摘要:在水工建筑物中，土坝坝肩山体渗漏现象较多，危害较为严重，本文通过对土坝坝肩山体渗水的治理分析，阐述了土坝坝肩山体渗水的危害性及其治理的措施，可以为同行提供可供借鉴的经验。
　　关键词:土坝坝肩;渗水;治理措施
　　
　　一、土坝渗水的类型及其成因
　　
　　按照土石坝的渗漏部位和特征，土坝渗漏的主要类型包括坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏以及坝肩山体渗漏。
　　土石坝因为其土体颗粒之间的间隙，水库蓄水后在水压力作用下沿空隙发生渗水，在坝背水坡形成出逸点，随着渗水量的增大，水与坝体细颗粒一起带出坝体，空隙逐渐扩大，形成渗水通道，在水压力作用下，当空隙发展到一定的阶段后，坝体随着失稳，这是坝体渗水；由于筑坝时对两岸山体的破碎带、裂隙、软弱夹层等的处理不当或不彻底等原因，在水库蓄水后随着水压力的增大，水体随着裂隙、破碎带、软弱夹层之间渗出，在坝肩或坝脚形成渗水出逸点，随着时间的推移，水体不断将细颗粒带出坝肩外，形成渗水通道，将危及坝肩的安全稳定。同时因为坝址处两岸山体高大雄厚，植被良好，地下水丰沛，建坝前都有较大的涌泉。且坝后渗水受库内水位高低的影响不大，而受降雨的影响较大，可见坝后渗水并不主要是坝体渗水、坝体与坝岸接触渗水和绕坝渗水，而主要是坝肩山体渗水。山体水渗到坝体内，因没有采取导排措施，引起山体渗水与坝体接触部位的水力坡降大于临界水力坡降，而产生渗透破坏，起先是带走个别细颗粒，然后是较大量的细颗粒被渗流挟带而走，由于颗粒流失，土的孔隙尺寸不断增大，继而带走较大颗粒，最后产生管涌。wwW.11665.com因长时间的管涌现象，势必将坝内的土带空，产生塌陷。
　　
　　二、坝肩山体渗水的危害分析及其治理措施
　　
　　当土坝的渗漏量符合设计和规范的范围之内，属于正常的渗漏现象，可以通过观察其渗水情况进行判断渗水是否处于正常范围内。但是，渗漏水量超过允许范围，或者渗流逸出点太高，下游坡面将出现渗水散浸等，对坝身安全形成危害，这就是异常渗漏现象了。土石坝坝肩渗水的造成的危害主要有：坝坡塌陷、背水坡脚出现牛皮胀或造成滑坡、流土、管涌、坝坡失稳等。
　　根据渗水的特点，结合当地情况对其危害的处理主要以“前截后排、截断渗水通道”的办法，主要措施有以下几种方式：
　　（一）上游铺填防渗截水铺盖、设置截水墙，以截断其渗水的入口，但这种方法往往施工难度较大，且要较大面积的铺设，需要对水库放空至死水位以下施工，效果才明显。
　　（二）背水坡出口处输通排水设施，采用排水棱体、贴坡排水等方法降低背水坡的出逸点，特别是与坝体连接段将排水通过反滤层导出，减轻水压力。
　　（三）挖除坝肩山体的破碎带，重新回填防渗性较好的材料。该方法只能用于破碎带（层）较浅较小的情况。
　　（四）灌浆。目前对坝体、坝肩的灌浆技术都比较成熟，主要采用灌水泥浆、水泥粘土浆、粘土浆及灌化学材料等。可以达到预期有效果。

　　三、工程治理分析
　　
　　以实例进行工程治理的分析，主要分为滑坡处理和背水坡渗水两种进行分析。
　　（一）水库产生滑坡的成因及处理措施
　　以某水库为例子，正常蓄水位346m，相应库容3132万m3，校核洪水位348.4m，相应库容3400万m3。水库拦河坝为均质土坝，坝高51m。坝基在坝轴线上游侧布置有两道砼隔水墙，在背水坡河床部分设有块石、碎石、河沙构成的反滤棱体。大坝左侧背水坡在库水位342.9m时发生滑坡，面积达2912m2，在滑坡最深处的原山坡地基发现有泉水外冒。
