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摘要：本文首先介绍了堤防工程的特点，进而阐述了不同地基的渗流特点、渗流控制设计原则，最后重点探讨了渗流控制措施。以供同行参考。
关键词：水利工程；堤防渗流；控制措施
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
前言
作为防洪工程体系基础的堤防工程，是防洪的重要屏障。但是，多数坝身及堤基缺乏可靠的渗流控制措施，在历年汛期中是产生险情的主要因素。在堤防加固工程中，全面掌握堤身工况及地基渗流特点，采用合理的堤防渗流控制措施是确保堤防安全度汛的重要前提。
堤防工程特点
要想做好水利工程的堤防渗流控制工作我们必须首先把握好堤防工程的主要特点，然后才能对症下药取得应有的效果。堤防工程的主要特点有以下几点：（1）首先最为主要的特点就是堤线较长，并且堤身和负责挡水的部位比较低，一般是均质断面；（2）堤坝挡水工作的时间一般只是在汛期进行，而有的堤坝外侧的地下水位甚至高于河水水位，这时就需要我们特别注意采取必要的排渗措施来进行治理；（3）河水的走势是多年以来河水自主流动形成的自然通道，因此，在进行堤防渗流控制工作时就不得不考虑到这一点进行综合治理；（4）对于长期干涸的河流如果堤坝再次投入使用的话应该进行详细的检查，以防止干涸的河坝上存在裂缝影响治理工作；（5）由于城区段堤防临近居民区，对其防渗可靠性要求更高，根本不允许有外漏渗水；（6）为了满足桥梁、码头、通道、排水及供水要求，导致穿堤建筑物多，即渗漏薄弱环节多。
2、不同地基的渗流特点
堤防地基主要具有三种不同渗流特性的地基结构，即单一地基、双层地基以及多层地基。
1）单一地基。为级配和透水性较均匀的均质结构。一般不会在堤基内产生承压水。对于单一粘性土地基，渗流问题不大。对于单一砂性土地基，则为管涌险情多发地段。
2）双层地基。是由表层弱透水粘性土、下卧强透水砂层组成二元结构。但上部相对弱透水层内，往往有较强、较弱透水层组成互层结构。
3）多层地基。由于强弱透水层形成互层结构，因此可形成多个承压水层。当表层透水性较紧邻下层弱，渗流特性与双层地基接近；当表层透水性较紧邻下层强，按单一砂层分析表层渗透稳定性和双层地基分析两层及两层以上地基土的渗透稳定性。
3、渗流控制设计原则
水利工程中堤防渗流控制的设计一般来说应该遵循一定的原则，常见的几个主要原则有：
1）堤防地基渗流控制以渗径及逸出梯度控制为主。当堤防地基粉细砂层下面有强透水中粗砂、砂卵石层时，逸出点渗流近于垂直向上，产生渗透变形的临界梯度Jf，可由单位体积土的力平衡方程得出。
Jf =（γ′s ／ γ+ σ ／ γ）tgφ；γ′s=（γs-）·（1-n）
式中：γ′s、γs、γ 分别为砂土浮容重、颗粒容重及水容重；σ 为单位体积土所承受的垂直荷载；φ 为砂土内摩擦角；n为砂土空隙率。双层地基的上部粘性土抵抗承压水破坏梯度JC 为JC=α（γ′s ／ γ）
式中：α 为土体颗粒形状系数。无粗粒土为1.0，砂粒1.16～1.17，有锐角的不规则颗粒土为1．5，混合砂砾料1.33。上式表明，当堤内表层粘性土厚度不小于堤身挡水的水头时，便不易出现
突涌破坏。
2）堤防渗流控制设计的另一个主要原则就是“上堵下排”，在此过程中可以采取“导压兼施，以导为主”的方法。
3）我们都知道，一般说来，堤内地面是比河道内水面高的，而我们又为了自身的便利保持了河水和地下水的沟通，这样便可以有效的进行地下水的开采和河水的净化，因此，在这些部位进行堤防渗流控制工作时就需要格外注意一些特别的地方，比如，在这种地方就不能够采取截断全部渗流方案。
4）除了上一条中的特殊地方外，还有一个地方需要格外注意，那就是城区段的堤防，该段堤防为了确保城市的美观和安全要求渗流控制时不能外漏和散侵，因此，一般来说需要采取较为严格的赶紧混凝土材料来进行处理防渗工作。
