浅析平原水闸侧向渗透破坏原因及防治措施

吕大为 吴东伟 蒋健楠

江苏省水利勘测设计研究院有限公司，江苏扬州 225217

加强平原水闸侧向渗透破坏原因及防治措施研究，能够使平原水闸在实践中处于安全运行状态，最大限度地降低其应用中的侧向渗透破坏问题发生率，满足平原水闸性能可靠性方面的要求。因此，需要从多个角度进行考虑，找出平原水闸侧向渗透破坏的原因，并有效开展相关的防治工作，运用针对性强的防治措施进行科学处理，促使平原水闸的安全性能得到科学保障，有利于提升平原水闸的潜在应用价值，丰富其在侧向渗透破坏影响应对方面的实践经验。

1 平原水闸侧向渗透破坏情况分析

在落实平原水闸方面的研究工作过程中，为了提升对水闸侧向渗透破坏的认知水平，需要对其破坏情况加以分析。具体表现为：

（1）受到侧向渗透破坏作用的影响，导致平原水闸相关的建筑物回填土与堤身结合处出现裂缝，引发了漏水问题，且靠近堤身的水闸两侧土出现了不同程度的沉陷现象。

（2）水位低的一侧，左、右翼墙及护坡裂缝处有渗水。

（3）在侧向渗透破坏的作用下，也会使靠近水闸两侧的土在实践中产生垂直闸室横向的裂缝。

在这些不同问题的影响下，会对平原水闸的安全性能产生潜在威胁，导致水闸的安全应用水平有所下降。

2 平原水闸侧向渗透破坏的相关原因

对平原水闸侧向渗透破坏情况进行分析，为了使其中出现的问题得以高效处理，则需要总结好相关的原因，为平原水闸运行过程中的性能优化提供保障。实践中的平原水闸侧向渗透破坏的相关原因包括下述几方面。

2.1 土质不均匀，施工质量缺乏保障

在平原水闸运行过程中，由于其所在区域的土质不均匀，且施工质量缺乏保障，导致水闸运行中发生了侧向渗透破坏情况。具体表现为：

（1）基于平原水闸的回填土，其应用中土粒体积较大的区域土体的空隙率大，可以提高水闸周围土体的渗透能力。当其侧向渗透达到一定的程度，即满足了渗透系数的允许范围时，会使渗透水作用下的平原水闸回填土中的小颗粒流失，加剧了侧向渗漏破坏程度，影响着平原水闸应用中的结构稳定性。同时，受到土质不均匀的影响，会使平原水闸所在区域的土体在渗透水的影响下形成了疏松带，间接地增大了管涌及沉陷问题发生率，会对平原水闸的实践应用效果造成不同程度的影响。

（2）平原水闸施工中因回填土与建筑物及堤身结合处的土体不密实，且作业面较窄，使得实践中的施工难度加大，难以为相关施工作业中的质量方面提供保障，致使平原水闸受到侧向渗透破坏影响。在此期间，水闸经过长时间的浸泡，会对土体密实度产生影响，可能会引发沉陷问题，且靠近平原水闸的回填土沉陷现象更加明显，远离水闸的一侧会产生裂缝，影响其施工质量的同时给平原水闸带来了侧向渗透破坏作用。

2.2 自然原因

在平原水闸长期运行过程中，自然原因也会导致其侧向渗透破坏现象的出现，影响着水闸的安全运行效果。具体表现为：

（1）当平原水闸建成后，闸身两侧土体会随着时间的推移而处于冻融循环过程中，导致土体与闸身结合处产生了空隙，会形成裂缝。此时，平原水闸运行中上游渗水会通过裂缝而流向下游，会对水闸周围的土体产生冲刷作用，从而给平原水闸的运行埋下安全隐患，而且会受到侧向渗透破坏作用的影响。

（2）在降雨、地质条件等自然因素的共同作用下，会给平原水闸侧向渗透破坏作用的产生创造有利的条件，导致水闸的运行风险加大。当自然原因作用下的平原水闸处于不安全的运行状态时，不仅会降低其运行效率，也会影响水闸的使用寿命、生产效益等。

2.3 其他方面的原因

（1）管理维修工作开展不及时，资金投入力度有待加大。在平原水闸应用过程中，受到管理及维修资金不足、人员责任意识薄弱等因素的影响，导致平原水闸运行中所需的管理维修工作开展不及时，会导致水闸上、下游护砌坍塌、冲毁、翼墙出现裂缝等问题的发生，形成了侧向渗透破坏的局面，给平原水闸的潜在应用价值提升带来了制约作用，加大了其运行中的安全问题发生率。在资金投入力度有待加大的情况下，会影响平原水闸管理维修工作落实效果，导致水闸侧向渗透破坏影响方面的应对工作缺乏科学性，制约着平原水闸的应用水平提升。

