水利施工中軟水利工程病險水庫的加固設(shè)計探討

【摘要】水庫長期連續(xù)使用，將會導(dǎo)致堤頂高程不足、腐蝕狀況及裂縫問題等狀況，嚴重時還會引起結(jié)構(gòu)強度發(fā)生弱化，對水庫后期穩(wěn)定運行而言隱患問題較為嚴重。為了提高城鄉(xiāng)建設(shè)中洪澇災(zāi)害的防治能力，需要對水資源進行合理調(diào)控。加強各類水庫的調(diào)查和鑒定工作，一旦發(fā)現(xiàn)帶病水庫，需要及時進行加固方案的落實。實際工程中，大部分水庫無法保證定期維修，存在水庫老化嚴重的現(xiàn)象。同時受當時水庫施工方能力、專業(yè)程度限制，工程質(zhì)量存在一定不足，多年連續(xù)作業(yè)引起老化問題過于嚴重，對當?shù)胤篮榘踩噪[患較大，威脅了當?shù)鼐用竦娜松碡敭a(chǎn)安全，需要及時進行解決。

【關(guān)鍵詞】水利工程；病險水庫；加固設(shè)計

1、水利工程病險水庫加固設(shè)計存在的問題

1.1病險水庫檔案資料不全

要想針對水利工程病險水庫進行加固設(shè)計操作，就必須要有充足的水庫原始資料進行對比參考，以此來充分的了解和掌握以往水庫的設(shè)計結(jié)構(gòu)與思路，從而在此基礎(chǔ)上進行完善，實現(xiàn)加固設(shè)計的目標。此類檔案資料較為復(fù)雜，主要包含監(jiān)測管理資料、水工建筑資料以及地質(zhì)水文資料等。因為此類病險水庫的建設(shè)年代較早，在建設(shè)時期缺乏嚴格的建設(shè)規(guī)范，同時相應(yīng)的水庫管理體制明顯匱乏，也沒有對其中的權(quán)責(zé)問題進行明確，因此直接導(dǎo)致病險水庫的各方面檔案資料不夠齊全，一些基礎(chǔ)性的資料非常少，甚至其中的部分資料都是通過原始建設(shè)資料及回憶的方式進行整理所得。正是由于病險水庫基本資料不足，直接加大了除險加固設(shè)計的難度，難以準確評價病險水庫的風(fēng)險登記，無法定位病險水庫的險情以及無法準確判斷病險水庫風(fēng)險產(chǎn)生原因。

1.2忽視鑒定結(jié)果、水庫隱患調(diào)查不足

水庫安全鑒定工作中，可對水庫隱患問題進行核對。設(shè)計中，相關(guān)設(shè)計工程師需要根據(jù)鑒定報告進行針對性的處理，避免隨意設(shè)計、忽視主要安全問題等行為，同時也避免過于依賴鑒定報告進行設(shè)計分析。對于安全鑒定時提出的問題缺少進一步科學(xué)分析，至于安全鑒定未發(fā)現(xiàn)的問題更不去深究，可能造成設(shè)計成果多次反復(fù)修改或留下設(shè)計隱患。

1.3設(shè)計方案與實際加固情況不符

我國的地域廣闊，水庫分布較為廣泛，多個區(qū)域水庫的水文特征差異非常明顯，因此其出險加固的方式也存在很大的不同。在實際加固當中，主要存在以下方面內(nèi)容： ①如今病險水庫加固設(shè)計任務(wù)越來越繁重，針對多區(qū)域的施工及監(jiān)督力量明顯不足，對此所進行的投入嚴重不協(xié)調(diào)，很難切實符合設(shè)計工作本身所提出的要求，導(dǎo)致施工質(zhì)量難以保障； ②加固施工方案不合理，致使水庫結(jié)構(gòu)安全隱患明顯，在一些水庫施工當中，其直接將水庫壩頂作為施工場所，這就很容易導(dǎo)致壩體開裂，埋下安全隱患； ③水庫滲漏情況了解不足，在加固設(shè)計中未充分考慮滲漏與防洪舉措，因而影響結(jié)構(gòu)安全； ④水庫管理與加固設(shè)計方案不符，設(shè)計人員過于重視病險水庫風(fēng)險消除，未充分考慮到水庫加固完成后的運行及管理，致使設(shè)計方案與實際管理存在矛盾。

