水利工程防渗是一个重要的课题。水坝水库渠道这些建筑物不能让水随便漏掉。水漏了工程就坏了。水漏了还会引发危险。我们想办法不让水漏出来。这个办法就是防渗。
水为什么会渗漏呢。土壤有缝隙。岩石有裂缝。水会从这些地方流走。土坝用土石建造。土石之间有空隙。水压大了水就钻过去了。混凝土浇筑也有接缝。接缝处理不好就会漏水。基础下面如果有透水层。水会从底部溜走。这些情况都需要处理。
防渗有很多方法。一种方法是碾压土坝。用合适的土料一层一层铺好。用重型机器压实。土压紧了空隙就小。水不容易通过。土料选择很重要。粘土颗粒细粘性好。防渗效果比沙土强。土坝中间做一道粘土心墙。心墙用最好的粘土压实。这道墙像大坝的脊梁。它挡住大部分的水。
另一种方法是铺盖。在大坝上游的河床上铺一层防渗材料。粘土铺盖用得很多。铺盖像给河床盖了一层厚被子。水要穿过被子才能往下游走。铺盖增加了渗流的路程。水要走很远才能过去。水头损失大了渗漏就少了。铺盖要足够厚。铺盖要覆盖足够大的范围。
混凝土防渗墙现在很常用。用机器在坝体或地基里造一道墙。墙是混凝土做的。墙从坝顶一直插到不透水层。墙把水完全隔开。造墙先要开槽。在土里挖出深而窄的沟槽。用泥浆保护槽壁不让它塌掉。然后把混凝土灌进去。混凝土凝固后就成了坚固的墙。这堵墙在地下深处。它把渗水通道彻底切断。
灌浆也是好办法。在岩层的裂缝里灌进浆液。浆液可以是水泥浆。也可以是化学浆液。浆液流进裂缝深处。浆液凝固后裂缝就被堵死了。岩石变成了整体。水找不到路可以走。灌浆需要打孔。钻孔要打到需要的深度。通过孔把浆液压进去。灌浆压力要控制好。压力太小浆液走不远。压力太大可能劈裂地层。
土工膜材料现在很流行。这是一种人造的薄膜。塑料材质的不透水。把土工膜铺在需要防渗的地方。铺在渠道里水就漏不掉。铺在垃圾填埋场污水就流不走。土工膜施工快成本低。铺设时要小心别弄破。膜下面要垫平。膜上面要保护。土工膜连接处要焊接好。接缝不漏水整个膜才有效。
防渗要考虑具体条件。高坝和低坝要求不同。水库和渠道要求不同。地质好和地质差要求不同。钱多和钱少选择不同。设计人员要全面比较。选择一个最合适的方法。有时候只用一种方法。有时候几种方法一起用。
施工质量决定防渗效果。设计再好施工不好也白费。压实土坝要控制含水量。土太干了压不紧。土太湿了压成泥。每一层都要检测压实度。不合格就要重新压。混凝土浇筑不能中断。浇筑要连续一次完成。浇筑完了还要养护。养护让混凝土慢慢变强。接缝要清理干净。止水片要安装准确。灌浆要记录压力吃浆量。灌浆达到标准才能结束。
检查维护不能放松。工程用久了可能出问题。坝体可能会沉降。沉降可能拉裂防渗体。白蚁老鼠会打洞。它们的洞变成漏水通道。地震可能造成破坏。地震产生新裂缝。管理人员要经常检查。看看坝坡有没有湿片。看看下游有没有冒水。看看量水堰读数有没有突然变大。仪器监测很重要。埋设测压管测量渗透压力。压力异常升高就是警告。发现问题要马上处理。小洞不补大洞吃苦。
防渗是为了安全。水坝后面是万亩良田。水坝后面是城市村庄。水坝垮了损失太大。防渗也是为了效益。水库的水用来发电。水库的水用来灌溉。水漏掉了电就发不出。水漏掉了庄稼就喝不饱。每一方水都很宝贵。我们不能浪费水。
防渗技术不断进步。新材料不断出现。新机器不断发明。施工工艺越来越精细。监测手段越来越智能。我们积累了很多经验。我们也吸取了一些教训。这些经验教训写在书里。这些经验教训记在心里。工程师们互相学习。工程师们不断改进。
水利工程为人民服务。防渗工作默默无闻。它藏在坝体内部。它埋在地基深处。人们看不见它。但它的作用很大。它让大坝站稳脚跟。它让水库蓄满清水。清水流向田野。田野长出粮食。粮食养活大家。这一切都有防渗的功劳。我们把防渗做好。工程就能长久平安。水就能好好为人服务。