水庫(kù)除險(xiǎn)加固問題分析及措施研究

■胡玉龍，陳 琳■.廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 5095；.廣東粵電流溪河發(fā)電有限責(zé)任公司，廣東 廣州 5095

水庫(kù)是水工建筑物的重要組成部分，起到防洪、灌溉、供水發(fā)電等綜合作用，其運(yùn)行安全關(guān)系到國(guó)家民生等各個(gè)方面。我國(guó)有大量水庫(kù)是幾十年前建設(shè)的，隨著時(shí)間的推移，水庫(kù)在長(zhǎng)期使用過程中，逐漸暴露出跟多問題，影響水庫(kù)運(yùn)行安全以及周邊群眾生活、生態(tài)安全。而水庫(kù)除險(xiǎn)加固工作又是一項(xiàng)需要論證的工程項(xiàng)目，因此，為保障水庫(kù)安全，對(duì)于病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固就顯得十分重要。

1 水庫(kù)除險(xiǎn)加固常見問題

1.1 水庫(kù)壩體問題

壩體問題中很常見的就是壩體出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，由于大多數(shù)水庫(kù)大壩在施工過程中施工期長(zhǎng)，經(jīng)歷的季節(jié)溫差較大，在工程完工初期，大壩剛剛建成，未經(jīng)歷較多的考驗(yàn)，初步質(zhì)量能夠滿足要求，但是在后期長(zhǎng)久的運(yùn)行當(dāng)中，這些問題會(huì)慢慢顯現(xiàn)出來；另一個(gè)是壩基壩肩繞滲問題，一般情況下，大壩在進(jìn)行施工前，都需要對(duì)所建地點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)勘探，以確保壩址處的地質(zhì)條件能夠滿足要求，對(duì)于那些溶洞、石灰?guī)r、斷層等特殊地址條件不滿足建壩要求時(shí)，需要對(duì)這些問題進(jìn)行處理，但在實(shí)際處理過程中，這些區(qū)域難以處理徹底，導(dǎo)致滲漏問題出現(xiàn)；再一個(gè)是壩體的滑坡問題，庫(kù)水位的上升以及水的浮力作用會(huì)導(dǎo)致上游迎水面壩坡滑動(dòng)面的有效應(yīng)力和抗剪阻力降低，此時(shí)土體的下滑力超過了抗滑力，因此最終引起生個(gè)滑坡體的失穩(wěn)，導(dǎo)致滑坡。

1.2 除險(xiǎn)加固施工過程中的問題

施工過程是水庫(kù)除險(xiǎn)加固的核心環(huán)節(jié)，在施工過程中容易出現(xiàn)以下兩種問題。一方面是施工方案在設(shè)計(jì)過程中存在的問題，在水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)方案時(shí)需要考慮整體方案協(xié)調(diào)，特別是工程的重復(fù)，資金的浪費(fèi)等問題，例如泄水隧洞閘門的門槽改造方案等；另一方面是質(zhì)量管理問題，質(zhì)量問題是工程中的頭等大事，個(gè)別企業(yè)在獲得項(xiàng)目后，過于注重經(jīng)濟(jì)效益，在質(zhì)量方面以次充好，偷工減料等問題。如何在復(fù)雜的水利工程施工中，保證施工質(zhì)量的同時(shí)又能兼顧效益，這是值得認(rèn)真研究的。

2 水庫(kù)除險(xiǎn)加固常見問題解決措施

2.1 大壩裂縫

大壩裂縫通常分為橫向裂縫和縱向裂縫，橫向裂縫是指裂縫垂直于壩軸線方向的裂縫，該裂縫危害要比縱向裂縫高很多，當(dāng)發(fā)現(xiàn)貫穿上下游的橫向裂縫時(shí)，需要先降低水庫(kù)水位，然后對(duì)裂縫區(qū)域進(jìn)行處理，采用與壩體材質(zhì)相同的材料進(jìn)行填縫封閉，在使用壓力灌漿時(shí)，需注意壓力強(qiáng)度，防止裂縫擴(kuò)大；縱向裂縫是指平行于壩軸線的裂縫，一般情況下使用適宜材料進(jìn)行裂縫填充，再鋪上一層膜來防止?jié)B水。

2.2 壩基滲漏

對(duì)于壩基滲漏，可以采用較多方法來進(jìn)行防治。一般情況下都是采用“上堵下排”的方式來處理滲漏問題。上堵主要是為了減少壩基滲流量，一般采用上游的防滲鋪蓋、防滲帷幕、迎水面防滲層、土壩的粘土防滲、堵塞溶洞等措施；下排主要是為了減小揚(yáng)壓力或滲流梯度，一般采用帷幕后的排水孔、壩體上游側(cè)防滲層后的壩體排水管、排水廊道、排水墊層、減壓井等措施。在以上防止壩基滲漏的方式上，通常是一種或幾種方式同時(shí)采用，這樣的防滲效果會(huì)更佳。

