引言：水利工程是国家重要的基础设施，其建设质量事关国计民生。堤防工程作为水利工程的关键组成部分，肩负着防洪、抗旱、灌溉等多重任务，其防渗性能的好坏直接影响到工程的安全和使用效益。然而，由于施工条件复杂、环境因素多变等原因，堤防渗水问题在实际工程中时有发生，给水利工程的运行带来严重隐患。因此，采取有效的堤防防渗施工技术，并加强施工现场的安全管理，对于保障水利工程的质量和安全具有重要意义。

1 水利工程堤防施工面临的渗水问题分析

1.1 堤防工程渗水的常见原因

堤防渗水是一个复杂的力学过程，其发生机理受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：

堤身材料选择和施工工艺问题，堤身填筑材料的渗透性、抗侵蚀性等指标若不满足设计要求，或施工中存在夯实度不足、分层铺筑不当等问题，都易造成堤身开裂、空洞等渗漏通道^[1]。

基础处理不到位，堤防基础若存在砂层、卵砾石层等透水性强的地层，在水流长期冲刷下易形成渗漏通道，威胁堤防安全。在某河道堤防除险加固工程中发现，堤基普遍存在透水性强的砂砾石层，厚度0.5～2.5 m，局部可达5 m以上，严重影响堤防的抗渗能力。基础处理中若未采取有效的防渗措施，或防渗深度不够、防渗效果差等，渗漏问题同样难以避免。

堤身防渗体破损，堤身防渗体如铺盖、防渗墙等，在外荷载作用下可能出现开裂、错台等破损，失去原有的防渗能力。对某堤防进行渗流监测时发现，背水坡铺盖出现多处纵向、横向裂缝，最大裂缝宽度达30 mm，导致堤身渗水量大幅增加。及时修补破损的防渗体，对控制堤防渗水至关重要。

堤防病害和动物洞穴问题，堤身和堤基若存在管涌、流土、悬空等病害，可诱发渗漏甚至溃决事故。在某中型水库大坝安全检查中，发现迎水坡坡脚存在4处管涌险情，严重威胁大坝安全。此外，鼠洞、蚁穴、蟹洞等动物洞穴也是堤防渗漏的重要诱因，需引起足够重视。

1.2 堤防防渗施工技术的应用难点

堤防防渗施工涉及地质、水文、材料、工艺等多学科知识，技术应用中存在较多难点：

复杂的工程地质条件，堤防往往跨越不同地貌单元，地层结构和工程地质条件空间变化大，对防渗技术的适应性提出了高要求。含水层、软弱夹层等不良地质体的存在，进一步加大了防渗难度^[2]。

特殊的水文条件，堤防临水侧水位的动态变化会引起渗流场的时空分布规律发生改变，且存在动水压力、扬压力等特殊荷载作用，防渗技术必须具备与之相适应的调节能力和稳定性。

工程规模大，施工条件差，堤防工程一般具有线路长、工程量大的特点，施工场地和交通条件往往较差，大型机械设备难以进场，施工组织和协调难度大。

防渗材料和工艺选择难，不同防渗材料和工艺的适用条件差异很大，如何根据工程实际情况优选技术方案，并在现场落实到位，需要大量的工程实践经验和技术管理能力。对铺盖防渗、高压喷射防渗等多种技术方案的技术经济比较，得出土工膜防渗方案最优的结论，为工程决策提供了重要参考^[3]。

2 常用堤防防渗施工技术分析

2.1 土工膜防渗技术

土工膜防渗技术是指在堤坝表面铺设高分子土工合成材料，阻断水分入渗的一项新型防渗技术。常用的防渗土工膜材料有聚氯乙烯（PVC）、高密度聚乙烯（HDPE）等，具有防渗系数低、抗老化性能好、施工便捷等优点^[4]。施工时应做好基础处理，清除坡面杂物和尖角，并检查合格后才能铺膜；铺膜宜采用满铺法，搭接缝应进行热熔焊接或化学粘结，接缝强度不得低于土工膜抗拉强度的80％；铺膜后及时压载保护，以免土工膜位移、损坏。黄河某河段堤防采用HDPE土工膜铺设法进行防渗处理，渗透系数由原来的1.2×10-2 cm/s降低到1.0×10-6 cm/s以下，取得了良好的防渗效果。表1列出了不同材质防渗土工膜的渗透系数。可以看出，各类土工膜的防渗性能均优于黏土料。

