潘宇田
(桂林市水利電力勘測設計研究院,廣西 桂林541000)
深入分析研究水庫所存在的風險并且采取合理的除險加固方式,具有十分顯著的社會效益和較大的經濟效益。對水庫的除險加固,不僅有效解除水庫自身的安全隱患,改善和增強水庫防洪體系,還可以更好的保障水庫基本性能的發揮和防洪安全,在水庫的工作中,可以進一步提高洪水驅控制系統,更好的對洪水加以調節。可以說,除險加固工程有效保證了供水安全,以及水資源的監管力度。對水庫進行加固之后,水庫的蓄水供水功能得到了良好的保證,除此之外,其所潛在的環境效益也逐步得到體現,除險加固設計之后水庫的周圍環境條件改善。因此,水庫除險加固設計勢在必行。
隨著我國經濟的快遞發展,我國的水利建設得到了快速的進步與發展,對于水庫的使用頻率也日趨增多。作為水庫除險加固施工中最為重要的環節之一的防滲加固,必須高度重視。由此,在其加固除險中,要著重加強對水庫的除險加固設計,注重對病險水庫潛在威脅的解決,以下,筆者立足于我國水庫的發展現狀,對其現在所存在的基本問題和隱患加以簡單的分析和介紹。
水庫的設計因素就是使得該水庫除險加固開始之前防洪標準不達標之時,水庫比較容易遭受水毀災害水庫的防洪標準尚不能夠達標多是因為該水庫設計工作本身對于壩頂的高度考慮不足所造成,因為水庫壩頂的高度不夠,最終有可能造成水庫實際的泄洪水平不足,在其遭遇了比較大的洪水災害時,這個水庫的防洪水平也會遭受到非常嚴峻的考驗。由于我們現階段水庫的防洪能力一般要遠遠低于現行防洪標準中的規定,因止非常容易遭受到洪水的侵蝕,最終造成水庫被毀。
在水庫的笆壩體中,組成大壩主體的材料大多為一些碎石和水泥膠結很差的塊石,其頂部位置,則是膠結相對較好的混凝土,這就極大的導致了不連續的非物質混凝土壩體的出現;而且在壩體的中部和下部位置,由少許的小塊混凝土構成。混凝土與基巖之間的接觸面之間由于沒有統一完整的接觸整合面,因此作為一個整體,其穩定性就極大的降低,大壩的整體穩定性和強度降低,極容易出現滲水和透水現象,通過調查分析諸多水庫的險情來看,漏水和裂縫現象極為常見,部分裂縫甚至可以由壩頂延伸到壩底,嚴重威脅著水庫的安全和正常運行。
在諸多調查研究中發現,水壩的副壩很多都是均質土壩,在其施工階段中,由于受到諸多因素的干擾和限制,壩體的材料選擇以及填筑都無法很好的按照設計要求進行操作,這就使得在水壩的大壩施工結束之后,很同意出現壩體的滲漏現象,在其背水坡,牛皮脹現象較為常見。在很多的水庫中,普遍存在著壩體浸潤線不規則以及較高的現象。
在水庫的清理工作中,由于大壩清基工作并不徹底,在實際的施工過程中缺乏規范的操作和嚴格的質量控制,這就間接的導致了壩基的裂隙發育,進而導致水庫的壩底、壩體出現滲漏等現象,水庫的正常蓄水功能受到影響,最終發展成為嚴重的病險水庫,因此,必須高度重視對于水庫隱患的解決,定期對水庫進行防滲除險和加固處理。
在水庫除險加固工作中并不是隨意盲目的進行的,那么若是想要確保該加固工程的整體質量就一定要做好除險加固施工前的準備性工作。實踐中具體需要做到以下的幾點:首先,應該在水庫加固施工之前認真排查出病險水庫的安全勝隱患,只有首先明確出了安全勝隱患,才能夠有針對性地采取加固措施,所以工作人員一定要組織專業的技術人員對該水庫病險的實際等級進行全方面的勘察與研究,最終找出該水庫的病險、癥結,最終才能夠做到對癥下藥。其次一點,還需要對水庫的病險進行現場勘察,并且需要做好加固工作的設計,設計工作就是加固出險施工的依據,病險水庫的相應加固工作也一定要具有設計圖紙。病險水庫的相關設計圖紙還需要建立在對其水庫之前施工的設計圖紙以及現場的勘察資料全面搜集以及整理上,需要針對各個水庫的不同安全質量以及隱患問題,設計出最為有效、科學、合理的施工方案,以真正提高除險加固設計的可操作性以及可行性。
對于水庫的上游,一般需要將原先透水性較差的含砂礫粉質粘土壩殼換掉,最好選用一些強度相對較大,透水性相對較好的材料,諸如一些性能較好的堆石體等,選用這些材料的主要原因就是,避免由于水庫的水位急劇下降所導致的一些滲透加強現象,提高壩坡的整體穩定性,增強其抗滑坡能力。此外,對于壩坡的上部,可以適當減小其坡度,在有效滿足壩軸線保持穩定的基礎條件下,適當的增加壩高,進而提高下游的防洪能力。
在進行對壩體的除險加固時,應該注重采用粘土心墻,并在其中設置低彈緩凝土防滲墻的方式,通過進行合理的分析和設計,有效對墻體的彈性以及抗壓強度加以確定。此外,還要綜合諸多成功的實踐經驗教訓,立足于實際情況來有效選擇防滲墻方案。
綜合諸多成功的經驗來看,尤其是一些發達國家的除險加固模式,發現綜合利用工程和非工程措施來有效應對和解決水庫風險無疑具有十分顯著的意義和作用。因此在進行水庫的除險加固設計時,應該注重采用多種方式,立足于水庫的實際情況靈活的選擇。以下,筆者簡要就風險理念運用在水庫的除險加固設計中所需要考慮的一些因素加以簡單的介紹。
2.4.1 注重水庫病險的預防和檢查工作
在水庫的日常檢修中,應該逐步對其進行規范,使其逐步實現制度化,對于一些潛在的病險及時的檢修和預防,采取一些科學的措施進行有效應對。
2.4.2 注重對風險的劃分
在進行日常的水庫檢修工作中,要著重對一些重大病險進行實時的監控和預測,按照病險的不同成因合理分類,有計劃有步驟的對險情進行排查,進一步提高除險加固費用使用的合理性和高效性。
2.4.3 推行有步驟的 推行制度化、安全化管理模式
有步驟的 推行制度化、安全化管理模式在水庫中的實踐和應用,統籌規劃,有效的控制病險水庫的數量,提高水庫的安全性。
水庫作為最基本的水利設施,其重要性不言而喻,筆者衷心希望以上關于對我國水庫所存在的基本情況的探究,對其主要病害的相關分析以及所提出的針對性意見和建議,能夠被相關負責人員合理的吸收和采納,進而更好的指導日后的水庫除險加固設計,保障水庫的安全運行,增強其經濟效益,更好的發揮水庫的基本功能,為人民謀福利。
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