5）河水的流速和流量是實时变化的，因此，渗流情况也是每时每刻都不一样的，针对这一特点在进行堤防渗流控制工作时需要考虑到最为危险的情况来进行设计处理。
4、渗流控制措施
堤防渗流控制措施多种多样，目前在具体施工中采用的技术也是比较多的，下面我简单介绍四种常用的渗流控制技术：防渗帷幕造墙施工关键技术，液压开槽机开槽法施工技术，多头小直径深层搅拌桩施工技术以及人工洛阳铲挖槽连续造墙技术。
4.1、防渗帷幕造墙施工关键技术
防渗帷幕造墙施工关键技术是目前堤防渗流控制较为常用的一项关键技术，该技术的核心内容主要包括以下几点：
4.1.1 墙体接缝衔接处理
混凝土墙体需要注意的最为主要的问题就是接缝的处理问题，一般说来在处理接缝时首先应该清洗干净污物，然后搭接时长度应该保持在一到两米，施工完后发现有裂缝的话应该及时进行混凝土的重新浇灌以弥补。
4.1.2 扩孔与塌孔
扩孔与塌孔是墙体施工中常见的一个问题，该问题极易导致整个墙体施工的失败，该问题主要是由于土层中含有污物或者是存在一定的裂缝导致的，而解决这一问题的主要措施不外乎是在施工中严格操作，注重施工的质量，此外，也可以通过安装隔离体的措施来进行有效预防。
4.1.3 垂直度
垂直度是进行墙体施工中要求较为严格的一个指标，该指标直接关系到建造的防渗墙是否在同一墙体轴线上，一旦出现失误就会造成防渗墙体的失效，需要注意垂直度的三项操作方法主要是组合钻机开槽法、射水开槽法和多头小直径深层搅拌桩。在施工中一旦发现垂直度出现偏差的话就应该及时的进行必要的调整和弥补。
4.1.4 多头小直径搅拌桩的钻进与提升
多头小直径搅拌桩的施工是当前使用较多的一种水泥浆浇灌技术，该技术的钻进与提升直接关系到所形成的水泥墙的质量，因此，也就关系到防渗效果的好坏，这就需要我们严格按照技术标准进行准确的操作。
4.2 液压开槽机开槽法施工技术
液压开槽机开槽法施工技术也是当前常用的防渗施工技术，下面我就以YK160- 3- 40 型开槽机为例，介绍下液压开槽机开槽法施工技术的工作原理及其成墙工艺流程。YK160- 3- 40 型开槽机主要包括液压系统、工作装置、底盘、起重设施、电器系统和排渣系统几部分，它工作时首先是从液压系统开始的，这也是动力的来源，然后带动刀杆进行切割操作，切下的部分就进入排渣系统排除，然后一直循环操作知道形成一个槽孔。
成墙的工艺流程如下：测量放线→场地平整→钢轨铺设→钻导槽井孔→开挖槽孔与支护槽板→安装调试开槽机、清槽机→开槽（泥浆固壁）→清槽→安置隔离体→浇筑隔离体→浇筑墙体至完工。
4.3 多头小直径深层搅拌桩施工技术
多头小直径深层搅拌桩施工技术是当前较为流行的一种墙体施工技术，它主要是通过多头小直径深层搅拌机的工作来进行的，它的工作原理如下：多头小直径深层搅拌机主要的特点就是它包含三个一样的钻杆，然后在工作中可以同时进行作业，三个钻杆进入土层后到达我们需要的位置后在进行提示操作，完成墙体作业。其中需要注意的一点是接连的桩进行施工时需要进行必要的相割搭接，然后循环操作形成防渗墙体。
4.4 人工洛阳铲挖槽连续造墙技术
人工洛阳铲挖槽连续造墙技术所需要的施工设备较为简单，主要包括：半径大于110mm的大型洛阳铲、机械成孔器和修槽成型器。同理，人工洛阳铲挖槽连续造墙技术的施工流程也较为简便，具体的人工洛阳铲挖槽施工流程如下：测量放线→洛阳铲开槽→修孔→夯实孔底→安置模袋隔离体→模袋内下导管→浇筑隔离体→安置相邻隔离体→下导管→浇筑隔离体→下导管→浇筑混凝土墙体。
结语
综上所述，在水利工程中的堤防渗流工程中，应全面掌握堤身工况以及地基渗流特点，根据实际情况采用合理的堤防渗流控制措施，此为确保堤防安全度汛的重要前提。
参考文献
[1]张家发,朱国胜,曹敦侣.堤基渗透变形扩展过程和悬挂式防渗墙控制作用的数值模拟研究.长江科字院院报,2004(12):17-20