2、病險水庫加固設(shè)計方法

2.1重視病險水庫的設(shè)計重要性

為了保證病險水庫的設(shè)計合理性，需要進行設(shè)計人員的專業(yè)能力、工作態(tài)度等考慮。保證工程師在設(shè)計工作中，充分認識到水庫加固設(shè)計的潛在隱患問題，如水庫由于長期未蓄水，除險加固設(shè)計時應(yīng)防止出現(xiàn)加固完成后蓄水即出現(xiàn)潰壩的危險。

2.2做好基本資料收集與整理工作

收集和整理基本資料是實施與開展病險水庫除險加固工作的主要依據(jù)。以往在建設(shè)水庫時，因為受到多種因素的直接影響，其水庫建立大都屬于三邊工程，也即是指一邊勘探、一邊設(shè)計、一邊施工。通常這種三邊工程在基本資料方面明顯不夠完善，因而很容易致使病險水庫的加固設(shè)計工作變得越來越繁重。再加上其中的勘察設(shè)計人員偏少，相應(yīng)前提所投入的工作經(jīng)費嚴重不足，因而極大的增加了水庫加固設(shè)計的難度。主要是因為水庫基礎(chǔ)資料的好壞直接和加固設(shè)計工作質(zhì)量水平的高低具有直接的關(guān)系，所以必須高度重視對病險水庫基礎(chǔ)資料的整理和收集工作。

2.3水庫壩頂工程加固設(shè)計

水庫壩頂工程加固很有必要，主要是因為在一些水庫施工當中，其直接將水庫壩頂作為施工場所，這就很容易導(dǎo)致壩體開裂，埋下安全隱患。在具體的加固設(shè)計工作當中，要求詳細規(guī)劃，充分掌握水庫壩頂路面的排水情況，并選擇在其下游位置鋪設(shè)相應(yīng)的路緣石。同時還可在此基礎(chǔ)上設(shè)置與壩坡橫向連接的排水口，這樣能夠促使壩頂路面直接向著其下游位置傾斜大約 2 - 3% 的角度。通過對水庫壩頂高度的測量，根據(jù)測量結(jié)構(gòu)來實施設(shè)計，如果所涉及的壩頂高度直接低于當前的壩頂高度，并且其本身寬度難以達到相應(yīng)的規(guī)范要求時，就可直接采用削低壩頂?shù)姆绞絹泶偈箟雾敻叨群推鋵挾确显O(shè)計要求。

2.4水庫壩坡加固設(shè)計

通常水庫壩邊坡比值的計算過程非常復(fù)雜，必須結(jié)合壩體本身所能承受的荷載、壩體和壩基本身的物理力學(xué)性質(zhì)以及壩坡高度、壩坡滲流和抗滑穩(wěn)定性來加以計算，只有這樣才能促使其充分滿足壩坡本身的穩(wěn)定性需求。這就必須從發(fā)結(jié)合實際情況，勘察是否需要在水庫的上下游設(shè)置一個戧臺。

結(jié)束語：

國內(nèi)病險水庫數(shù)量多，分布區(qū)域廣，對應(yīng)當?shù)貧夂驐l件復(fù)雜，不可簡單一概而論的進行分析，需要考慮病險水庫的種類及其經(jīng)濟效益。加強水庫除險加固的相關(guān)措施分析，充分實現(xiàn)設(shè)計工作諸多問題的有效解決，提高水庫對社會發(fā)展的積極影響，根據(jù)工程項目特點進行特殊方案設(shè)計。結(jié)合類似工程的施工經(jīng)驗，進行重點設(shè)計分析，并加強后期維護管理等工作的考慮，提出有針對性的加固方案，保證除險加固施工滿足解決工程缺陷的目的，實現(xiàn)水庫長期穩(wěn)定、安全運行的最終目的。

參考文獻：

[1] 鈕新強.水庫病害特點及除險加固技術(shù) [J]. 巖土工程學(xué)報，2010，（1）.