山塘及小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固放水設(shè)施的選擇研究與探索

魏壯賢　徐暾

摘 要：文章主要結(jié)合了虹吸管、壩下埋管和引水隧（涵）洞三種形式的放水設(shè)施，從放水設(shè)施的特點(diǎn)和適用的條件、施工方面和管理中的注意事項(xiàng)三方面進(jìn)行了研究和探索，以根據(jù)不同的情況進(jìn)行選擇放水設(shè)施。

關(guān)鍵詞：山塘；小型水庫(kù)；除險(xiǎn)加固；放水設(shè)施；選擇

很多的山塘和小型的水庫(kù)在解放初期修建時(shí)都采用的是壩底埋管的形式，其管材的材質(zhì)多數(shù)是低標(biāo)號(hào)的水泥管或者陶土管，由于壩體沉降和運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等原因，造成在不需要放水的時(shí)候，涵管滲水情況嚴(yán)重；在需要放水的時(shí)候，流量卻不能達(dá)到灌溉和飲水的要求。保證山地丘陵區(qū)群眾的生產(chǎn)生活正常進(jìn)行，就要有效進(jìn)行山塘及小型水庫(kù)放水設(shè)施改造。

1 山塘及小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固放水設(shè)施的特點(diǎn)和適用的條件

一般來(lái)講，山塘及小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固的放水設(shè)施可以采用三種形式：引水隧（涵）洞、虹吸管以及壩下埋管。

引水隧（涵）洞的造價(jià)相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較高的，其工期也相對(duì)較長(zhǎng)，而且對(duì)地質(zhì)條件也會(huì)有一定的要求，多數(shù)情況下的引水需要用爆破的方式來(lái)實(shí)行，所以在一些大中型的水庫(kù)或者壩高比較高的小型水庫(kù)中引水隧洞是比較常見的，庫(kù)容比較大的中低壩通常情況下都采用的是引水涵洞的放水裝置。還有，在一些不適合使用壩底埋管和虹吸管的上塘及小型水庫(kù)中，也是可以應(yīng)用引水隧（涵）洞的。

虹吸管在早期應(yīng)用于跨堤或者穿堤河道的引水工程中，由于虹吸管的工期比較短、投資較其他設(shè)施要小一些，還可以做到跨越高地、不會(huì)對(duì)原壩體造成破壞和土方開挖少等一系列的優(yōu)點(diǎn)，憑借著這些優(yōu)點(diǎn)，虹吸管被逐步應(yīng)用在一些新建造起來(lái)的山塘及中小型水庫(kù)和除險(xiǎn)加固方面。

壩下埋管的結(jié)構(gòu)相比于其他設(shè)施要相對(duì)簡(jiǎn)單一些，施工所需要的工期比較短，施工的難度也不大，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較方便，適用于由于地質(zhì)條件等方面的差別而不方便開挖隧洞的，還有比如可能在日后管的理中需要將庫(kù)容放空的土石壩的樞紐區(qū)域。我國(guó)在解放初期的時(shí)候，多數(shù)都是采用這種放水設(shè)施進(jìn)行對(duì)小型山塘和水庫(kù)的修建工作的。

2 山塘及小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固放水設(shè)施的施工方面

2.1 壩下埋管的施工質(zhì)量控制方面

2.1.1 涵管的基槽在通常情況下都要根據(jù)設(shè)計(jì)的邊坡開挖，施工要嚴(yán)格進(jìn)行，一般都是采用大開挖的形式來(lái)進(jìn)行挖掘，在遇到壩體土質(zhì)不太符合標(biāo)準(zhǔn)或者挖掘的深度比較大的時(shí)候，每到這種情況都應(yīng)該對(duì)邊坡進(jìn)行加固，在遇到不良天氣情況的時(shí)候比如雨雪、大風(fēng)、大霧、臺(tái)風(fēng)、冰雹等天氣時(shí)要注意不要讓其有發(fā)生坍塌的可能，更不要讓其出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象，要及時(shí)對(duì)邊坡進(jìn)行覆蓋等防護(hù)措施。

2.1.2 進(jìn)行回填基槽工作的時(shí)候要注意新填的土和原來(lái)壩體上的土要結(jié)合地比較良好，并將其分層壓實(shí)，避免回填之后因?yàn)槌两挡痪鶆虻仍蚴沟眯绿畹耐梁驮瓉?lái)壩體之間出現(xiàn)脫節(jié)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象很容易使壩頂有裂縫出現(xiàn)。

2.1.3 對(duì)于管身的設(shè)置方面，最好應(yīng)該將管身設(shè)置在比較好的土基或者巖基上，施工的過(guò)程中要對(duì)墊層的澆筑質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，這樣可以有效地改善管身和地基的受力條件，在發(fā)現(xiàn)地基的土質(zhì)比較軟或者變化比較大的情況的時(shí)候，應(yīng)該及時(shí)地進(jìn)行加固等處理方式，以免由于管身的沉降不勻使埋管出現(xiàn)斷裂等情況。

2.1.4 在管身、護(hù)管和截滲環(huán)的兩側(cè)進(jìn)行填土的時(shí)候可以適時(shí)適當(dāng)?shù)貙?duì)土料進(jìn)行選擇，盡量選擇比較符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范的土料，選擇的土料要和壩下埋管溝槽底部的尺寸相適應(yīng)，如果壩下埋管溝槽底部的尺寸比較小，就應(yīng)該選擇小型的壓實(shí)機(jī)具對(duì)填土進(jìn)行人工分層碾壓，在進(jìn)行碾壓工作的時(shí)候要注意的是不要和管身接觸到，避免出現(xiàn)接口松動(dòng)或者斷裂的情況，如果不慎出現(xiàn)了這種情況，就會(huì)產(chǎn)生集中滲流而埋下隱患。