[2]毛昶熙.渗流计算分析与控制6.中国水利水电出版社,2003 年:105-123
关键词：水利工程；堤防渗流；控制措施
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
前言
作为防洪工程体系基础的堤防工程，是防洪的重要屏障。但是，多数坝身及堤基缺乏可靠的渗流控制措施，在历年汛期中是产生险情的主要因素。在堤防加固工程中，全面掌握堤身工况及地基渗流特点，采用合理的堤防渗流控制措施是确保堤防安全度汛的重要前提。
堤防工程特点
要想做好水利工程的堤防渗流控制工作我们必须首先把握好堤防工程的主要特点，然后才能对症下药取得应有的效果。堤防工程的主要特点有以下几点：（1）首先最为主要的特点就是堤线较长，并且堤身和负责挡水的部位比较低，一般是均质断面；（2）堤坝挡水工作的时间一般只是在汛期进行，而有的堤坝外侧的地下水位甚至高于河水水位，这时就需要我们特别注意采取必要的排渗措施来进行治理；（3）河水的走势是多年以来河水自主流动形成的自然通道，因此，在进行堤防渗流控制工作时就不得不考虑到这一点进行综合治理；（4）对于长期干涸的河流如果堤坝再次投入使用的话应该进行详细的检查，以防止干涸的河坝上存在裂缝影响治理工作；（5）由于城区段堤防临近居民区，对其防渗可靠性要求更高，根本不允许有外漏渗水；（6）为了满足桥梁、码头、通道、排水及供水要求，导致穿堤建筑物多，即渗漏薄弱环节多。
2、不同地基的渗流特点
堤防地基主要具有三种不同渗流特性的地基结构，即单一地基、双层地基以及多层地基。
1）单一地基。为级配和透水性较均匀的均质结构。一般不会在堤基内产生承压水。对于单一粘性土地基，渗流问题不大。对于单一砂性土地基，则为管涌险情多发地段。
2）双层地基。是由表层弱透水粘性土、下卧强透水砂层组成二元结构。但上部相对弱透水层内，往往有较强、较弱透水层组成互层结构。
3）多层地基。由于强弱透水层形成互层结构，因此可形成多个承压水层。当表层透水性较紧邻下层弱，渗流特性与双层地基接近；当表层透水性较紧邻下层强，按单一砂层分析表层渗透稳定性和双层地基分析两层及两层以上地基土的渗透稳定性。
3、渗流控制设计原则
水利工程中堤防渗流控制的设计一般来说应该遵循一定的原则，常见的几个主要原则有：
1）堤防地基渗流控制以渗径及逸出梯度控制为主。当堤防地基粉细砂层下面有强透水中粗砂、砂卵石层时，逸出点渗流近于垂直向上，产生渗透变形的临界梯度Jf，可由单位体积土的力平衡方程得出。
Jf =（γ′s ／ γ+ σ ／ γ）tgφ；γ′s=（γs-）·（1-n）
式中：γ′s、γs、γ 分别为砂土浮容重、颗粒容重及水容重；σ 为单位体积土所承受的垂直荷载；φ 为砂土内摩擦角；n为砂土空隙率。双层地基的上部粘性土抵抗承压水破坏梯度JC 为JC=α（γ′s ／ γ）
式中：α 为土体颗粒形状系数。无粗粒土为1.0，砂粒1.16～1.17，有锐角的不规则颗粒土为1．5，混合砂砾料1.33。上式表明，当堤内表层粘性土厚度不小于堤身挡水的水头时，便不易出现
突涌破坏。
2）堤防渗流控制设计的另一个主要原则就是“上堵下排”，在此过程中可以采取“导压兼施，以导为主”的方法。
3）我们都知道，一般说来，堤内地面是比河道内水面高的，而我们又为了自身的便利保持了河水和地下水的沟通，这样便可以有效的进行地下水的开采和河水的净化，因此，在这些部位进行堤防渗流控制工作时就需要格外注意一些特别的地方，比如，在这种地方就不能够采取截断全部渗流方案。
4）除了上一条中的特殊地方外，还有一个地方需要格外注意，那就是城区段的堤防，该段堤防为了确保城市的美观和安全要求渗流控制时不能外漏和散侵，因此，一般来说需要采取较为严格的赶紧混凝土材料来进行处理防渗工作。
