水庫大壩病害成因的分析與對策

陶則敏

【摘 要】我國是有著很多河流分支的國家，為了對河流進行有效的整治，修建了大量的水利工程，用來抗旱防洪以及灌溉農田。近幾年，隨著科技以及經濟的逐漸發展，在很大程度上提高了水利工程的建設水平。然而，在長期的運行過程當中，很多的水利工程都出現了質量方面的病害，水利工程的綜合效益大大降低。因此，應該對水利工程進行大量的修建，同時還應該定期加固修復已經修建的水利工程。在本文中，簡單分析了水庫大壩存在的病害的具體成因，詳細描述了水庫大壩加固壩坡的設計以及防滲設計。

【關鍵詞】水庫大壩；病害；成因；加固；防滲設計

水利工程在實際的運行過程當中，穩定性以及安全性會對當地的農業與經濟的發展造成直接的影響，還在一定程度上關系著居民的財產安全以及人身安全。所以，應該對水利工程的建設進行加強，保證水利工程的安全以及高效的運行。然而，現階段我國還在使用已經失修的工程，有著非常低的運行效率，還會在很大程度上威脅居民的人身以及財產安全。為了對這些問題進行有效的解決，應該將水庫大壩進行加固。下文從加固以及防滲兩個層面進行了科學合理的治理方案的有效提出。

1.分析水庫大壩病害的具體成因

通常情況下，會存在很多的原因會造成水庫大壩的病害，在加固設計的實際過程當中，應該對具體的情況進行有效結合運用科學合理的方法來進行處理。一對水利工程的施工方面、設計方面以及地質方面，水庫大壩產生病害的原因找出。對于所有的原因，都應該深入到現場當中，進行實地考察，分析具體的外觀、植被以及地質狀況，全面掌握水庫大壩在最近幾年當中的實際運行情況。大壩發生病理的原因主要幾個方面：壩肩與壩基出現滲漏的情況、壩體在具體施工過程當中存在不合格的填筑、壩體當中有過多蟻穴、坡度陡等。需要找出這些病害的真正成因，選擇最合適的加固方案。

2.分析水庫大壩的壩坡加固的相關設計

在水庫大壩當中，壩體加固是一種非常常見的設計方法，適用于壩體單薄或者出現嚴重滲漏的情況。壩坡加固通常會分為兩種設計方案：

2.1有效結合上游的削坡減載和拋石壓腳，加固下游培厚

在進行實際的設計過程當中，應該按照坡壩來計算最終的結果，對拋石的位置進行準確的選擇，加大阻滑力，把上部的坡壩削成比較穩定的邊坡。對拋石位置選擇有著非常重要的意義，靠近壩的軸線不可以超過之前壩體當中最為危險的滑弧位置，不然會導致滑動力的增大。應該恰當選擇該位置，保證抗滑作用。

對上游進行削坡之后，也會相應的發生壩軸線的下移，按照相關的規范對于壩頂的高度以及高程是否滿足相關的要求進行確定，之后培厚加固下游的壩坡以及壩頂，在實際的設計當中，應該按照料場的實際情況來對壩坡以及填筑料進行科學合理的選擇。相比于上游的壩坡，下游壩坡更加陡，坡度的選擇緊密聯系著填筑料，應該選擇適當的風化石渣料，還應該在下游的壩腳處設置相應的排水壩體，在頂部位置進行馬道的設置，方便檢查以及施工。初步進行擬定后，穩定計算上下游當中的壩坡最不利的情況，對規范的滿足程度進行一定的判斷，對于不滿足的地方應該再次計算，一直到滿足相關的規范，保證壩體設計的經濟性以及安全性。