2.3 土壩滑坡

土壩滑坡按性質(zhì)分，有剪切性滑坡、塑流性滑坡、液化性滑坡三種形式，土壩滑坡的原因主要有三個(gè)方面，一是勘測(cè)設(shè)計(jì)方面，壩址選取有問題，壩腳局部沉陷，下游排水設(shè)計(jì)不當(dāng)，壩坡過陡等；二是施工方面，筑壩材料不符合要求，壩碾壓施工不夠密實(shí)，冬季施工未采取保溫措施等；三是運(yùn)行管理方面，水庫(kù)在放水時(shí)庫(kù)水位下降的速度過快，壩后的減壓設(shè)施堵塞等；四是其他方面，排水堵塞，地震作用，持續(xù)的暴雨等?；碌恼髡祝阂皇钱a(chǎn)生裂縫；二是變形異常；三是孔隙水壓力異常；四是浸潤(rùn)線、滲流量與庫(kù)水位關(guān)系異常。土壩滑坡主要是由于土堤的抗滑力不足，而土體的化動(dòng)力過大導(dǎo)致的，所以，在處理滑坡時(shí)，主要是考慮如何來減少滑動(dòng)力增加抗滑力。大壩滑坡的處理需要及時(shí)并適當(dāng)，通常采用如下措施進(jìn)行處理：第一，針對(duì)滑體的大小，采用全部開挖或部分開挖，部分開挖時(shí)主要考慮對(duì)松動(dòng)的土進(jìn)行開挖回填；第二，若壩體由于坡度較陡發(fā)生滑坡現(xiàn)象，可采用放緩壩坡的方式來降低滑坡現(xiàn)象放生的幾率，在進(jìn)行放緩壩坡施工時(shí)需要將新舊壩坡內(nèi)的排水連接好，做好新舊壩坡的連接事宜；第三，拋石固腳，通過對(duì)壩坡的下部進(jìn)行加固，在滑坡體滑弧部做壓重體，以增加滑移體穩(wěn)定性。

2.4 施工前期問題

在進(jìn)行除險(xiǎn)加固施工時(shí)，需要全盤考慮，在設(shè)計(jì)開始時(shí)就要對(duì)水庫(kù)的問題進(jìn)行全面梳理，制定合理的施工方案，防止出現(xiàn)設(shè)計(jì)方案與實(shí)際施工情況不符，從而能夠方便施工，同時(shí)保證施工質(zhì)量，如水閘的除險(xiǎn)加固工程，對(duì)破損嚴(yán)重，不能達(dá)到使用要求的閘門需要將閘門進(jìn)行更換，但對(duì)于更換后的閘門以及與閘門配套的預(yù)埋件等必要設(shè)備，難以保證新施工的混凝土澆筑強(qiáng)度達(dá)到原先的強(qiáng)度，同時(shí)在運(yùn)行中也可能發(fā)生一些未知的問題，因此在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮好合理的施工方案，避免問題發(fā)生。

2.5 施工中問題

水庫(kù)除險(xiǎn)加固施工過程是整個(gè)過程的核心環(huán)節(jié)，其工程的質(zhì)量保證都是在此階段完成的。因此，在前期工作方案做好的前提下，需要充分考慮施工工藝，材料的選用，針對(duì)不同的工程問題，采用合理的技術(shù)支撐，在必要情況下，進(jìn)行方案必選，選取最優(yōu)方案，保障施工質(zhì)量與進(jìn)度。

2.6 竣工后問題

水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程完工后，需要對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行驗(yàn)收，在此過程中，一是要堅(jiān)決抵制互相“提攜”、“護(hù)短”，將各方責(zé)任明確開來，防止互相推諉，責(zé)任混淆的情況發(fā)生；二是切實(shí)加強(qiáng)隱蔽工程的檢測(cè)，引入第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，采用先進(jìn)檢測(cè)儀器設(shè)備，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改，保障問題及時(shí)解決；三是嚴(yán)格落實(shí)責(zé)任終身制，對(duì)發(fā)現(xiàn)問題絕不忽視；四是監(jiān)理單位切實(shí)做好施工中監(jiān)管責(zé)任，盡量將問題在竣工前解決。

3 結(jié)語(yǔ)

水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工程是復(fù)雜長(zhǎng)期的工程，在進(jìn)行該項(xiàng)工程時(shí)，需要注意各環(huán)節(jié)的問題處理。隨著時(shí)間的推移，水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工程會(huì)越來越多并且施工難度越來越復(fù)雜，因此，面對(duì)此項(xiàng)情況，水利工程項(xiàng)目要與時(shí)俱進(jìn)，做好方案設(shè)計(jì)，提高施工質(zhì)量，施工工藝，保障施工管理驗(yàn)收，進(jìn)一步保證病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固及安全運(yùn)行。

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