【摘要】水庫項目利國利民,不僅有蓄水、調洪功能,而且還能發電以及灌溉、供水。為了促進水庫發展,提升水庫加固技術,本文主要針對病險水庫除險加固現狀進行了分析,提出了解決措施,期望促進我國水庫發展,發揮其重要的作用。
【關鍵詞】病險水庫;除險加固;對策
一、病險水庫除險加固的重要性
隨著近年來,我國現代化建設不斷推進,水利工程項目的建設越來越重要。水利工程項目建設的重點就在于施工與維修兩方面,因此加強除險加固工作至關重要,能夠有效提升水庫的應用,保證整體工程的運行效益。我國水庫項目的建設大多數都是從二十世紀六七十年代開始的,當時的設計、施工、管理技術比較落后,因此很難達到質量標準。由于大多數水庫年限比較久,存在著很多安全隱患,對人們的生命財產安全有著極大的威脅,因此除險加固工作就非常重要。
二、分析病險水庫除險加固的技術
(一)高壓灌漿技術
首先對基底進行鉆孔,將灌漿管道裝置在需加固位置,然后采用高壓灌注漿液材料灌注。這種技術在應用過程中,最大的優點在于不需要挖掘地基,只要對加固位置進行加固就可以了,在具體的應用操作過程當中,要嚴格鉆孔方向、距離以及角度,保證高壓灌注漿液材料以正確的方向注入加固部位。此外,在灌漿漿液材料施工階段,必須使用按設計配置的漿液。
(二)剛性、柔性防滲技術
如果病險水庫的滲漏面積范圍比較大,應當采用剛性、柔性防滲技術,集中處理病險水庫的滲漏部位。在進行抗滲施工過程當中,注意事項有很多。比如,管道開挖,要采用混凝土材料進行回填,封堵滲漏的地方應當采用混凝土等合理材料。此外,對加固施工質量要進行嚴格督查和控制。巖石與混凝土墻面之間的共同防滲體,要注意防滲體的覆蓋厚度,如果覆蓋厚度比較小,可采用剛性防滲技術。施工之前處理現場,保持清潔干凈,在施工中對質量進行嚴格控制,施工后對滲漏施工部位進行養護三周。
三、土石壩除險加固施工技術
(一)土石壩的特征以及病險分析
在土石壩工程當中,對當地的實際情況要進行詳細的了解,設計合理的實施方案,保證物資的供應,如果對這些都沒有了解清楚,會對土石壩工程帶來極大的不利影響。隨著使用年限的增長,由于管理不善,雜草叢生,降低了水庫泄洪能力。如果汛期增加降雨量,導致水庫來水量急劇增加,這樣一來,就易發生土石壩潰壩事故。
土石壩發生滲漏現象,主要有兩大類:第一類是滲透量,第二類則是滲透破壞。其中滲透破壞的影響力最大,對土石壩具有最大的安全威脅,破壞形式主要有裂縫、防滲體兩種,防滲體與附件建筑而引起的縫隙破壞,岸坡、地基、防滲體之間發生的裂縫破壞。最初的時候很難發現滲漏現象,但是隨著日益嚴重的滲漏問題不斷出現,土石壩會遭受破壞,從而影響土石壩的結構安全。
土石壩滑坡危害,引起滑坡主要原因在于地震自然災害、抗滑能力下降以及抗剪能力減弱等等,滑坡原因是綜合性的,因此當產生滑坡之后,應當對土石壩進行研究調查,明確產生的原因,并采取針對性措施進行有效處理。
(二)土石壩除險加固具體措施