2.2加強上下游當中壩坡的培厚加固設計

若水庫當中存在放空底洞的水庫，當將水放干之后不會嚴重影響灌溉以及導致新滑動現象的狀況時，將水庫當中的水進行放空，培厚加固上下游的壩坡，能夠有效防止上游的削坡導致壩軸線發生狹義現象對工程量進行增加，或削坡導致破壞原來的防滲體，為了整治防滲體而加大投資；整治原來大壩當中下游沒有穩定問題的壩體，會具有更強的經濟性以及合理性，還能夠有效結合上游壩面的相關防滲設計。對淺透水的地基來講，應該在壩腳的位置進行防滲齒墻的設置，如果有著相對比較深的透水層，能夠運用帷幕灌漿的方式，在壩體的上游面進行復合土工膜的鋪設，結合周圍的帷幕，最終形成一個封閉性的體系，實現防滲的效果。

需要注意的是在實際的施工過程中，同時對上下游進行培厚加固有著一定的難度。主要是在長期的使用過程中，水庫的底部會有大量淤積形成，如果對上游進行培厚加固，會導致水庫當中之前的土與實際施工過程中產生的棄渣會共同浸泡，最后形成厚度更大的淤積。會在一定程度上對水庫的容積縮小，還會阻礙下游培厚加固的具體實施。

3.分析水庫大壩的防滲設計

在水庫大壩的滲透方面的病害當中，基本發生在壩肩與壩基，還會更多發生在壩體。所以，在設計水庫大壩的防滲時，應該對大壩當中的滲透部位進行準確確定，還應該明確滲透的特點以及程度，進而對防滲設計的具體方案進行適當的選擇。

3.1對壩肩以及壩基部位的防滲施工設計進行一定分析

一般情況下，設計水庫大壩的壩肩以及壩基部位的防滲施工時，運用帷幕灌溉的方法來處理滲透，并且保證多個灌漿孔灌漿的同時性，利用對漿液密度的改變來修復水庫大壩的壩肩以及壩基部位，實現整個水庫大壩與帷幕之間形成一個整體，達到防滲的最佳效果。

3.2對壩體防滲設計進行一定的分析

運用充填灌漿施工或者防滲墻施工的方法來治理壩體滲透現象，達到防滲的相關效果?，F階段，全新的一種壩體防滲方法能夠運用復合土的工模來實現滲透效果。在所有的壩體滲透的相關病害當中，該方法都非常適用，然而，在實際的設計過程當中應該特別注意防止滲漏出現的現象。

3.3對排水設計進行一定的分析

在水庫大壩當中，需要設置恰當的壩面與壩體的排水設施，對基礎的少量滲水進行一定的排走，對浸潤線進行有效的降低，降低滲透的壓力，將雨水進行匯集，有效避免下游的水對壩腳進行一定的沖刷。有效結合排水以及防滲，實現上堵下排，保證水庫大壩的滲漏安全性。

首先，分析壩體的排水。整治壩體當中的排水大部分運用的是貼坡式以及棱柱體的排水方式，良好處理新舊排水的相關連接設計，在實際的設計過程當中，應該將棱體當中已經失效部分進行及時的拆除。當新舊排水體之間有著比較遠的距離時，為了效降低投資以及節約排水材料，還可以充分利用原來的排水體，在這兩者間設置水平方向的排水帶，并進行相應的連接。除此之外，還能保證棱體美觀的外觀。在下游河道以及壩腳間的設置一定的排水溝，將雨水以及滲水進行及時性的排出。

其次，分析壩面的排水。通常情況下，壩面排水是比較常規的設計，需要特別注意，若上下游的護坡運用的是漿砌混凝土的預制塊，需要設定一定的排水孔，保證5cm的直徑，保證施工的快捷性，保證排水孔的稍微傾斜。

4.結束語

綜上所述，在對水庫大壩進行除險加固設計時，應該按照經濟科學、綜合性治理以及因地制宜的相關原則來具體實施。需要對水庫大壩的病害成因充分了解，才可以找到解決方法，運用科學合理以及經濟可行的設計方案，實現修復以及加固的效果。 [科]

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