表1 各种防渗土工膜的渗透系数

2.2 灌浆防渗技术

灌浆防渗技术是通过向堤基或坝体的孔隙、裂隙中注入水泥浆液，借助浆液凝结硬化来提高堤防密实度和阻止渗漏的一种化学堵水方法。按照灌浆部位可分为帷幕灌浆和堤身固结灌浆；按照灌浆材料可分为水泥灌浆、化学灌浆和复合灌浆等。帷幕灌浆可在堤基形成连续的防渗帷幕，阻断地下渗透水；堤身固结灌浆可填充堤身孔隙，提高抗渗性能。水泥灌浆施工工艺成熟，造价低，适用于一般渗漏治理；化学灌浆可用于砂卵石层、粉细砂层等颗粒介质的堵水封孔，如水玻璃单液浆、双液浆等；复合灌浆则兼具水泥灌浆的强度和化学灌浆的渗透性，如水泥-水玻璃复合灌浆等。灌浆施工应做好现场注浆试验，优化浆液配比、灌浆压力、灌注量等参数。

2.3 隔水层防渗技术

隔水层防渗技术是在堤身内部设置隔水层，阻断渗透水的运移通道，降低堤体渗透梯度的一项防渗技术。常见的隔水层材料有粘土、泥浆墙、高分子防水卷材等。黏土隔水层施工时应对土料进行脱砾，控制粒径不大于5 mm，压实度达到最大干密度的95％以上；泥浆墙应采用优质膨润土和凝固剂制备泥浆，及时清除槽内坍塌土方，确保成墙质量；铺设防水卷材时应将搭接缝焊接严密，固定牢靠。隔水层宜设置在迎水侧，与迎水坡面平行，厚度不宜小于1 m。在鲁班水库除险加固中，采用垂直铺塑防渗技术处理老坝渗漏问题，在坝体开挖纵向土方明沟，铺设厚度为2 mm的PVC防水卷材，达到了良好的防渗效果^[5]。

2.4 连续墙防渗技术

连续墙防渗技术是在堤防基础持力层内建造钢筋混凝土防渗墙，阻断地下水渗流的一项综合性防渗技术。一般采用槽壁支护或泥浆护壁成槽，浇筑混凝土形成连续墙体。防渗墙厚度通常为0.6～1.0 m，混凝土强度等级不低于C20，抗渗等级不低于P6，内部配置双向钢筋网。施工时应严格控制槽壁垂直度，避免发生塌孔、斜孔等质量事故；混凝土应连续灌注，入仓面与导管底部距离不小于2 m，并用插入式振捣棒振实，防止出现蜂窝、麻面等缺陷。在松辽河干流治理工程中，某段堤防采用地下连续墙进行防渗加固，墙厚0.8 m，深度达15 m，施工后经渗流监测，各项指标均达到了规范要求。表2给出了不同防渗措施的适用条件对比。可以看出，连续墙防渗技术适用范围最广，但施工难度和造价也最高。

表2 不同堤防防渗措施的适用条件对比  

3 施工现场安全管理策略 

3.1 建立健全安全管理制度体系

建立完善的安全管理制度是预防和控制安全事故的基础。堤防防渗施工单位应建立健全安全生产责任制，明确各级管理人员和操作人员的安全职责；制定安全技术操作规程，规范现场施工行为；建立安全检查制度，及时发现和消除事故隐患；完善应急救援预案，提高事故应急处置能力。同时，要加强制度的执行力度，定期开展安全检查和考核，确保各项制度落实到位。

3.2 加强对施工人员的安全教育培训

人的不安全行为是导致施工安全事故的主要原因。加强对施工人员的安全教育和技能培训，是预防和减少人为事故的有效举措。可采取安全知识讲座、事故案例警示、应急演练等多种形式，增强作业人员的安全意识；开展岗前培训和持证上岗，提高特种作业人员的操作技能；定期组织安全学习和经验交流，营造良好的安全文化氛围。

3.3 落实各级安全责任，强化安全监督

落实安全生产责任制是确保施工安全的关键所在。施工单位应与项目部、作业队和个人层层签订安全责任书，将安全责任具体落实到每个岗位和个人；建立健全安全生产考核奖惩机制，将安全责任落实情况与个人收入挂钩，调动全员参与安全管理的积极性。同时，要充分发挥监理单位、质检部门和相关行政执法部门的监督作用，加大安全检查力度和频次，及时纠正违章作业行为，从严查处安全责任事故。