2.2 虹吸管的施工質(zhì)量控制方面

2.2.1 虹吸駝峰在塑料管材上應(yīng)該處于壩頂處，在壩體內(nèi)不應(yīng)該太深，在施工的過(guò)程中要注意不能破壞管身或者接口。

2.2.2 如果管材是無(wú)縫鋼管或者是焊接鋼管，那么就要注意在涂刷管材表面的防銹漆或者鍍鋅的時(shí)候一定要均勻地涂刷，這樣能夠使管道再運(yùn)行的時(shí)候具有比較長(zhǎng)時(shí)間的抗腐蝕性。

2.2.3 應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求來(lái)進(jìn)行虹吸管的進(jìn)口、出口等設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)完成之后還要進(jìn)行再次的測(cè)量，以保證虹吸管的出水條件。不能不經(jīng)允許對(duì)鎮(zhèn)墩和支墩的尺寸和位置進(jìn)行隨意的更改，以免造成放水的時(shí)候由于管身振動(dòng)導(dǎo)致培坡土方滑坡或者松動(dòng)而使整個(gè)管道的氣密性降低，要確保澆筑的質(zhì)量。

2.2.4 要做到使整個(gè)管道的各種閥門不出現(xiàn)漏氣的狀況，真空度和嚴(yán)密性良好是虹吸管施工的重點(diǎn)。虹吸管的相關(guān)配件都要從專業(yè)的生產(chǎn)廠家處購(gòu)置，購(gòu)置成功之后，要將質(zhì)保單和合格證保存好。選擇經(jīng)驗(yàn)比較豐富的專業(yè)的焊接隊(duì)伍來(lái)進(jìn)行虹吸管的鋼管安裝工作，在對(duì)閥門進(jìn)行焊接的時(shí)候要注意不能使密封圈被高溫破壞，一般情況下的處理方法是對(duì)閥門進(jìn)行水冷處理，以免高溫傳導(dǎo)到密封圈造成不良后果。當(dāng)管道施工就位之后，要分成多次對(duì)鋼管的下半圈進(jìn)行立式焊接。管道安裝完成之后，還要對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，檢測(cè)合格之后才能進(jìn)行放水工作，成功之后就可以覆土了。

2.3 引水隧（涵）洞的施工質(zhì)量控制方面

2.3.1 山塘和小型水庫(kù)由于隧洞的洞涇比較小、距離比較短，所以一般都要采用爆破開挖的方式，為了保證施工的安全和質(zhì)量，如果施工單位沒有相應(yīng)的爆破資質(zhì)，那么就應(yīng)該委托一些具備資質(zhì)的爆破公司進(jìn)行施工，并且在施工的過(guò)程中要有專業(yè)的人士進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督，并做好工作人員的人身安全防范工作。

2.3.2 隧洞在施工的時(shí)候，測(cè)量放樣的工作要由專業(yè)人員做好。為了防止隧洞線位偏移，鉆孔工就要按照開挖輪廓線和量定的中線進(jìn)行鉆孔作業(yè)。在隧洞掘進(jìn)時(shí)，為防止塌方事件的發(fā)生，要對(duì)周邊的位移和拱部下沉的長(zhǎng)度和深度進(jìn)行測(cè)量。

2.3.3 如果隧洞進(jìn)出口處的地質(zhì)條件不能滿足設(shè)計(jì)要求，那么設(shè)計(jì)單位和監(jiān)理單位就要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地勘查，經(jīng)過(guò)仔細(xì)認(rèn)真的勘查之后重新確定位置。在爆破開挖施工的時(shí)候，在洞口做好防護(hù)，在洞內(nèi)做好支護(hù)，并設(shè)立安全警示牌等。

2.3.4 涵洞的土方施工和壩下埋管的施工要求是一樣的，但要注意密封性，防止?jié)B水的情況出現(xiàn)。

3 管理中的注意事項(xiàng)

壩下埋管在建成移交的過(guò)程中，要定期檢查閥門是否能夠正常開啟和關(guān)閉，出口處有沒有滲漏情況等一系列不良現(xiàn)象。

虹吸管在移交使用時(shí)要對(duì)運(yùn)行的單位進(jìn)行培訓(xùn)和示范，要求運(yùn)行的單位實(shí)行專人操作。

引水隧（涵）洞放水時(shí)要有專人操作，要經(jīng)常檢查閘門和啟閉機(jī)，還要進(jìn)行定期的養(yǎng)護(hù)，以保證設(shè)備正常運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

山塘及小型水庫(kù)在很多方面都不相同，比如工程特征、地理環(huán)境等。所以，放水設(shè)施的施工特點(diǎn)、是否適用以及運(yùn)行管理也有著很大的不同。這種情況，各個(gè)參建單位在確定施工方案的時(shí)候就要因地制宜，進(jìn)行施工工作要遵守規(guī)范，在施工過(guò)程中遇到一些問題，要將其記錄下來(lái)，使之成為一種經(jīng)驗(yàn)，以后在類似的項(xiàng)目中出現(xiàn)相同或相似的問題，就能夠輕松解決。endprint