5）河水的流速和流量是實时变化的，因此，渗流情况也是每时每刻都不一样的，针对这一特点在进行堤防渗流控制工作时需要考虑到最为危险的情况来进行设计处理。
4、渗流控制措施
堤防渗流控制措施多种多样，目前在具体施工中采用的技术也是比较多的，下面我简单介绍四种常用的渗流控制技术：防渗帷幕造墙施工关键技术，液压开槽机开槽法施工技术，多头小直径深层搅拌桩施工技术以及人工洛阳铲挖槽连续造墙技术。
4.1、防渗帷幕造墙施工关键技术
防渗帷幕造墙施工关键技术是目前堤防渗流控制较为常用的一项关键技术，该技术的核心内容主要包括以下几点：
4.1.1 墙体接缝衔接处理
混凝土墙体需要注意的最为主要的问题就是接缝的处理问题，一般说来在处理接缝时首先应该清洗干净污物，然后搭接时长度应该保持在一到两米，施工完后发现有裂缝的话应该及时进行混凝土的重新浇灌以弥补。
4.1.2 扩孔与塌孔
扩孔与塌孔是墙体施工中常见的一个问题，该问题极易导致整个墙体施工的失败，该问题主要是由于土层中含有污物或者是存在一定的裂缝导致的，而解决这一问题的主要措施不外乎是在施工中严格操作，注重施工的质量，此外，也可以通过安装隔离体的措施来进行有效预防。
4.1.3 垂直度
垂直度是进行墙体施工中要求较为严格的一个指标，该指标直接关系到建造的防渗墙是否在同一墙体轴线上，一旦出现失误就会造成防渗墙体的失效，需要注意垂直度的三项操作方法主要是组合钻机开槽法、射水开槽法和多头小直径深层搅拌桩。在施工中一旦发现垂直度出现偏差的话就应该及时的进行必要的调整和弥补。
4.1.4 多头小直径搅拌桩的钻进与提升
多头小直径搅拌桩的施工是当前使用较多的一种水泥浆浇灌技术，该技术的钻进与提升直接关系到所形成的水泥墙的质量，因此，也就关系到防渗效果的好坏，这就需要我们严格按照技术标准进行准确的操作。
4.2 液压开槽机开槽法施工技术
液压开槽机开槽法施工技术也是当前常用的防渗施工技术，下面我就以YK160- 3- 40 型开槽机为例，介绍下液压开槽机开槽法施工技术的工作原理及其成墙工艺流程。YK160- 3- 40 型开槽机主要包括液压系统、工作装置、底盘、起重设施、电器系统和排渣系统几部分，它工作时首先是从液压系统开始的，这也是动力的来源，然后带动刀杆进行切割操作，切下的部分就进入排渣系统排除，然后一直循环操作知道形成一个槽孔。
成墙的工艺流程如下：测量放线→场地平整→钢轨铺设→钻导槽井孔→开挖槽孔与支护槽板→安装调试开槽机、清槽机→开槽（泥浆固壁）→清槽→安置隔离体→浇筑隔离体→浇筑墙体至完工。
4.3 多头小直径深层搅拌桩施工技术
多头小直径深层搅拌桩施工技术是当前较为流行的一种墙体施工技术，它主要是通过多头小直径深层搅拌机的工作来进行的，它的工作原理如下：多头小直径深层搅拌机主要的特点就是它包含三个一样的钻杆，然后在工作中可以同时进行作业，三个钻杆进入土层后到达我们需要的位置后在进行提示操作，完成墙体作业。其中需要注意的一点是接连的桩进行施工时需要进行必要的相割搭接，然后循环操作形成防渗墙体。
4.4 人工洛阳铲挖槽连续造墙技术
人工洛阳铲挖槽连续造墙技术所需要的施工设备较为简单，主要包括：半径大于110mm的大型洛阳铲、机械成孔器和修槽成型器。同理，人工洛阳铲挖槽连续造墙技术的施工流程也较为简便，具体的人工洛阳铲挖槽施工流程如下：测量放线→洛阳铲开槽→修孔→夯实孔底→安置模袋隔离体→模袋内下导管→浇筑隔离体→安置相邻隔离体→下导管→浇筑隔离体→下导管→浇筑混凝土墙体。
结语
综上所述，在水利工程中的堤防渗流工程中，应全面掌握堤身工况以及地基渗流特点，根据实际情况采用合理的堤防渗流控制措施，此为确保堤防安全度汛的重要前提。
参考文献
[1]张家发,朱国胜,曹敦侣.堤基渗透变形扩展过程和悬挂式防渗墙控制作用的数值模拟研究.长江科字院院报,2004(12):17-20
[2]毛昶熙.渗流计算分析与控制6.中国水利水电出版社,2003 年:105-123