　　1、主要原因：（1）由于工程设计不细致，左坝段背水坡120多米长的山沟没有设排水反滤设施，致使山体裂隙水、山坑泉水、绕坝渗漏水、坝基渗水没能及时排除而滞留坝内。（2）据反映左坝肩山体脚原有两股泉水，土坝施工时只用环氧树脂堵塞泉眼和部分岩石裂缝，填土直接填在上面，没作导渗处理。有可能从岩缝中渗出而注入坝体。（3）据原土坝施工人员反映，坝后坡左坝脚冲沟湖洋田软基础在施工中没有彻底清除。在滑坡整治施工开挖时也发现，灰黑色湖洋田厚度沿冲沟走向由0.2m至0.8m，此层土腐殖质含量多，可见铁锈水渗出，但此层土中的水不易析出而形成相对不透水的橡皮土。此层土以上的坝体不易下渗而滞留坝内，以致使坝体填土湿软，这些土以下的渗水存在的承压水头作用于土层底部，减轻了填土的压重，对土坝稳定不利。冲沟基础处理不彻底而形成了又一隐患。
　　2、处理措施：（1）清除左坝段背水坡坡脚冲沟的湖洋田软弱层，沿着冲沟沟底走向设置河沙、碎石、堆石、浆砌石廊道排水体，廊道两边侧墙每隔2米布置上中下三排排水孔，呈梅花形布置;外围布设块石、碎石、河沙排水导渗体，在廊道靠土坝一侧每隔10m左右在原坝坡开挖后填河沙-碎石-河沙组成的导渗沟；主要是为了将坝体渗水通过导渗沟排入排水体，然后迅速排入廊道，集中排往下游河床。（2）用直径80mm的铁管将左坝肩山坡处的两股山泉水导引入排水廊道。（3）在冲沟上游的公路上侧浇筑砼截水墙，拦截公路以上的山坑来水，待水集中后导出至公路排水沟排走；在廊道最上端的进口处也设砼截水墙，将山坡渗水、绕坝渗漏水截住后导入排水廊道排走。（4）放缓背水坝坡的坡度，增强抗滑稳定。
　　（二）水库背坡渗水成因及处理措施
　　以某中型水库为例。坝址以上集雨面积24.25km2，正常高蓄水位为204m，相应库容为1284×104m2。该水库建成于1956年，初为小(ⅰ)型水库，1959年开始扩建，1964年建成为中型水库。在土坝外坡左侧高程181m处严重漏水，漏水量达1.5l/s，并有跃窝现象发生；土坝背水坡左坝肩山体高程186m处存在集中渗水点，渗水量随库水位的升降而增减；洪水期坝外坡左端大面积渗水湿润，坝坡土含水量升高，呈软塑状。
　　1、主要原因：（1）土质原因。水库坝体填筑土料多用附近的殘坡积土或全风化土填筑，主要为砂质粉质粘土，黄色，稍～中等压实。（2）施工原因。该土坝在填筑时，是在当时公社化时期，坝体的上部基本未经碾压，造成坝中填筑土密度偏低，土体疏松并有架空现象。（3）左坝肩地质影响。（4）渗透水的作用。
　　1、处理措施：左坝肩与土坝坝体相连处采用帷幕灌浆。布置两排灌浆孔，主排孔沿坝轴线布置，副排孔布置在坝轴线上游1.5m处；按梅花型布置，孔距均为4.0m；灌浆孔穿透弱风化带，进入到相对不透水层。根据规范要求，左坝肩帷幕灌浆防渗标准为透水率q≤2.0lu即可达到控制渗水的要求。造孔采用一次成型，纯压式灌浆，自上而下分段进行。
　　2、防止措施：由于左坝肩岩石破碎，裂隙发育，为防止地面抬升和过多浆液远程流失，采用吸浆率为主控制，即控制吸浆率30l/min，灌浆压力能达到设计压力的就尽量达到，但决不容许超过，吸浆率较大时，采用分级升压，通过逐步变浓浆液，求得压力尽快上升。当吸浆率>30l/min时，根据具体情况越级变浓浆液，待升到设计压力后再转为以压力为主的控制，尽可能的在设计压力下灌浆。在规定压力下，当吸浆率簇0. 4l/min时，继续灌注60min，或吸浆量镇1l/min时，继续灌往90min可结束灌浆。
　　经过处理后均达到了目的，坝后坡的渗水点大多已消除或渗漏量明显减少，原来的湿润状已基本消除。
　　
　　四、结束语及建议
　　
　　土坝渗水是土坝安全隐患之一，对水库除险加固工程的处理措施的确定必须通过实地现场调查，有针对性、并结合工程袜子际地形条件，提出处理意见。通过以上几宗水库的坝肩渗水的处理，坝肩渗水处理的方法以“截、排、堵、导”等措施。目前全省水库除险加固工程正在紧张地进行着，必须对土坝坝肩等的渗水作出准确、合理的判断，确保水库安全运行。