基層小型水利工程除險加固方法探討

劉海榮 張忠恒 李曼

【摘要】本文主要闡述了基層小型水利工程存在的安全隱患，同時分析基層小型水利工程除險加固的方法，包括加固水閘管理、加固土壩管理、加固護岸墻體管理。通過說明以上觀點，為相關(guān)技術(shù)人員提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】基層小型水利工程；除險加固；土方坍塌

引言：

基層小型水利設(shè)施是我國水利工程重要的組成部分，承擔(dān)著一定的防洪、灌溉等作用。一般的小型水利工程庫容量在10-100萬平方米，據(jù)我國水利部門統(tǒng)計，我國現(xiàn)有5萬座左右的小型水利工程，大部分承擔(dān)著水利功能。但是在實際中，小型水庫的安全隱患隨著年限不斷出現(xiàn)，因此，技術(shù)人員要對小型水利工程進行除險加固，來提高水庫的使用質(zhì)量。

1、基層小型水利工程存在的安全隱患

基層小型水利工程的安全隱患主要體現(xiàn)在以下方面：第一，水利工程的水閘閘門關(guān)閉后，仍舊存在著漏水或者滲水的情況。這種安全隱患主要產(chǎn)生在老化的水利工程設(shè)施，是由于水閘門被水草或者泥土等雜物阻塞，破壞了閘門的緊密性，也有可能是水閘止水橡膠圈或者水閘口破損導(dǎo)致的。第二，水利工程的護墻體發(fā)生坍塌。當(dāng)彎曲河道的水流經(jīng)過水閘的時候，慣性會令河水對河流凹岸的泥土沖擊，長時間就會掏空整體河床，導(dǎo)致水閘的泥沙堆積越來越多，堤岸承受不住泥土的壓力，進而坍塌。第三，水閘室的翼墻遭到過往船只的撞擊，導(dǎo)致破損。一般來說，小型水利工程的過往船只并不多，但是仍舊會有船只因為操作不當(dāng)，撞擊到水閘室的墻體，同時，由于水流的影響，會增加船體對于墻體的破壞，導(dǎo)致鋼筋漏出，嚴(yán)重的降低水閘的擋水功能。第四，水壩的裂縫導(dǎo)致的水滲漏。小型水利工程產(chǎn)生裂縫的主要原因水位上漲，堤身受到水的浸泡，導(dǎo)致水從堤壩周圍滲出，容易出現(xiàn)壩體漏洞和內(nèi)滑坡的問題。同時，土壩滲漏也是導(dǎo)致墻體裂痕的主要原因。大部分的小型水利工程在進行設(shè)計建造之前，都缺乏有效的壩體高度和強度設(shè)計，致使在施工的過程中，堤壩受到浸泡，隨著時間的推移，堤腳不斷產(chǎn)生裂痕，破壞土壤結(jié)構(gòu)，使內(nèi)坡下滑，產(chǎn)生脫坡現(xiàn)象。

2、基層小型水利工程除險加固的方法

2.1加固水閘，防止漏水和土方坍塌

水閘漏水是導(dǎo)致基層小型水利工程安全隱患的主要原因，技術(shù)人員要不斷加固水閘，從而防止漏水以及土方坍塌的情況。首先，水閘墻體產(chǎn)生土方流失的現(xiàn)象是由于水流沖刷，掏空了土方下層泥土。因此，為了防止土方泥土的流失，技術(shù)人員需要在水閘墻的背面澆灌混凝土，將混凝土置于掏空的漏洞處，并用黏土填實，這樣一來就能夠防止?jié)B水。其次，是加固水閘。水閘漏水現(xiàn)象是由閘門內(nèi)有異物堆積造成的，技術(shù)人員可以通過水流法排放閘門中的異物，放下閘門在開啟，循環(huán)幾次，水就在一升一降的過程中，產(chǎn)生水作用力，從而增加水流速度，就可以沖刷掉水閘閘門中的異物，也可以利用換土的方法減輕滲水現(xiàn)象。例如：奇臺縣達(dá)板河渠首水閘為了更好的防洪搶險，正在組織施工人員正加緊基礎(chǔ)開挖、填筑削坡等險加固工作，從而提高水利工程安全。同時能將防汛與抗旱相互有機利用，將洪水變害為利。該工程主投資2441.36萬元，計劃在2018年5月底完工投入使用。在程建成后，會緩解當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)需水與水資源短缺的矛盾，預(yù)防區(qū)域生態(tài)環(huán)境破壞，減少水土流失，具有顯著的經(jīng)濟和社會效益。

2.2加固土壩，防止滑坡滲漏

土壩在水利工程中，能夠發(fā)揮重要的作用，而造成土壩滑坡的原因主要是土體滑動力大于摩擦力。因此，技術(shù)人員要降低土壩的滑動力，主要有以下幾種方法：第一，開挖回填。技術(shù)人員通過滑動力的大小決定滑坡體的開挖程度，同時，滑動體的體積也要依靠土方量而定，當(dāng)土方量大的時候，要將松土挖出，回填夯實。第二，放緩壩坡度。除此之外，技術(shù)人員還需要將排水體轉(zhuǎn)移到新挖口處。這種方法能夠應(yīng)用在土地穩(wěn)定、土方角度傾斜大的滑坡處。第三，壓重固腳。在土方滑坡嚴(yán)重時候，要在滑坡的下端進行固腳處理，能夠增加抗滑程度。同時，也可以清理排水渠道，使用石料或者砂石等進行固腳處理。第四，開溝渠道。技術(shù)人員可以通過使用深度灌漿的方式進行渠道清理。需要注意，在灌漿時，要事先鉆孔和清理管道，才能夠保證排水的質(zhì)量。

2.3加固護岸墻體，降低坍塌風(fēng)險

除了水壩和水閘的除險加固外，還需要對護岸的墻體進行加固，護岸墻體產(chǎn)生位移的原因是由于地基松散，因此，技術(shù)人員需要視具體的情況而定，來加固墻體，主要有以下幾種方法：第一，地基松散。小型水利工程主要會產(chǎn)生弧形裂痕，并且不斷向河中心蔓延，面對這種情況，技術(shù)人員需要將土方的基礎(chǔ)進行換土或者采用樁擊的處理方法。第二，墻體位移的原因還有可能是河床被深挖，如果河床處于護岸附近，需要停止深挖，采用先保護護岸的原則，也就是當(dāng)搶護的時候，要將堤壩和岸腳保護妥善，如果單是護岸，就有可能出現(xiàn)“頭重腳輕”情況，無法對護墻體產(chǎn)生防護作用。第三，技術(shù)人員可以通過“拋枕護腳”或者“拋攏護腳”等方法，解決堤壩“頭重腳輕”問題。同時，當(dāng)護岸墻體發(fā)生坍塌的時候，可以利用外銷內(nèi)幫的措施來處理，是指將堤岸塌陷的土移到護墻體上部位置，擴大內(nèi)破的堤身橫截面，來提高搶險抗洪能力。

結(jié)束語：

綜上所述，對基層小型水利工程除險加固能夠保證水利安全。在此基礎(chǔ)上，通過不斷加固水閘、使用換土方法，能夠減輕水閘滲水的現(xiàn)象、防止土方坍塌，同時，通過將排水體轉(zhuǎn)移到新挖口、事先經(jīng)過鉆孔和管道清理，能夠穩(wěn)定土方滑坡、保證排水質(zhì)量。因此，通過以上方法能夠解決基層小型水利工程問題。

參考文獻(xiàn)：

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