如何及時發現水庫工程中的隱患缺陷并有效處理

周紅梅

摘 要 水庫工程一般是國家出資修建的關系到國計民生的重點建設工程。由于工程的特殊性，水利工程的隱患缺陷問題一直是全社會普遍關注的技術問題，本文對水庫工程中的隱患缺陷和處理方法進行探討，希望能夠對管理水庫工程的建筑和維護有所幫助。

關鍵詞 水庫工程 隱患缺陷 土石壩壩坡 加固技術 防滲技術

水庫的隱患缺陷問題關系到水庫工程本身的質量，是我們在從事水利工程施工、管理和維護過程中需要特別關注的問題。水庫隱患缺陷如果沒有得到及時的處理與修繕，一方面將會對水庫本身的質量產生危害，從而縮短水庫工程的使用壽命；另一方面也將威脅到水庫附近居民的生產、生活。在水庫修建管理過程中，技術人員借鑒了各項水庫修建及管理經驗，現對水庫工程中的隱患缺陷進行探討，希望能夠對水庫工程的建設和維護有所幫助。水庫的隱患缺陷原因繁多，處理隱患缺陷的技術也比較復雜，現在主要有以下幾種手段來處理隱患缺陷問題。

一、土石壩壩坡滑動破壞加固技術

土石壩壩坡在重力和其他作用力作用下都有向下和向外移動的趨勢。如果壩坡內巖土的抗剪強度能夠抵抗住這種趨勢，則此壩坡是穩定的，否則就會失穩而發生滑坡。土石壩滑坡是多種因素共同作用的結果，是一種復雜的失穩破壞現象。產生土石壩滑坡的基本因素，實質上是滑動力的增加與抗滑力的不足。

滑動力與抗滑力取決于庫水和雨水入滲、施工方法、施工速度、地震等外部條件所引起的壩體或壩基內孔隙水壓力及筑壩土料的性質，包括與孔隙水壓力有關的抗剪強度。為此，首先必須進行滑坡勘探、土工試驗及觀測工作，從而確定滑坡的性質及其主要原因，并定出滑坡加固設計，以便進行滑坡加固的施工與質量檢查。

土壩壩體是由人工填筑壩料而成，而壩基與岸坡是隱蔽工程。根據滑坡加固的設計標準，應按SDJZ13-83《碾壓式土壩施工技術規范》做好滑坡加固的施工。防止滑坡產生的方法主要有：清理壩基及岸坡，清除和處理好對大壩安全會造成隱患的樹根、泉眼、洞穴、風化巖石、滑坡體等；拋石固腳阻滑，穩住滑坡體；在穩住滑坡體的基礎上及時處理滑坡裂縫；全面培厚，放緩壩坡；下游壩坡堆石壓載，做貼坡式反濾層等等。

二、垂直防滲技術

垂直防滲常適用于地基透水層較薄或隔水層較淺的情況，以做成封閉式防滲帷幕來根治壩基滲透破壞的險情，可以比較徹底地解決壩基和壩身隱患缺陷問題。

1.塑性混凝土防滲墻技術。防滲墻的機理是：使用專用機具（烏卡斯鉆機），在已建的壩體或覆蓋層透水地基中建造槽型孔，以泥漿固壁，并利用高壓泵將泥漿壓入孔底，攜帶巖渣，再從孔底回流到地面，然后采用直升導管，向槽孔內澆筑混凝土，形成連續的混凝土墻，起到防滲目的。塑性混凝土是用黏土和膨潤土取代普通混凝土中的大部分水泥形成的一種柔性工程材料。普通混凝土相比，塑性混凝土彈性模量低、極限應變大、能適應較大變形、抗滲性能好的特點。塑性混凝土防滲墻的一般施工步驟是：

（1）修建施工平臺及導向槽。

（2）劃分槽段。槽段的長度宜盡量加長，以減少槽段間接頭數量，提高墻體的整體性。但受墻基地質條件限制及成槽深度等因素影響，槽段又不宜過長。根據工程特點，采用沖擊鉆與液壓抓斗相結合的“兩鉆三抓”成槽方式，即用沖擊式鉆機鉆槽孔兩端的接頭孔，槽段中間部分用“三抓”完成。

