試論中小型水庫除險加固的方法與技術(shù)

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中小型水庫的數(shù)量雖然在增多，卻存在著質(zhì)量和安全上的問題，如果不及時采取相應(yīng)的措施，會給人們生命安全帶來極大的威脅。本文介紹了中小型水庫中存在的主要問題，并論述了水庫中除險加固的方法與技術(shù)，希望為我國水利事業(yè)的發(fā)展指明前行的方向。

【關(guān)鍵詞】中小型水庫；除險加固；方法技術(shù)

現(xiàn)如今，水庫在人們生活中的占有重要的作用，不僅可以提供生產(chǎn)與生活上的用水供給，在防洪抗災(zāi)方面也有著積極的作用。但是水庫的安全運(yùn)行難以得到有效的保障，常常會出現(xiàn)技術(shù)上的問題，因此適當(dāng)進(jìn)行除險加固，能夠提高水庫的防洪能力，促進(jìn)水利工程的順利發(fā)展。

一、中小型水庫中存在的主要問題

（一）水庫的防洪標(biāo)準(zhǔn)比較低

部分中小型水庫由于多種客觀原因，本身的防洪水標(biāo)準(zhǔn)就低于實(shí)際的要求，隨著水文系列資料的不斷更新，尤其是受到洪水系列資料的影響，導(dǎo)致原本的水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，水利工程的建設(shè)規(guī)范與要求也在實(shí)行統(tǒng)一，原有的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該與實(shí)際要求相符合，才有利于水利工程的正常運(yùn)行。

（二）水庫的抗震標(biāo)準(zhǔn)低

現(xiàn)如今，部分水庫的抗震標(biāo)準(zhǔn)比較低，沙土在喪失了抗剪能力之后，會由原本的固體形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w形態(tài)，這是由于土體中的空隙壓力上升之后，骨架的有效力就會減少或者是完全消失。大部分中小型水庫由于歷史原因，在設(shè)計的時候?qū)τ诳拐饦?biāo)準(zhǔn)設(shè)置不夠重視，在沙土流失時，沒有及時采取有效的措施，導(dǎo)致壩體變形。

（三）出現(xiàn)滲流的情況

出現(xiàn)滲流的問題時，主要是設(shè)計施工不合理，或者是材料的質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致壩體或者是壩基的壓力過大，就會出現(xiàn)滲流的問題。例如壩體滲漏的主要形式表現(xiàn)在，沿著壩體產(chǎn)生的裂痕或者是結(jié)構(gòu)面發(fā)生集中滲漏。

二、中小型水庫除險加固的方法與技術(shù)

（一）中小型水庫中加固技術(shù)的應(yīng)用

大壩上、下游地形條件和水庫位置是通過壩體的厚度所決定的，所以在壩體和壩基的設(shè)計上，設(shè)計人員應(yīng)該經(jīng)過嚴(yán)格的計算，選擇最合適的方式，然后確定加固方案。對于壩體密度的控制需提升重視，針對填筑的質(zhì)量、碾壓次數(shù)和方式，以及施工中的各項參數(shù)，都應(yīng)該控制在合理的范圍內(nèi)。在土壩石壩體填筑的質(zhì)量不能達(dá)到相應(yīng)的要求時，就需要對軟弱的壩基進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，以此來提高壩體和壩基之間的密度，是加固土石壩的關(guān)鍵技術(shù)之一。尤其是對于已經(jīng)建成的壩，當(dāng)兩者都已經(jīng)形成了一個整體時，在出現(xiàn)問題的時候，盡量選擇同一種加固方式。其中土石壩作為中小型水庫中較為常見的一種水壩形式，原材料是土石混合料是經(jīng)過一定的工藝加工而成的，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。通常情況下，加強(qiáng)施工管理，可以提高土石壩的負(fù)荷能力，也能避免因壩基不平穩(wěn)而發(fā)生的滑坡問題。所以在土石壩工程施工中，要切實(shí)做好相應(yīng)的預(yù)防工作，在出現(xiàn)滑坡問題時，首先是分析其中的原因，然后再根據(jù)相關(guān)的參數(shù)值進(jìn)行土工試驗(yàn)，制定出相符合的施工方案，確保除險加固的施工質(zhì)量。

