水库为农业生产提供灌溉水源，也为人民生活用水和工业用水提供水源，在防御洪水灾害中起着重要的作用。本文分析了土石坝渗漏问题主要特征和成因，提出了如何做好防渗处理工作及合理化建议。
《农机化研究》黑龙江期刊，创刊于1979年，由中国农业机械学会农业机械化分会、黑龙江省农业机械学会、黑龙江省农业机械工程科学研究院主办。自创刊以来，历届编委及编审人员以交流大农业概念下(包括农、林、牧、副、渔)的机械化、电气化、自动化的学术、科研成果以及与之相关的综合性述评为办刊宗旨，严把质量关，使本刊的知名度与学术地位日渐提高。
据统计，我国现有各类水库84926座，其中大型水库415座，属水利部门管理的342座，中型水库2618余座，小型水库81893座。大多兴建于五、六十年代，由于当时技术、资金等多种原因，较多水库存有安全隐患，尤其是因渗漏引起的病险土石坝占有较大比例，治理好土石坝渗漏问题关系着国计民生。因此，因地制宜做好防渗处理以满足加固土石坝工程尤为重要。
一、土石坝渗漏问题主要特征和成因
1.土石坝引起的渗漏问题的特征及成因分析
1.1土石坝建成蓄水后，由于选取土料物理力学指标不当，致使浸润线常高于设计的浸润线水位，导致渗流从坝的下游坡面溢出，使下游坡失稳。
1.2土石坝坝基渗漏，土石坝下截水槽未能与基础不透水层连接，不良地基未做妥善处理或处理不彻底，存在第四纪砂卵砾石层、构造破碎带、松动变形岩土体及坝体与基岩的接触带是其主要渗漏通道，严重时往往导致渗透破坏。坝基基岩的渗透性较大，无封闭良好的相对隔水层，又未做帷幕灌浆处理，水流通过基岩接触面和基岩本身渗漏和坝身产生危害性渗透变形，导致坝基或坝身淘空破坏。
1.3地质条件差，往往认为土石坝对基础要求不高，因而忽视工程与水文地质条件及其基础的防渗处理，造成基础漏水。
2.坝身渗漏分析：土石坝常因斜墙、心墙等防渗体裂缝形成渗流的集中通道，导致管涌的发生，甚至引起坝体的失事破坏。
2.1心墙、斜墙裂缝漏水，土石坝防渗体开裂较常见，尤其是发生在近年来较普遍的薄心墙土石坝中。由于心、斜墙与坝体其他部分的填筑土料不同，因变形模量的差异使变形不一致，导致心、斜墙开裂。在裂缝处产生集中渗漏，渗透水以很大的水力坡降冲刷心、斜墙裂缝，因管涌作用把防渗体土料带至下游坝体，使心、斜墙丧失防渗作用。
2.2坝体因扩建加高，新老防渗体衔接处理不当漏水，坝体填筑材料原因，碎石含量偏高，抗渗性能不能满足要求，渗透系数过大，导致坝体外坡大面积散浸;铺土层过厚，碾压不密实，或坝身防渗体开裂、新老防渗体之间结合不良而漏水;导滤排水棱体被堵塞失效，浸润线上升，坝脚饱和湿润渗水;坝内埋管破裂，坝体有机质含量高适应白蚁生长的土石坝，白蚁的蚁道和蚁巢相互连通构成坝体浸润线附近的漏水通道。坝体因多次扩建，新老防渗体的衔接处理往往不严，造成隐患。特别是心墙坝加高时，对原有心墙很难采取补强措施。当蓄水位抬高以后，其防渗体承受的水力梯度明显加大，增加了被击穿的危险，有的将心墙改做斜墙，但因库内死水排干困难，使基础处理不严，造成漏水隐患。
2.3浸润线抬高使下游坝坡失稳，已建的均质土石坝中，常存在浸润线比设计计算的有所抬高，致使坝的下游坡面长期处于湿润状态而影响坝坡的稳定。浸润线的抬高多数原因是设计时没有考虑土石坝施工时是分层碾压的，因碾压使坝体形成许多水平层面，导致水平向渗透系数大干垂直向渗透系数，产生各向异性渗流场的结果。
2.4土石坝滑坡与处理，土石坝滑坡或沉陷往往是因为填筑的土料差，设计抗剪指标选用不当，坝坡设计不合理以及渗漏等原因造成的
3.涵、洞渗漏，输水涵、洞衬砌时的砂浆不饱满，涵、洞周边粘土夯压不密实，或回填灌浆不密实，涵、洞内出现渗漏。
二、土石坝防渗处理措施
