某水庫除險加固工程施工與技術(shù)分析

【摘要】病險水庫的除險加固是水利工作的重中之重，而作為整個工程的執(zhí)行階段，施工質(zhì)量的好壞會直接影響到整個工程項(xiàng)目的運(yùn)行。本文結(jié)合某水庫除險加固工程的施工，強(qiáng)調(diào)施工過程的質(zhì)量控制，并對相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】除險加固工程；施工；技術(shù)分析

1、工程概況

某水庫屬于三類水庫，由于設(shè)計(jì)、施工、管理的原因，始終存在各種問題，長期帶病運(yùn)行，急需除險加固。本次除險加固工程不改變現(xiàn)有工程規(guī)模，只是解除水庫的病險情，并按規(guī)范要求達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，使其安全運(yùn)行。

2、水庫除險加固施工

該水庫除險加固施工，其主體工程主要包括兩個方面，一是壩體防滲加固，二是對于有可能發(fā)生地震液化壩段的處理?；臼┕ち鞒虨椋簤误w清基→壩體填筑→壩坡兩布一膜的鋪設(shè)→砼施工→土緩坡填筑→壩后排水溝施工→無紡布鋪設(shè)→沖溝回填→壩后蓋重施工。主體工程施工主要包括下述兩方面：

2.1 清基

壩體迎水坡面的清基工作主體采用機(jī)械施工，并輔以人工將雜物清除，施工效果要達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。迎水坡面在1260.50m以下的部位修整為1：8.0的土緩坡，1260.5m以上的部分坡度控制為1：3.5或1：6。背水坡面人工修整壩坡比為1：3.0，坡度控制個別地段要輔以人工修整，采用人工清基，并用蛙式打夯機(jī)夯實(shí)。部分壩段壩頂寬度需要由原來的3.0m加寬至6m。

2.2 填筑

壩面填筑平均約0.5米的厚度，混凝土的施工方法是：首先通過碾壓試驗(yàn)確定土層厚度和碾壓遍數(shù)，碾壓設(shè)備采用羊角碾。運(yùn)土物料運(yùn)輸車沿壩運(yùn)輸，但應(yīng)根據(jù)料場先遠(yuǎn)后近的原則卸在施工段，使運(yùn)輸土料，土丘分布直徑為2m，壩體填土先用推土機(jī)平整，然后根據(jù)壓實(shí)試驗(yàn)方法確定選定的卷數(shù)和鋪設(shè)土壤厚度。壩體加寬及土緩坡土料填筑采用裝載機(jī)挖裝自卸汽車運(yùn)至現(xiàn)場，采用推土機(jī)平整，并通過人工輔助，用羊角碾碾壓密實(shí)。

3、工程技術(shù)分析

該水庫壩基所揭露的巖層主要為粉質(zhì)砂壤土、粉砂層以及細(xì)砂層，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，現(xiàn)以細(xì)顆粒含量指標(biāo)Pc來分析和判斷管涌或流土，土的滲透變形判別式如下：

壩基砂層的實(shí)際水力比降I實(shí)可根據(jù)現(xiàn)場壩體上鉆孔內(nèi)的水頭差進(jìn)行計(jì)算，現(xiàn)場計(jì)算了四個斷面的水力坡降，結(jié)果見表1：

對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，粉細(xì)砂的的允許水力比降J允=0.153，小于水庫大壩的實(shí)際水力比降I實(shí)，因此大壩壩基出現(xiàn)管涌破壞的概率非常大。該水庫壩基地層多以粉細(xì)砂為主，部分壩段夾有壤土或粘土透鏡體，而南壩段又是由砂質(zhì)土筑成，水庫蓄水后無論是壩基還是壩體都存在著嚴(yán)重滲漏問題，工程設(shè)計(jì)中根據(jù)不同地層巖性和壩高分段進(jìn)行計(jì)算（選取典型斷面，其樁號為N0+100）找出防滲深度與滲漏量之間的關(guān)系單寬壩基滲漏損失Q基隨所取防滲深度的增大而減小，而整個壩段日總滲漏損失Q日總和年總滲漏量Q年總也隨所取防滲深度增大而減小。

為避免管涌破壞情況的發(fā)生，除險加固工程施工中采用垂直防滲和壩后蓋重的雙重手段處理管涌問題，垂直防滲深度的確定要符合設(shè)計(jì)要求，壩基的滲透比降要允許降低到允許比降以下。由表4可看出，防滲深度度取6m，總滲漏量為146萬m3/年，隨著深度的增加，滲漏量逐漸減小，但減小量不大。如果對0+000～N3+500段進(jìn)行垂直防滲處理，最大處理深度為6m，為比較合適的要求，其處理深度確定為6m，經(jīng)滲漏損失量的初步估算將減少約146萬m3，滲水量減小較少。

4、結(jié)語

與新建工程不同，對原有水庫的除險加固需要綜合考慮多方面因素，確定出最優(yōu)化的加固設(shè)計(jì)方案，本文就某水庫除險加固工程，探討了除險加固的施工以及關(guān)鍵工程技術(shù)的分析，注重施工過程，使各加固方案都達(dá)到設(shè)計(jì)目的，確保水庫的安全運(yùn)行。

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作者簡介：段本周，男，（1987.06—），山東滕州人，畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，本科，助理工程師，研究方向：水利工程施工。