（二）防滲方法的選擇和應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，化學(xué)工業(yè)也在不斷發(fā)展，各種合成纖維的出現(xiàn)，也為水利工程的施工帶來的一定的方便。合成纖維與人工纖維相比較，其性能更能被接受，而相關(guān)實(shí)踐也表明，土工合成的材料所用的時間更短，性價比較高。常見的防滲方式包括土工膜防滲、混凝土防滲等，將科技成果與除險加固聯(lián)系在一起，運(yùn)用新技術(shù)、新工藝和新材料，提高工程效益。例如位于詔安縣金星農(nóng)場湖內(nèi)村的亞湖水庫，在除險加固的治理措施中，引進(jìn)超模振動沉模施工技術(shù)，與劈裂灌漿的或者是高壓噴射灌漿的新技術(shù)相結(jié)合，對大壩進(jìn)行綜合性處理。同時在新安水庫中，應(yīng)用了ZDT-1智能提拔隱患探測儀，土石壩的加固工程中，使用剛?cè)嵯嗷ソY(jié)合的新技術(shù)-高壓旋噴防滲墻和土工膜防滲相互結(jié)合的新技術(shù)。土工膜防滲技術(shù)在可以保證水庫內(nèi)部系統(tǒng)的完善的基礎(chǔ)上，還具有經(jīng)濟(jì)、安全性性高、優(yōu)質(zhì)的特點(diǎn)，施工的時候，也比較方便，防水性強(qiáng)，具有良好的變形能力。因此，將兩種技術(shù)結(jié)合在一起，可以讓水庫工程的除險加固工作發(fā)揮到最大化。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，水利工程的管理工作也應(yīng)該進(jìn)一步加大科技含量，通過建立水庫自動化檢測系統(tǒng)、水庫管理系統(tǒng)和水利工程評價系統(tǒng)等，改善管理的手段，全面的查找出水庫中存在的問題，實(shí)事求是的根據(jù)水庫的安全類別，科學(xué)制定加固措施。

（三）水庫中除險加固技術(shù)方案

中小型水庫建設(shè)的主要目的是防洪和淡水養(yǎng)殖，如果使用的時間過長就需要進(jìn)行除險加固處理，加固方案的設(shè)計包括大壩和防水洞的設(shè)計。首先是大壩，大壩應(yīng)該根據(jù)水庫的實(shí)際情況與相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計，如果大壩的壩長為163.4米，壩頂?shù)母叨葹?09.5米，那么在上游壩坡的處理上，當(dāng)興利水位在0.7米以下時要采用M10亂石護(hù)坡的形式。興利水位在0.7米以上就可以使用植被草護(hù)坡的方式，將壩坡上原有的雜草鏟除。采用人工設(shè)計的方式，在漿砌石護(hù)坡上，設(shè)置混凝土的排水。水庫的下游可以運(yùn)用補(bǔ)坡培土措施，首先是清除表面的草皮和灌木叢，然后開展培土工作，再以噴灑植被種子的方式進(jìn)行護(hù)坡，相對密度不應(yīng)該小于0.7。水庫因?yàn)檫\(yùn)行的時間過長，且防水洞會出現(xiàn)明顯的滲漏現(xiàn)象，機(jī)房也會存在不均勻沉降的現(xiàn)象，長時間的使用會導(dǎo)致機(jī)房出現(xiàn)破損，影響水庫的正常使用。所以大壩軸的放水洞的原洞周圍可以利用帷幕灌漿的方式進(jìn)行設(shè)計，這樣能夠保證放水洞的周圍與壩體之間的連續(xù)性。最后是在溢洪道的設(shè)計上，為了保護(hù)大壩的壩頭，盡量讓墻體的高程與對應(yīng)的壩體高程相同，在溢洪道的進(jìn)口左岸與大壩之間的連接處建設(shè)一個漿砌甲級亂石重力式的擋墻。在溢洪道的下游需要進(jìn)行清理，清理之后才可以看出底高與底寬之間的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語：

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對于水利工程的認(rèn)識也在加深，對于出現(xiàn)病險的中小型水庫要進(jìn)行適當(dāng)?shù)某U加固處理，以此來提高水庫的使用時間，提高水庫的防洪效益。同時，管理人員也需要注重方法與措施的實(shí)效性，提升工程的整體質(zhì)量，保證水庫得以正常運(yùn)行，促進(jìn)水利事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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