物和松动的颗粒，然后将材料填入，并用工具压实，使其填充密实，防止出现空隙导致渗漏继续。引（引导渗漏水流）：将渗漏水流引走，以降低坝基下部过大的扬压力及渗透压力，防止地基渗漏破坏所引起的更大渗漏损失。当无法直接阻止渗漏时，通过设置排水系统或导流设施，将渗漏的水流引导到特定的位置，避免水流对坝体或坝基造成冲刷等破坏，同时也可以对渗漏水量进行监测和控制。适用于一些难以完全封堵渗漏的情况，如坝体或坝基存在复杂的地下水渗流系统，或者在采取其他防渗措施的同时作为辅助措施。例如，在一些古老的土石坝中，由于地质条件复杂，可能存在一些无法完全封堵的地下渗流通道，此时可以设置排水棱体或排水孔等设施来引导水流。排水棱体：在土坝坝脚处设置排水棱体，通常由块石或砾石等透水性材料组成。它的作用是将坝体中的渗水引导到坝外，降低坝体浸润线。施工时要选择合适的材料，保证材料的级配良好，粒径较大的材料放在靠近坝体的一侧，粒径逐渐减小向外排列。排水棱体的坡度要符合设计要求，一般不小于 1:1.5，以确保排水顺畅。排水孔：在混凝土坝或浆砌石坝中，可设置排水孔来引导坝基的渗水。排水孔的直径、间距和深度要根据坝基的地质条件和渗流量等因素确定。钻孔过程中要注意孔壁的稳定性，防止塌孔。在排水孔内可设置排水管，排水管周围要用滤网包裹，防止细颗粒土进入堵塞管道。导流设施：在渗漏水流出口处设置导流槽或集水井等设施，将水流引导到安全的地方。导流槽一般用混凝土或砖石砌筑，要有一定的坡度，保证水流能够依靠重力自流。集水井则可以收集和暂时储存渗漏的水，然后通过水泵等设备将水排走，要注意集水井的容积和排水能力要满足实际需求。排（排水减压）：排除水库蓄水后聚积在溶洞或管道中的气体，以防止气爆破坏围
岩或堵塞体而引起的渗漏。通过排水设施将坝体或坝基中的地下水排出，降低地下水位，从而减小渗透压力，减轻水对坝体或坝基的渗透破坏作用。这是一种间接的防渗措施，主要是从改善渗流条件的角度来保护坝体和坝基。适用于坝基或坝体存在较高地下水位，且渗透压力可能对坝体或坝基稳定性产生影响的情况。例如，在一些位于地下水位较高的平原地区的水库，或者坝基为透水性较强的地层的水库，排水减压措施可以有效防止管涌、流土等渗透破坏现象。水平排水层：在坝基或坝体底部设置水平排水层，一般由砂、砾石等透水性材料组成。排水层的厚度和渗透系数要根据渗流量和排水要求确定。施工时要保证排水层的平整度和连续性，避免出现局部堵塞或断开的情况。在排水层的两端或合适的位置设置排水出口，将水排到坝外。减压井：在坝基中设置减压井，井深要穿透可能产生高渗透压力的地层，到达相对不透水层。减压井的井口要进行保护，防止杂物进入。井内安装井管，井管上有滤水孔，滤水孔的大小和分布要合理，既能保证地下水顺利进入井内，又能防止细颗粒土进入堵塞井管。通过减压井将地下水抽出，降低坝基地下水位，减轻渗透压力。
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薛国强：【水利天下】公号创办人兼总编。2000年本科毕业于武汉水利电力大学，2012年工程硕士毕业于同济大学，注册咨询工程师，水利水运双专业高级工程师，河湖网专家顾问委员会委员，科普中国专家库专家成员，中国水利文协专家委员会委员。福建省土木工程建筑行业协会专家库成员、福建省土木工程系列高级工程师任职资格评审专家评委等。
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