小型水庫土壩施工中除險加固研究與探討

□賴歷青（惠州市白盆珠水庫工程管理局）

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小型水庫土壩施工中除險加固研究與探討

□賴歷青（惠州市白盆珠水庫工程管理局）

摘要:我國農業發展的過程中，小型水庫土壩發揮著重要的作用，不僅能夠為農田提供灌溉用水，還具有蓄積洪水、水力發電的作用。然而我國很多小型水庫土壩由于年久失修，存在著滲漏的問題，嚴重影響了水庫的安全運行。文章簡要分析了做好小型水庫土壩施工中除險加固工作的重要意義，并對小型水庫土壩施工中的除險加固措施進行了簡要的探討。

關鍵詞:除險加固；小型水庫土壩；施工

0　引言

我國小型水庫的數量很多，這些小型水庫在水力發電、蓄積洪水、農業灌溉等方面都發揮了重要的作用。為了保障小型水庫能夠發揮應有的作用，必須做好小型水庫土壩的施工工作。筆者結合自身的工作經驗，對小型水庫土壩中的施工除險加固進行了研究和探討。

1　在小型水庫土壩施工中進行除險加固的重要意義

我國非常重視基礎設施的建設，鑒于小型水庫土壩在農業生產和防洪蓄水中表現出了重要的作用，因此各地都開始廣泛建設小型水庫，發揮灌溉農田、防洪蓄水的作用。主要的做法是在一些水流速度和流量較小的支流上建設小型水庫，并配備相應的溢洪道、輸水涵洞和大壩。我國大部分的小型水庫的大壩都為土壩。如果在設計施工的過程中小型水庫的土壩出現質量問題，不僅會影響水庫功能的發揮，甚至造成整個大壩的結構不穩。

我國的小型水庫大多分布在農村地區，由于長久失修，水利設施比較陳舊。加之對水庫疏于管理，壩體變形漏水的現象已經比較嚴重，甚至一部分小型水庫已經處于出險情況中，對下游人民群眾的生命財產安全造成了一定的威脅。為了對小型水庫進行進一步的改善，充分發揮小型水庫的各種功能，必須對小型水庫進行除險加固。

2　造成小型水庫土壩質量問題的影響因素

我國的水利工程除險加固技術已經得到了長足的進步，可以將現有的小型水庫中的土壩進行分類。按照施工技術，可以將小型水庫中的土壩分為水墜壩、碾壓土壩、粘土心墻壩、水力沖填壩、水中倒土壩、土中灌水壩。按照防滲體和施工材料，可以將小型水庫中的土壩分為粘土斜墻壩、多種土質壩、均質土壩等等。

造成小型水庫土壩滲漏問題的影響因素很多。在設計的過程中，如果沒有對施工場地的水文地質情況進行細致的調查研究，就會導致設計方案不夠科學，在土壩使用的過程中就可能會出現滲漏問題。在施工的過程中，如果沒有嚴格按照施工要求進行施工，也會導致質量和安全隱患。在后期維護的過程中，如果沒有做好相應的維護工作，加之自然環境和水流沖刷對土壩造成的侵蝕，也會對土壩造成損壞。

3　小型水庫土壩施工中除險加固的具體對策

為了最大限度地避免小型水庫土壩的滲漏問題，保障下游人民群眾的生命財產安全，充分發揮小型水庫土壩的重要作用，促進農業生產，必須采取有效的措施對其進行除險加固。

3.1設計對策

在設計階段，應該詳細的排查和了解小型水庫土壩中的壩基滲漏現象，為了對相關的滲漏問題進行解決，應該盡量采取先進的帷幕灌漿措施。要根據小型水庫土壩所處的具體環境來進行科學的設計，并對上下游壩坡采取一定的保護措施。未來在下游階段建立完善的排水棱體，加強植樹造林工作。對土壩進行更好的保護，在設計階段要對溢洪道可能出現的問題進行考慮，改進落后的技術。如有必要可以對溢洪道進行拆除重建，使小型水庫土壩的整個工程質量得到提高。要完善小型水庫土壩施工中所需要的各種觀測資料，特別是對當地的水文氣象進行觀測，收集詳實的資料。在設計階段要對小型水庫運行過程中的管理機制進行規劃，將完善的運行計劃建立起來。設計方案中還要涉及到與小型水庫相互配合的其他基礎設施的建設，完善小型水庫內部的一些基礎設施,通過這些措施讓小型水庫土壩的設計方案得到完善，使之更加科學。

