中小型水庫的土石壩除險加固施工技術應用分析

陽亦蛟

(衡南縣雙板橋水庫管理所 湖南 衡南 430422)

中小型水庫的土石壩除險加固施工技術應用分析

陽亦蛟

(衡南縣雙板橋水庫管理所 湖南 衡南 430422)

針對土石壩除險加固施工技術的應用，以中小型水庫為例，做了簡單的論述。為確保工程施工的質量，需要結合實際情況，來選擇除險加固技術。基于此，結合實際工程案例，進行土石壩除險加固施工技術應用研究，提出有效的建議，有著必要性。

中小型水庫；土石壩；除險加固；施工技術

現階段，湖南省各地區積極開展中小型水庫除險加固工作，力求解決水庫的安全問題。其中土石壩除險加固工程是主要內容，重點解決的是裂縫和滑坡裂縫問題。湖南省中小型水庫數量較多，僅藍山地區各類水利工程3000余處，中小型水庫總計37座，因此研究如何有效的應用施工技術，為行業人員施工，提供借鑒經驗，有著積極作用。

一、湖南省水庫除險加固工作現狀

近年來，湖南省積極開展病險水庫除險加固治理工作，目前總計完成11351座病險水庫除險加固任務，其中小型水庫總計11062座。在諸多工程施工中，土石壩除險加固項目較多，現結合以往的施工經驗，對技術的應用，做簡單的論述。

二、中小型水庫土石壩病險治理常用技術

(一)滑坡加固技術

從土石壩滑坡原因角度分析，由于碾壓程度不夠、材料使用不合理等因素的影響，使得土石壩極易發生滑坡問題。在進行處理時，采用滑坡加固施工技術，能夠增強坡體的抗滑能力，進而增強土石壩的穩定性。除此之外，能夠提高壩坡下部位置的承重能力，提高水庫的防洪能力。針對風化泥心墻，可以將其設計為齒墻。在施工時，要保障泥心墻比地基高時，才可以開展回填作業。若滑坡位置為壩坡的上端，并且存在壩體塌陷情況，采取調節儲水位排水的方式，能夠起到加固松動土體、增強土石壩透水能力的目的[1]。

(二)裂縫加固技術

中小型水庫土石壩最主要的安全隱患為裂縫，需要進行除險加固，減少土石壩坍塌事件的發生。當壩體產生裂縫時，要做好調查工作，掌握裂縫的實際情況，按照裂縫長度和走向等，來判斷裂縫問題的嚴重程度。通過分析裂縫產生的具體原因，制定除險加固施工方案。對于裂縫走向為縱向向下，可以使用細粒土進行回填。因為此類土壤的黏性差，能夠有效的掩蓋壩面。對于橫向裂縫，可順著裂縫走向挖梯形槽，采取分層回填法，做好灑水和刨毛處理，使得新土和舊土能夠充分的融合，增強除險加固的效果[2]。

(三)防滲加固技術

在中小型水庫土石壩除險加固施工作業中，較為常用的防滲技術如下：1)混凝土防滲墻施工技術。此方法較為成熟，具有較強的實用性以及便利性，施工效果較好。在實際應用時，使用混凝土材料，在土石壩上，建筑防滲墻，進而達到防滲加固目標。需要注意的是，此技術有著不足之處，難以有效解決墻體下部開叉問題，因此需要結合實際情況合理應用。2)高壓噴射灌漿防滲技術。應用此技術，主要是采取高壓噴射法，將配制好的漿液，給噴射到發生險情的位置，實現加固防滲。從實際應用效果來說，此技術的應用，能夠有效提升土石壩的使用性能。3)倒掛井防滲墻施工技術。采取此技術，對農田水利中小型水庫，進行除險加固，能夠取得不錯的效果。

三、中小型水庫土石壩除險加固施工技術的應用

以某水庫為例，對土石壩除險加固施工技術的應用，包括壩基帷幕灌漿施工技術和防滲墻等，做如下論述：

(一)工程概況

此水庫建設于1973年，正式投入使用為1975年，總庫容為170×104m3，功能為水資源調度、防洪、養殖等。目前，水庫周邊地質條件發生了極大的改變，土石塌方問題較為常見。加之水庫維護工作不到位，使得水庫內淤積問題較為嚴重，因此需要進行除險加固。

(二)壩基帷幕灌漿施工技術要點

水庫總計設計122個帷幕灌漿孔，孔距為2m，采取單排鉆孔方式。為確保施工作業的質量，進行壓水試驗，獲得表1數據。從實驗結果來看，當滲透率<5Lu時，再打入3m-5m便能夠成孔。打孔方式為跟管鉆進法，套管跟到基巖后，使用清水鉆進法，進行后基巖部分處理，孔徑為77mm。操作順序如下：1)場地平整。完成測量放樣工作后，進行布孔作業。2)鉆機就位鉆孔。3)做好噴射準備。4)噴漿。4)提管。5)停泵。6)清洗器具[3]。7)轉下一孔，進行施工作業。需要注意的是，在進行水泥漿灌注前，需要做好鉆孔清洗工作，直到回水為清水，再開展灌漿作業。采取自上而下的順序，以免出現卡塞情況。完成灌漿作業后，使用0.5:1水泥漿，進行基巖鉆孔封孔。閉漿封孔30min左右，提起灌漿管。使用1.35：1的濃泥漿，開展封孔處理，反復操作，直到泥漿不再下沉。

表1 壓水試驗結果(部分數據)

(三)防滲墻技術要點

為增強水庫的抗滲性能，采取單管單液旋噴法，建筑水泥防滲墻。在施工時，使用1:1濃度的水泥漿，開展旋噴作業。施工參數如下：1)噴射壓力為24MPa；2)鉆桿轉速是21cm/min；3)鉆桿提速控制在10-20cm/min。需要注意的是，水泥漿濃度和噴射壓力等的變化，會影響施工效果。基于此，在施工的過程中，需要做好嚴格的把控。對防滲墻，采取3次復噴，確保噴涂的效果。因為壩體較為松散，收到巨大壓力的作用時，極易產生液化情況。為避免發生鉆桿下落情況，需要控制旋噴樁頂高度。裂縫是水庫土石壩最嚴重的安全隱患，所以需要對裂縫進行加固處理。此水庫主要為橫向裂縫，采取裂縫加固處理技術，對其進行處理。

四、結束語

綜上所述，對于中小型水庫土石壩，進行除險加固處理，在運用各類施工技術時，要結合施工實際情況，設計施工方案，綜合運用各類技術，做好除險加固工作，增強水庫的性能，發揮其功能作用。

[1]嚴盼軍. 淺談小型水庫除險加固中土石壩防滲加固技術[J]. 工程技術:全文版, 2016(3):00209-00209.

[2]駱二雄. 小型水庫除險加固施工技術研究[J]. 科技創新與應用, 2016(5):199-199.

[3]李朋飛. 分析中小型水庫的土石壩除險加固施工技術應用[J]. 科技與創新, 2016(5):133-133.

陽亦蛟(1972.07-)，男，工程師，本科，主要從事水利工程管理和監理工作。