（2）设计方面的原因。在部分平原水闸设计过程中，由于存在着专业设计水平有待提升、设计理念有所落后、设计中的技术含量低等问题，导致平原水闸设计方案不够完善，出现了排水设施不够完善、侧向土体抗渗稳定性缺乏考虑等现象，加剧了平原水闸侧向渗透破坏程度，对其应用效果产生了相应的影响。

3 应对平原水闸侧向渗透破坏影响的防治措施探讨

在落实平原水闸侧向渗透破坏影响应对工作过程中，需要加强相关的防治措施使用，给予平原水闸安全性能优化可靠保障。

3.1 设计方面的防治措施

（1）基于平原水闸的相关设计工作开展，需要结合水闸的功能特性，并通过对其所在区域实际情况的考虑，针对性地开展防渗设计工作，控制好闸身横断面总宽度，且在专业理论知识、创新理念等要素的配合作用下，完善平原水闸两侧绕渗的防渗设计方案，促使后续的施工作业开展更具针对性，减少平原水闸侧向渗透破坏作用的产生。

（2）由于水闸侧向渗流及闸基渗流是一个连通的统一体系，因此，在进行水闸侧向防渗设计时，同样应根据闸基防渗的“高防低排”的设计原则，必须与闸下正槽相配合，以协调一致的方式进行科学设计，促使平原水闸所需的防渗设计方案更加完善，具有良好的应用价值。同时，平原水闸防渗设计中可考虑侧向在垂直于岸墙或边墙的方向增设截渗隔水的土工膜。土工膜的一侧粘贴在岸墙或边墙上，从而降低水闸回填土与水闸结合处缝隙的渗水问题发生率。在低水位的一侧，为了提高渗水排出效率，避免土体颗粒流失，需要在靠近非防渗范围段的护坡或翼墙后增设反滤层，细化平原水闸防渗设计内容。除此之外，在应对平原水闸回填土不均匀沉陷、裂缝等问题时，应在其回填部位的底部增设一定厚度的灰土，确保平原水闸防渗设计有效性。

3.2 施工方面的防治措施

在开展平原水闸相关的施工作业时，为了提高其施工质量，实现对施工风险的有效应对，则需要重视相关的防治措施运用。具体表现为：

（1）平原水闸施工中选用回填土时，尽量选用抗渗效果良好的黏性均质土，考虑回填土的含水量，控制后土层夯实中的厚度，从而提高平原水闸回填土压实度，满足其施工质量可靠性要求。

（2）施工单位应加强对平原水闸回填土与原状土、岸墙或边墙结合处施工困难部位的质量进行重点检查，处理好其中存在的问题，且回填土应采用适宜的反滤料，避免造成反滤层堵塞现象的出现，促使平原水闸回填土应用中的作用效果更加显著，提高相关施工作业开展中的整体质量。

（3）通过对专业培训活动的积极开展、奖惩机制的有效设施等，规范施工人员在平原水闸回填土施工中的操作行为，确保其施工质量更加可靠，满足平原水闸侧向渗透破坏的科学防治要求。

3.3 管理方面的防治措施

结合我国水利工程的长远发展要求，在应对平原水闸侧向渗透破坏影响的过程中，也应加强管理方面的防治措施使用。具体表现为：

（1）将精细化管理理念、全过程管理理念等融入平原水闸运行管理过程中，促使相关的管理工作开展更加科学，满足水闸应用过程中的科学管理要求。

（2）在创新理念、丰富实践经验等要素的作用下，制定出切实有效的平原水闸维修管理机制并实施到位，逐渐加大资金方面的投入力度，给予水闸维修管理水平提升可靠保障，满足平原水闸运行过程有效管理方面的要求，优化其使用功能。

4 结语

综上所述，通过对这些防治措施的科学使用，可提升平原水闸侧向渗透破坏影响方面的处理工作水平，促使平原水闸应用中实际作用可充分发挥，避免对其工作性能造成不利的影响。因此，未来在提高平原水闸运行效率与质量的过程中，应给予其侧向渗透破坏原因与防治措施更多的关注，并将平原水闸运行中的控制工作落实到位，消除其运行中的安全隐患，并使水闸侧向渗透破坏影响应对工作开展更具科学性，满足平原水闸高效运行要求。