3.2小型水庫土壩施工中的除險加固

3.2.1做好土壩實驗

土壩實驗在整個小型水庫的土壩除險加固施工中具有非常重要的作用，因此必須做好相應的土壩實驗。首先，在施工中要進行土料的取樣試驗，通過實驗來取得相應的實驗數據。在實驗的過程中做好顆粒大小分析、塑性指數分析、土的擊實試驗、密度試驗和含水量試驗。其次，還可以參照已經完成的類似小型水庫土壩的除險加固施工積累的施工經驗來進行理論計算，選擇合適的碾壓機械，并進行土壩參數實驗。為了獲得最終的土壩施工參數，可以使用逐漸收斂法和循環組臺法。在確定需要碾壓的變數和土壩的鋪土厚度時，可以參照以往的施工經驗。與此同時實驗中還要對土壩的干密度和含水量進行測試和分析，將相應的曲線圖制作出來。通過分析曲線圖能夠得出最佳含水量和壓實遍數，保障施工的科學性。

3.2.2控制施工中關鍵部位的施工質量

在小型水庫土壩的除險加固施工中，要注意對一些關鍵部位的施工質量進行控制。

首先，壩體和壩基的結合面是一個關鍵部位。土壩的整個結構的自重以及投產運行后附加物的應力都要靠壩基來承受，土壩施工的質量和運行的安全性都會受到壩基穩定性和承載力的影響。在對其進行施工時要參考筑壩材料、壩高和壩基的自身承載力。如果壩基不需要特殊處理，就可以對其進行刨毛和重新碾壓。具體做法是先對壩基表面的含水量進行調整，使其處于含水量的上限，然后以防滲土料的碾壓參數為依據，對壩基進行壓實和刨毛，進而再鋪土和壓實。如果壩基屬于非粘性土地基，就要先對其進行壓實，并鋪上第一層土料，再用輕型機械對其進行碾壓。如果壩基填筑前屬于巖基，那么需要先修整局部凹突不平的巖石，并且將其表面的裂縫封閉起來。如果巖基屬于破碎基巖，還要對其進行灌漿處理，并配合掛網噴射混凝土的封閉方法。

其次，岸坡和壩體的結合面是一個關鍵部位，如果沒有對其進行科學的處理，很容易在該處出現滲水通道和管涌，影響整個土壩的穩定性。因此在施工之前先要沖洗結合面的雜物，將松動的巖石清除掉，然后將其灑水濕潤，鋪設水泥砂漿、濃水泥粘土漿或者濃粘土漿，在鋪設的過程中進行鋪土碾壓。不要使用重型機械對該處進行施工，避免破壞原岸坡土基的整體性。

3.3控制施工用料

小型水庫土壩的質量會直接受到施工用料質量的影響，如果使用了不合格的施工材料，就會加大土壩發生滲漏的可能性。因此在選購施工材料時應該選擇具有資質的生產廠家，并且對其進行質量檢驗，杜絕不合格的施工材料進入施工現場。施工材料進入施工現場之后還要對其進行科學的保管，防止施工材料變質的情況。

3.4控制土壩配合比

土壩配合比的確定要根據壩基的和易性要求以及土壩的強度等級，對土壩的硬度進行嚴格的控制，并且對施工中的水用量和土量進行控制，使壩體的堅固性得以提高。

3.5控制混凝土與壩體結合面的質量

在對小型水庫土壩進行除險加固施工時，要注意回填壩體中混凝土結構物時要保持對稱，避免造成過大的側向壓力而影響壩體的安全性。要采用一定的保護措施對混凝土結構物的成品進行保護，重型機械不得在其3 m內進行作業，以免對混凝土結構物的成品造成損壞，并使用小型機具來進行填土壓實。對于摻臺土、礫質土與混凝土、岸坡的結合處的施工，應該選取較低的透水性和良好的塑性的土料?？梢允褂貌煌叨鹊钠脚_和斜坡相間的方式來對一般均質壩的縱向接縫進行施工，并根據施工要求來選擇平臺寬度和坡度，保障整個壩體的穩定性。一般情況下平臺的高度要＜15 m。在施工的過程中臨時設置接縫的穩定性不高、高差較小，因此要對其高差進行嚴格的控制，在高程上的橫縫應該盡量錯開。在上層施工之前先要對橫向層間接縫進行刨毛和灑水，然后再與上層一起進行填筑碾壓施工。

4　結語

文章簡要分析了小型水庫土壩施工中遇到的除險加固的問題，并探討了小型水庫土壩施工中除險加固的具體過程和措施。我國的小型水庫分布較廣，而且大多數分布于農村地區，對于當地的農業灌溉、蓄水防洪、水力發電都發揮著重要的作用。因此必須采取有效的措施來對小型水庫的土壩進行除險加固，并對相關的施工環節進行完善，提高小型水庫土壩的堅固性，延長小型水庫的使用壽命，充分發揮其應有的作用。

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（責任編輯：劉長垠）

收稿日期：2016-01-03

中圖分類號：TU201. 7

文獻標識碼：A

文章編號：1673-8853（2016）03-0058-02