淺談中小型水庫除險加固

【摘要】水利工程建設(shè)給人們帶來的社會效益和經(jīng)濟效益是顯而易見的。然而目前國內(nèi)大多中小型水庫建立在上世紀60年代，至今已運行50年了。由于當時技術(shù)設(shè)備落后，施工標準低、缺少專業(yè)的水利建設(shè)人員，使得一些中小型水庫存在嚴重病害，一旦出現(xiàn)問題，將嚴重危害到人民的生命和國家財產(chǎn)安全。

【關(guān)鍵詞】病險水庫；除險加固；問題

為進一步完善城鄉(xiāng)防洪體系，增強水資源調(diào)蓄能力，對帶病運行水庫，急需實施除險加固。由于資金不足，絕大多數(shù)水庫缺少正常的維修改善，工程不可避免地發(fā)生老化失修，長期帶病運行。病險水庫不僅嚴重影響了工程效益的發(fā)揮，更成為防洪安全的心腹之患，嚴重威脅下游廣大人民群眾生命財產(chǎn)安全。水庫的安全影響面十分廣泛，特別是大量的病險水庫歷來是防汛工作的心腹之患，急待解決。

一、中小型水庫出現(xiàn)病險的主要原因

1.水庫庫壩區(qū)滲漏

壩址選擇不合理。例如，在石灰?guī)r地區(qū)沒有在庫區(qū)內(nèi)壩址附近有隔水巖層的地方建壩，而選擇其他地理位置不好的地方。

壩基基礎(chǔ)處理不當。許多壩基，特別是一些土石混合壩，在清基時不徹底；回填土料，并且存在粘土防治層厚度過薄，起不到理想的效果。

壩肩處理不當。在建國后不久修建的中小型水庫，大多是沒有經(jīng)過周密的施工設(shè)計，存在搶時間，趕進度，從而忽視質(zhì)量，有的甚至將左右兩壩肩的覆蓋土取來進行筑壩，從而導致兩壩肩覆土變薄，甚至沒有覆蓋層，全部巖石裸露。在水的長期侵蝕作用下，巖石沿節(jié)理裂隙溶蝕，久而久之就發(fā)育成滲水通道而滲漏，或剩下的薄層覆蓋土被水壓穿而出現(xiàn)漏水。

2.壩體裂縫

溫度因素影響。在北方地區(qū)，冬夏溫差較大，受熱脹冷縮作用，壩面護坡塊石經(jīng)常處于不穩(wěn)定狀態(tài)。尤其是冬季，冰面與壩體相接處，由于冰推動作用，使處于不穩(wěn)定的護坡塊石運動加劇，形成隆起、堆積，冰面融化后，隆起堆積起來的護坡塊石又自由滑落下來，難以恢復原狀，長此以住，護坡遭到破壞。

3.庫岸失穩(wěn)

浪蝕作用。中小型水庫多位于山間峽谷，風速小，水庫彎道多，吹程較小，故風浪作用一般較小。一般出現(xiàn)塌岸的中型水庫多屬于平原水庫。

4.水庫淤積

部分中小型水庫存在淤積嚴重的現(xiàn)象。由于水庫上游水土流失嚴重及水庫本身缺少排沙底洞等原因，導致淤積嚴重，使得一些水庫己無效益，防洪和興利矛盾十分突出。據(jù)最新統(tǒng)計可知，70～85%的水庫防洪標準偏低，主要原因是洪水分析成果不準，防洪標準偏低，泄洪能力不足。

二、水庫除險加固的具體技術(shù)措施

1高壓噴漿技術(shù)

該技術(shù)就是通過工程中的鉆井對地基進行打孔深入后，將噴頭安放在固定的位置，通過高壓設(shè)備將水或其他類漿液噴射出，通過所形成的噴射流破壞土層并形成一定的凝結(jié)物。此種方法的優(yōu)點就是不用深挖地基，就可以在預定的位置上按照工程建設(shè)要求設(shè)置防滲體。

2柔性與剛性防滲技術(shù)

柔性防滲技術(shù)就是針對大面積滲漏通過對漏水點實施集中處理的一種施工措施。該技術(shù)在應(yīng)用中需注意一些問題，比如，對管道挖開處應(yīng)用混凝土進行回填并用泥沙漿對其實施封堵，并做好周邊的固結(jié)工作，同時還要求混凝土截水墻與巖壁之間共同形成防滲體。剛性防滲技術(shù)主要是針對土層比較薄的地區(qū)，而在實際施工過程中應(yīng)先清理好需要處理部位的泥垢等雜質(zhì)，然后用水清洗完成后再鋪上3～4厘米厚的水泥砂漿，經(jīng)過均勻振搗后再養(yǎng)護3周左右。

3灌漿加固技術(shù)

壩體和壩基通常采用帷幕灌漿，主旨就是填充漏洞和縫隙及防漏、截漏，通過灌漿加固形成防滲體。具體做法如下：

3.1 灌漿技術(shù)與質(zhì)量要點

在灌漿施工過程中，應(yīng)遵循以下技術(shù)要點才能保證工程質(zhì)量。帷幕灌漿段的長度應(yīng)保持在5～6米之間，也可根據(jù)工程建設(shè)的具體情況適當選擇最佳長度，但最長不應(yīng)超過10米。如果鉆孔沒有出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，混凝土澆筑完成后不需等待其凝固，但如果是處在斷層部位最好是等待其凝固。為保證施工的順利完成，就要根據(jù)工程建設(shè)的需要設(shè)置壓力的大小，但要考慮到如果注入率很大時應(yīng)選擇分級升壓。灌注細水泥砂漿的配合比通常分三個等級：一種是當液漿壓力不變時，不得隨意改變水灰比；第二種是當配比好的灰漿注入時間超過1小時，但灌注率基本沒改變的情況下，可把灌注漿液調(diào)整為濃一級；第三種就是當漿液注入率每分鐘超過30毫升時，可根據(jù)工程建設(shè)的具體情況來調(diào)整。

3.2 特殊情況的處理方法

在實際施工過程中，往往會出現(xiàn)一些意想不到的情況需要處理。比如，在灌漿過程中，經(jīng)常出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，這時就應(yīng)采取限流、低壓的方式及時進行處理。如果是出現(xiàn)串漿現(xiàn)象，而此時串漿孔已經(jīng)滿足灌漿的條件，可同時進行灌注，但如果灌漿孔已被封堵了，應(yīng)需先行灌漿然后再對串漿孔進行清理。需要注意的是，在進行灌漿過程中，一定要保證連續(xù)性灌漿。假如期間由于突然出現(xiàn)問題導致中斷，就要立即采取以下措施應(yīng)對：即要對鉆孔進行清理，然后在恢復灌漿，但如果當時的條件無法對鉆孔進行清洗，就要先掃孔，然后再實施灌漿。當恢復灌漿后，必須保證所用水泥漿與先前所用的比例保持一致。

綜上所述，在中小型水庫的施工中，必須要做好施工質(zhì)量控制工作，尤其是要保證壩基與壩體的施工質(zhì)量，以免其在日后的運營使用中出現(xiàn)質(zhì)量病害，影響到中小型水庫的運行效率。而對于這些出現(xiàn)了質(zhì)量問題或病害險情的中小型水庫要及時采取適當?shù)某U加固技術(shù)來對其進行修補維護，以防止更大的險情出現(xiàn)而造成嚴重后果。

參考文獻：

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