1、提高土石壩泄洪能力。首先,增加土石壩壩體高度,提升泄洪能力,需要增加設備規模。增加壩體高度應當對下游坡加高、壩頂加高、上游坡加高,在施工當中必須要保證壩體的高度,確保工程的可靠性,保證土石壩的安全系數符合技術標準,才能確保大壩工程的穩定性。另外在加高土石壩的過程當中,明確具體數值,控制在3m以內(地震多發地區可用或可不用)。下游坡加高沒有限制,比較寬松,也不會對整個水庫產生重要的影響。但是有施工缺陷,比如工程量較大時質量會偏低,內部有裂縫的壩體不應當采用加高方式。上游坡加高工程量以及范圍較少;加固溢洪道,主要進行襯砌以及拓寬處理,可以采用鋼筋混凝土或者是漿砌石進行加固。這樣能夠確保溢洪道過流斷面,符合汛期時水庫的泄洪能力。如果溢洪道有較高的標高,則適當對溢洪道的堰頂高進行降低,保證大壩運行的安全性。
2、預防、處理裂縫。首先全面勘察,采用探井方式或者開挖深槽的方式,來了解裂縫情況,明確了解裂縫的產生以及走向等具體信息,收集裂縫信息并進行整理、分析,然后根據實際情況制定處理方案。處理土石壩裂縫主要有增加保護層、灌漿、壩坡放緩、翻筑等方法,在實際應用過程中,需要依據實際情況制定具體的處理方案,采取針對性的方案才能有效解決裂縫問題。比如,使用無粘性細粒土回填縱向沉降裂縫,原壩體土料來回填處理橫向裂縫。如果大壩沉降出現不穩定情況,則應當重新檢查,看看是否產生新的裂縫;如果是比較隱蔽的橫向裂縫,則采用原壩體土料對橫向裂縫進行回填,比較于最優含水量而言,壓實含水量應當要求更高一些。
3、預防、處理滲漏。土石壩滲漏現象的原因有很多方面的因素,因此在處理滲漏前,要了解滲漏事故發生的原因,根據實際情況制定處理辦法。處理滲漏的主要目的在于促進土石壩體的穩定性提升,增強壩體抗滲能力,將滲流量控制在范圍之內,提升壩體安全性,增大壩體防滲能力。處理滲漏,主要辦法有灌漿防滲技術、防滲墻防滲技術、粘土鋪蓋以及復合土工膜等等。對于土壩基、砂礫石壩基而言,主要采用的防滲辦法有:增加上游坡的壩頂灌漿、粘土斜墻、壩頂沖抓套井等等;對巖石壩基來說,主要采用的防滲辦法有:帷幕灌漿;如果是處理難度比較大,且滲漏量卻較小的壩基來說,最好的防滲辦法就是:在壩體下游之處,開挖Y型溝槽,引導壩基滲水。
4、預防、處理滑坡。加固土石壩階段,對地下水位要進行充分了解,保證勘察數據正確;在加固施工過程中,加強監督和檢測,預防滑坡。增強抗滑能力的主要方法:削坡裂縫上部,提升壩體的穩定;自然災害產生的滑坡,除了增加抗滑之外,做好排水措施消除壩體雨水。采用井樁來加固滑坡渠道。對自然滑坡所產生的災害,增強抗滑力的同時采用抗滑樁以及深井來做好抗滑措施,做好壩體表面的排水工作,及時排出雨水,避免雨水沉積,對壩體產生危害。
5、預防、處理護坡損壞。處理并預防護坡損壞要因地制宜,根據施工條件選擇處理辦法,盡量提升經濟效益并保證質量。護坡損壞處理辦法:預制混凝土連鎖板、漿砌石、澆混凝土護坡等。這三種辦法適用于壩段破壞的部位,如果受到自然災害影響較大,可以考慮加厚反濾墊層辦法,加固護坡之后,要加強巡查和檢查,注重養護管理。
四、總結
為了提升病險水庫除險加固的有效性,降低事故的發生,必須具體分析病險水庫存在的問題。工作人員要利用自身的專業知識及工作經驗,對除險加固技術加強研究,要全面分析存在的問題,讓水庫發揮重要作用,為人們生活以及國家經濟發展做出巨大貢獻。
參考文獻:
[1]嚴祖文,魏迎奇,張國棟.病險水庫除險加固現狀分析及對策[J].水利水電技術,2010,v.41;No.44410:76-79.