摘要:在水利工程中,大壩固然是工程中的重要項目,在施工與維護(hù)階段都要引起足夠的重視,確保安全運(yùn)行無事故。但也不能忽視工程中的一些輔助項,比如溢洪道及放水涵洞等,這些項目有的雖然小,但卻是工程的必備項目,是整個工程的有機(jī)組成部分,一旦出現(xiàn)運(yùn)行問題,可能對整體工程產(chǎn)生隱患。本文主要對溢洪道及放水涵洞的修復(fù)問題進(jìn)行分析,希望對水利工程的安全運(yùn)行有所幫助。
關(guān)鍵詞:溢洪道;放水涵洞;消力池;裂縫
中圖分類號: TV698.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2014.21.0051
1溢洪道的修復(fù)
1.1 溢洪道裂縫的處理
由于溢洪道工程的組成材料一般均是鋼筋混凝土或砌漿塊石,在運(yùn)行過程中,常常會產(chǎn)生裂縫,裂縫一般會在底坡、邊墻、堰體、閘墩及消能工程段出現(xiàn),如果不及時修理,會產(chǎn)生破壞,而影響工程主體。在處理時,要視裂縫的具體情況進(jìn)行針對性修復(fù)。一般對于很小的裂縫,寬度在0.1毫米以下的龜裂縫,表面沒有滲水情況出現(xiàn),對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不至于產(chǎn)生影響的情況,可以不用處理。如果裂縫處于高速水流沖擊,則可以用環(huán)氧砂漿涂抹表面, 以增強(qiáng)其抗沖耐蝕能力。如果裂縫大于0.1毫米寬,且不滲水,則可用環(huán)氧膠泥對裂縫表面進(jìn)行粘補(bǔ)。
如果溢洪道的少數(shù)裂縫僅有少量滲水,對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不造成影響,可以采取鑿槽嵌補(bǔ)或噴漿措施進(jìn)行處理。如果是細(xì)微裂縫,分布面廣而且數(shù)量較多的話,但對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不產(chǎn)生影響,則可用水泥砂漿先抹面,或澆筑混凝土隔水層、瀝青混凝土防水層或表面噴漿。
如果裂縫有滲漏,但不至于影響到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,則可以滲水出口面鑿槽,然后再把滲漏的水導(dǎo)出去,最后用水泥砂漿進(jìn)行嵌補(bǔ),同時在進(jìn)水口用膠泥進(jìn)行粘補(bǔ),防止?jié)B水。如果是開裂伸縮縫,不滲水可直接鑿槽嵌補(bǔ),滲水的要加止水片后再進(jìn)行封補(bǔ)。如果是沉降裂縫,要先對基礎(chǔ)進(jìn)行處理,然后再進(jìn)行堵縫,必要時要對整體強(qiáng)度結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)或恢復(fù)的措施進(jìn)行處理。
1.2 溢洪道沖刷的修復(fù)
壩面磨損可用水泥砂漿、環(huán)氧砂漿等高強(qiáng)度耐沖材料補(bǔ)強(qiáng)覆面處理。 對溢洪道的陡坎部位底板發(fā)生沉陷或被掀起, 如是局部的,可進(jìn)行局部修復(fù)。如破壞嚴(yán)重,則應(yīng)重新翻修, 徹底處理。對于伸縮縫或工作縫一定要仔細(xì)處理,確保其止水功能,工程質(zhì)量要保證。如果排水設(shè)施沒有的,要在護(hù)坡底部加上一些暗管,保證滲水向下游排出,暗管直徑在15厘米左右,在設(shè)管時,要在管的周圍填砂石進(jìn)行反濾。
如果消力池底板太薄,消力池很容易被沖壞,這時應(yīng)翻修加厚;如因氣蝕受破壞, 在修補(bǔ)時要用高標(biāo)號水泥或環(huán)氧砂漿,在池中加做消力齒檻以消殺水勢。
對溢洪道下游護(hù)坦發(fā)生沖刷破壞, 局部者進(jìn)行翻修加固??梢酝ㄟ^加高消力池尾檻或把消力池加長,或者加做消力墩等辦法,提升消能性能,防止下游護(hù)坦被沖刷破壞。