4 工程案例分析

某大型水库溢洪道边墙和消力池底板多处出现裂缝和渗水，经安全检查评估，堤防安全处于病险级别，迫切需要采取除险加固措施。设计单位经现场勘察和方案论证，最终确定采用高压喷射防渗墙技术进行堤防渗漏治理。

4.1 工程概况

该水库为山谷型水库，总库容6500万m^3，溢洪道采用开敞式，边墙断面为重力式，顶宽1.0m，高9.0m，迎水面铅直，背水面坡比1:0.3。边墙浇筑混凝土强度等级为C15，抗渗等级为S6。经过30余年运行，溢洪道边墙普遍老化破损，局部出现横向、纵向贯通裂缝，最大裂缝宽度达20mm。消力池底板开裂更为严重，呈网状分布，渗水明显，水质浑浊，堤防安全不达标。

4.2 防渗设计

在充分考虑溢洪道边墙结构特点和破损程度的基础上，设计采用φ800@1500单排高压旋喷防渗墙，防渗墙顶高程与消力池底板齐平，厚度为0.8m，固结体直径不小于1.5m，水泥掺量15%，水灰比0.6,28d无侧限抗压强度不低于8MPa，渗透系数不大于1×10—7cm/s。浆液采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥用量300～400kg/m³，水玻璃模数2.4，用量40kg/m³，喷射压力20～24MPa。为验证防渗墙的施工质量，现场采用超声波检测和钻芯取样的方法，检测合格率达95%以上。

4.3 施工工艺

高压旋喷防渗墙施工采用TYP-2000A型液压钻机和SCHM型双液高压注浆泵，施工工艺流程为：测量放样→护壁钻孔→下套管→高压旋喷→养护→质量检验。钻孔采用φ152双壁管护壁，钻孔垂直度控制在1%以内。高压旋喷时，持压60s以上，提升速度6～8min/m，旋转速度20～36r/min，以保证旋喷搅拌均匀。防渗墙施工完成后，及时在两侧回填3:7水泥土，夯实系数不小于0.97。

4.4 施工效果

溢洪道边墙和消力池底板的渗漏情况施工前后对比见表3。可以看出，高压喷射防渗墙施工后，边墙和底板的渗水量均大幅度减小，渗水浑浊度也显著改善，堤防的抗渗稳定性能得到了根本提升。工程于汛前竣工投入使用，当年汛期迎来百年一遇洪水考验，溢洪道全线过流，最大下泄流量2100m3/s，防渗效果良好，充分发挥了除险加固的作用。

表3 溢洪道渗漏情况施工前后对比

注：水质浑浊度按“+”号表示，数量越多，浑浊度越大。

结语

综上所述，堤防渗漏是水利工程建设与运行中普遍存在的问题，因其隐蔽性强、危害性大而备受关注。通过分析堤防渗水的发生机理和影响因素，可以得出以下结论：

（1）堤身材料和施工工艺、基础处理质量、防渗体完整性和堤防病害等，是控制堤防渗水的关键因素，在防渗设计和施工中应予以重点考虑。

（2）土工膜铺盖、灌浆、隔水层、连续墙等是目前常用的堤防防渗施工技术，各有其适用条件和使用效果，应根据工程实际情况合理选用。

（3）加强堤防防渗施工的安全管理，健全安全管理制度体系、强化人员安全教育培训、落实安全生产责任制，是确保施工安全、提高防渗效果的重要保障。

（4）工程实例表明，采用高压喷射防渗墙技术治理溢洪道渗漏，取得了显著的工程效益和社会效益，为同类工程提供了很好的借鉴。

堤防防渗问题涉及多学科、多领域知识，需要设计、施工、监理、管理等各参建方通力合作。只有积极采用先进实用的防渗施工技术，不断完善施工工艺和安全管理措施，才能从根本上提高堤防工程的防渗能力，为水利工程的安全运行提供有力保障。

参考文献：
[1]李娟.水利工程堤防防渗施工技术及现场安全管理研究[J].水上安全,2024(16):148-150.

[2]郭宏艳.水利工程堤防防渗施工技术应用研究[J].中文科技期刊数据库（引文版）工程技术,2024(9):0065-0068.

[3]王殿磊.水利工程堤防防渗施工技术研究[J].中国地名,2024(1):169-171.

[4]葛红花.水利工程施工中堤防防渗技术的研究[J].水上安全,2024(11):172-174.

[5]阮宗波.关于水利工程堤防防渗施工技术的应用探讨[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2024(10):0178-0181.