1.垂直防渗：垂直防渗常适用于地基透水层较薄或隔水层较浅的情况，以封闭式防渗帷幕来根治坝基渗透破坏的险情，可以比较彻底#p#副标题#e#地解决坝基和坝身渗漏问题。
1.1混凝土防渗墙：使用专用钻机机具，在已建的坝体或覆盖层透水地基中建造槽型孔，以泥浆固壁，并利用高压泵将泥浆压入孔底，携带岩渣，再从孔底回流到地面，然后采用直升导管，向槽孔内浇筑混凝土，形成连续的混凝土墙，起到防渗目的。这种防渗墙可以适应各种不同材料的坝体和复杂的地基水文和工程地质条件，墙的两端与岸坡防渗设施或岸边基岩相连接，墙的底部可嵌入弱风化基岩内一定深度，在施工中只要严格控制施工质量，是可以达到彻底截断渗透水流的。
1.2高压喷射灌浆防渗：按设计布孔，利用钻机钻孔，将喷射管置于孔内(内含水管、水泥管和风管)，由喷射出高压射流冲切破坏土体，同时随喷射流导入水泥浆液与被冲切土体搅拌，喷嘴上提，浆液凝固，在地基中按设计的方向、深度、厚度及结构形式与地基结合成紧密的凝结体，起到防渗作用。
1.3劈裂灌浆防渗：在土石坝中采取劈裂灌浆，使用一定压力，将坝体沿坝轴线小主应力面劈开，灌注泥浆，并使浆坝互压，最后形成10～50cm厚的连续泥墙，可以起到防渗目的。同时泥浆使坝体湿化，增加坝体的密实度。劈裂灌浆防渗不仅起到防渗作用，也加固了坝体，可以就地取材，施工简便，投资省、工效高。
1.4土工膜防渗：对单纯的土石坝坝体渗漏起作用，它可以增加渗径，降低渗透坡降，减少渗漏量，但不能完全截断渗流，当坝基相对隔水层埋藏较深时，土工膜很难和相对隔水层连接，水流通过透水层绕过土工膜照样在外坝坡排泄，且在内坝坡铺设土工膜，当库内水位下降较快时，土中孔隙水压力与库水位失去平衡，内坡排水不畅，导致孔隙水压力过大，易引起内滑坡。大坝“病情”只能得到缓解，而未“痊愈”，只可带病坚持工作。
1.5.粘土防渗心墙防渗
1.5.1在清理过的无水基底上进行
1.5.2与坡脚截水槽和堤身防渗体协同铺筑,并尽量减少接缝.
1.5.3分层铺筑时,上下层接缝应错开,每层厚以15-20CM为宜,层面间应刨毛,洒水.
1.5.4分段,分片施工时,相邻工作面搭接碾压应符合有关规定.
1.6套井回填防渗：在造孔过程中经常用垂球检查孔斜度，实行不间断连续施工，开挖完工验收后立即回填粘土，避免塌孔。回填时监督各施工参数，及时取样试验。套井造孔前应将水库水位放至处理高程以下，造孔按两奇一偶间隔进行，孔位偏差不大于3厘米。井孔间有效搭接厚度不小于65厘米。孔深要求达到弱风化基岩或相对不透水层，按施工实际作适当调整。套井回填土料不含有机杂质，土料含水量控制在18~22%左右，回填土料铺土均匀，松土层不超过25厘米。回填前将孔底浮土、碎石清理干净，并经现场监理同意并进行隐蔽工程验收签证后方进行土料回填。回填时从由人工从三个方向进土，进一层土，进行夯实后，方可再进行填土。回填土夯料落锤高度2.0米以上，夯击不少于25次，土料粘粒含量大于30%，压实干容重达1.58t/m3以上。其它技术指标应符合施工技术规范要求。
2.水平防渗：水平铺盖分利用天然粘土和人工填筑粘土两种，可以就地取材、造价低、施工工作面大、工期短、简单易行，不需要特殊的施工设备和器材。按设计要求施工，可以满足渗透稳定，但渗透量较大，坝基下游仍有一定的坡降。因此在采用水平铺盖防渗时，必须结合下游排水减压设施。
三、结语
防渗处理工作，技术因素至关重要，对于其他因素，同样不容忽视，否则将会造成质量事故，所以防渗心墙、套井回填等施工都应由施工经验丰富的专业队伍来承担，遵照“分级管理，分级负责”的原则，建立和完善多元化、多层次、多渠道的投资体系，为土石坝防渗加固提供资金保证，同时与综合利用及管理设施的改善相结合，广泛采用新技术、新材料、新工艺，因地制宜做好防渗处理工作。