1.3 溢洪道泄洪能力不足的處理
溢洪道如果泄洪能力不足,在汛期對于防汛安全的影響是很大的,所以一定要采取相應(yīng)措施加大泄洪能力。一是可以采取對大壩加高,或者在背水坡進(jìn)行加厚加高;二是可以對溢洪道進(jìn)行改造,把過水面加寬,降低溢流堰頂高度,并建設(shè)水閘;三是可以增設(shè)泄洪道底孔或增設(shè)非常泄洪道等措施;四是可以對堰形進(jìn)行改變,對過流能力進(jìn)行提高,增大流量。
2 放水涵洞(管)的修復(fù)
放水涵洞(管)是小型水庫比較重要的項目,多數(shù)都埋在壩下,由于常常有水流過,承受著水的壓力及沖擊,在運(yùn)行過程中常常發(fā)生裂縫滲漏,在涵洞出口處周圍出現(xiàn)滲水情況,要及時進(jìn)行修復(fù),否則漏水嚴(yán)重會對壩體產(chǎn)生影響。
2.1局部堵漏
如果混凝土管壁出現(xiàn)漏水情況,應(yīng)采取局部堵漏的辦法,先把涵管漏水處的砂眼鑿開,然后用玻璃纖維或石棉繩塞嚴(yán)實(shí),最后再抹上水泥沙漿或環(huán)氧漿。如果是漿砌涵洞,可能會出現(xiàn)灰漿脫落或裂縫漏水,處理辦法是砌縫或裂縫洗滌干凈,然后用玻璃纖維堵漏,再用拌有水玻璃的速凝水泥勾縫。
2.2 環(huán)氧樹脂補(bǔ)強(qiáng)防滲
一般涵洞洞壁都容易產(chǎn)生裂縫漏水的情況,要采取補(bǔ)強(qiáng)防滲措施,先把裂縫處的水泥砂漿扣凈,然后再用鋼絲刷把碎片、砂粒等都清除干凈,再用烤燈進(jìn)行烘干,然后進(jìn)行環(huán)氧樹脂的涂刷,最后用熱泥刀進(jìn)行抹平處理。
2.3灌漿處理
如果涵洞質(zhì)量不佳,出現(xiàn)漏水嚴(yán)重的情況,或者涵洞外壁與土壩接觸較差,縱向滲漏嚴(yán)重,這時可以采取灌漿的處理措施,可在涵洞內(nèi)進(jìn)行,也可以在壩上面進(jìn)行,用水泥漿進(jìn)行灌漿處理,也可以用灌泥漿或粘土水泥漿,如果輸水項目要求較高,則可以用環(huán)氧水泥漿進(jìn)行灌注。
2.4襯砌加固
襯砌加固有兩種處理辦法,一是在涵洞內(nèi)加上一層內(nèi)襯??梢允菨{砌實(shí)也可以是預(yù)制混凝土,同樣能起到加固質(zhì)量差、洞壁薄的涵管,阻斷漏水;二是在原涵管內(nèi)進(jìn)行套管。就是把預(yù)先制好的水泥涵管一節(jié)節(jié)的套在原涵管之中,由于后加的涵管管徑要比原涵管略小一些,原與涵管內(nèi)壁之間會有空隙,這個空隙可以用水泥砂漿或預(yù)埋骨料灌漿進(jìn)行灌漿處理,起到防止原涵管漏水情況。但襯砌或套管后,過水段面及通過流量均相應(yīng)減小。
2.5 地基加固
如果因地基變化而導(dǎo)致原涵管斷開而產(chǎn)生漏水的,就要采取加固地基的方式進(jìn)行處理,對管身結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。斷在兩頭,可以先挖出壩體地基部分的軟土,然后用三合土分層填筑夯實(shí),如果斷在中間,可以在管中鉆孔,在后進(jìn)行基礎(chǔ)灌漿,或在洞內(nèi)挖出基礎(chǔ)填土,然后換土再重新填充。
2.6 氣蝕處理
改善進(jìn)口形狀可以防止產(chǎn)生氣蝕,一般進(jìn)口形狀以橢圓形曲線為宜。另外,閘門槽與洞身之間要有所緩沖,設(shè)漸變段,對無壓洞及部分開啟的有壓洞如產(chǎn)生氣蝕,可在產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)位置設(shè)置通氣孔。對于產(chǎn)生氣蝕已受破壞的部位,可用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)。剝蝕嚴(yán)重的應(yīng)用鋼板襯砌修理。
作者簡介:馬雪艷,大專學(xué)歷,公主嶺市河道堤防管理站,工程師,研究方向 :水利工程。