渗水现象是指在汛期高水位持续期间,堤前的水在渗压作用下向堤身内部渗透的一种现象。这种现象可能导致堤坝遭受巨大破坏,因此如何预防和处理渗水成为了一个重要的研究课题。
自20世纪50至70年代以来,
中原地区堤坝建设大多采用当地材料,建筑形式单一,质量难以保证。此外,堤坝选址缺乏科学性,未严格检测和规划,受环境、经济和技术限制,存在安全隐患。当前堤坝面临的问题包括防洪标准缺乏依据、政策执行不到位,以及长期存在的渗水现象,这些因素严重影响堤坝安全性。因此,堤坝渗水问题的防护和解决至关重要。
堤坝产生渗水的原因主要包括:1. 超过警戒水位的持续时间较长;2. 堤防断面尺寸不足;3. 堤身填土含沙量大,临水坡无防渗斜墙或其他有效控制渗流的工程措施;4. 堤防多为民工挑土而筑,填土质量差,未经正规碾压,有时包含冻土、团块和其他杂物,夯实不足;5. 堤防历年的培修形成了新旧结合面;6. 堤身可能存在隐患,如蚁穴、蛇洞、暗沟、易腐烂物、树根等。
针对渗水现象,抢护的原则是“前堵后排”。具体来说,“前堵”指在堤临水侧使用透水性较小的粘性土料制作外帮防渗,也可以使用蓬布、土工膜隔渗,以减少水体入渗到堤内,降低堤内浸润线。“后排”则是在堤背水坡上设置反滤排水设施,使用透水性好的材料如土工织物、沙石料或稻草、芦苇制作反滤设施,控制已渗出的水流出,防止土粒流失,增强堤坡稳定性。背水坡反滤排水仅能缓解表面土体险情,对于因渗水引起的滑动效果有限,必要时还需建立压渗固脚平台。