（3）泥漿固壁。塑性混凝土防滲墻施工過程中，固壁泥漿直接影響工程的施工進程和槽壁的穩定，并能起到冷卻鉆頭、潤滑鉆具、懸浮巖屑以及防止坍孔的作用。

（4）清孔換漿。抓斗在抓孔過程中，會有部分細砂或其他巖渣懸混在泥漿中，然后逐漸沉淀到底孔，抓斗在挖掘槽孔底部時也會遺留少部分細砂和巖渣，這些淤積物都必須在混凝土澆筑前清理干凈 否則，會給墻體質量帶來危害。

（5）墻體塑性混凝土澆筑。塑性混凝土的澆筑采用泥漿下直升導管法，導管采用直徑為250 mm的鋼制導管，絲扣連接，導管安裝用16 t吊車或沖擊鉆輔助下設。

（6）槽段連接。墻段連接采用接頭管法，即在一期槽孔澆筑前在槽孔兩端下設鋼管，待混凝土初凝后，按一定的速度將其拔起，形成混凝土接頭孔。

2.高壓噴射灌漿防滲技術。高壓噴射灌漿防滲技術的機理是：按設計布孔，利用鉆機鉆孔，將噴射管置于孔內（內含水管、水泥管和風管），由噴射出高壓射流沖切破壞土體，同時隨噴射流導入水泥漿液與被沖切土體攪拌，噴嘴上提，漿液凝固，在地基中按設計的方向、深度、厚度及結構形式與地基結合成緊密的凝結體，起到防滲作用。

3.土石壩壩體灌注黏土漿加固技術。目前，壩體灌漿的方法可分為充填式和劈裂式兩種，前者是指自重灌漿（孔口壓力為零），后者是指利用灌漿壓力劈開壩體，形成一道近于垂直并連續的漿體帷幕。其實，兩種灌漿方法都是壓力灌漿，只是所用的壓力大小不同而已。

這兩種灌漿加固技術，在我國水利工作者的努力下都取得了富有成效的成果，為我國的病險土石壩加固處理作出了貢獻。

三、水平防滲技術

水平鋪蓋分利用天然黏土和人工填筑黏土兩種，可以就地取材、造價低、施工工作面大、工期短、簡單易行，不需要特殊的施工設備和器材。按設計要求施工，可以滿足滲透穩定，但滲透量較大，壩基下游仍有一定的坡降。因此在采用水平鋪蓋防滲時，必須結合下游排水減壓設施。

四、使用化學補強技術處理水庫隱患缺陷

化學補強是在不改變原工程結構的前提下，利用原混凝土結構強度，對其薄弱環節產生的裂縫和破損部分，采用化學物質環氧材料進行局部修補的一種方法目的是恢復建筑物的整體性，保持混凝土的強度、耐久性和抗滲性，該方法能適用于混凝土壩。環氧材料具有較高的黏結強度，并具有一定的彈性能與新老混凝土很好地結合，是目前較理想的防滲堵漏新型材料，其組成成分主要有：（1）主劑環氧樹脂是有環氧基團的高分子聚合物，其結構是線型的，本身不會固化，但流動態隨溫度高低而發生變化加固化劑后，具有良好的黏結性；（2）固化劑；（3）增韌劑；（4）稀釋劑；（5）填料等。

具體步驟：首先清除混凝土裂縫表面污漬，沿裂縫把漏水處用水玻璃摻水泥止住水，然后用環氧砂漿修補，接著填筑環氧砂漿，待填滿后用木板壓緊壓平。

水庫是水利產業的重要組成部分。水庫是民心工程，改革開放以來，尤其是近年來隨著經濟的快速發展，國家對水庫的各項投資逐漸加大，水庫工程的數量、規模及建設質量都有了巨大的進步。因此，水庫的隱患缺陷處理問題便成了我們水庫管理員的當務之急，必須在思想和行動上動作起來，切實加大水庫管理的力度。

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