淺談中小型水庫除險(xiǎn)加固

【摘要】水利工程建設(shè)給人們帶來的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。然而目前國內(nèi)大多中小型水庫建立在上世紀(jì)60年代，至今已運(yùn)行50年了。由于當(dāng)時(shí)技術(shù)設(shè)備落后，施工標(biāo)準(zhǔn)低、缺少專業(yè)的水利建設(shè)人員，使得一些中小型水庫存在嚴(yán)重病害，一旦出現(xiàn)問題，將嚴(yán)重危害到人民的生命和國家財(cái)產(chǎn)安全。

【關(guān)鍵詞】病險(xiǎn)水庫；除險(xiǎn)加固；問題

為進(jìn)一步完善城鄉(xiāng)防洪體系，增強(qiáng)水資源調(diào)蓄能力，對帶病運(yùn)行水庫，急需實(shí)施除險(xiǎn)加固。由于資金不足，絕大多數(shù)水庫缺少正常的維修改善，工程不可避免地發(fā)生老化失修，長期帶病運(yùn)行。病險(xiǎn)水庫不僅嚴(yán)重影響了工程效益的發(fā)揮，更成為防洪安全的心腹之患，嚴(yán)重威脅下游廣大人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。水庫的安全影響面十分廣泛，特別是大量的病險(xiǎn)水庫歷來是防汛工作的心腹之患，急待解決。

一、中小型水庫出現(xiàn)病險(xiǎn)的主要原因

1.水庫庫壩區(qū)滲漏

壩址選擇不合理。例如，在石灰?guī)r地區(qū)沒有在庫區(qū)內(nèi)壩址附近有隔水巖層的地方建壩，而選擇其他地理位置不好的地方。

壩基基礎(chǔ)處理不當(dāng)。許多壩基，特別是一些土石混合壩，在清基時(shí)不徹底；回填土料，并且存在粘土防治層厚度過薄，起不到理想的效果。

壩肩處理不當(dāng)。在建國后不久修建的中小型水庫，大多是沒有經(jīng)過周密的施工設(shè)計(jì)，存在搶時(shí)間，趕進(jìn)度，從而忽視質(zhì)量，有的甚至將左右兩壩肩的覆蓋土取來進(jìn)行筑壩，從而導(dǎo)致兩壩肩覆土變薄，甚至沒有覆蓋層，全部巖石裸露。在水的長期侵蝕作用下，巖石沿節(jié)理裂隙溶蝕，久而久之就發(fā)育成滲水通道而滲漏，或剩下的薄層覆蓋土被水壓穿而出現(xiàn)漏水。

2.壩體裂縫

溫度因素影響。在北方地區(qū)，冬夏溫差較大，受熱脹冷縮作用，壩面護(hù)坡塊石經(jīng)常處于不穩(wěn)定狀態(tài)。尤其是冬季，冰面與壩體相接處，由于冰推動(dòng)作用，使處于不穩(wěn)定的護(hù)坡塊石運(yùn)動(dòng)加劇，形成隆起、堆積，冰面融化后，隆起堆積起來的護(hù)坡塊石又自由滑落下來，難以恢復(fù)原狀，長此以住，護(hù)坡遭到破壞。

3.庫岸失穩(wěn)

浪蝕作用。中小型水庫多位于山間峽谷，風(fēng)速小，水庫彎道多，吹程較小，故風(fēng)浪作用一般較小。一般出現(xiàn)塌岸的中型水庫多屬于平原水庫。

4.水庫淤積

部分中小型水庫存在淤積嚴(yán)重的現(xiàn)象。由于水庫上游水土流失嚴(yán)重及水庫本身缺少排沙底洞等原因，導(dǎo)致淤積嚴(yán)重，使得一些水庫己無效益，防洪和興利矛盾十分突出。據(jù)最新統(tǒng)計(jì)可知，70～85%的水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低，主要原因是洪水分析成果不準(zhǔn)，防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低，泄洪能力不足。

二、水庫除險(xiǎn)加固的具體技術(shù)措施

1高壓噴漿技術(shù)

該技術(shù)就是通過工程中的鉆井對地基進(jìn)行打孔深入后，將噴頭安放在固定的位置，通過高壓設(shè)備將水或其他類漿液噴射出，通過所形成的噴射流破壞土層并形成一定的凝結(jié)物。此種方法的優(yōu)點(diǎn)就是不用深挖地基，就可以在預(yù)定的位置上按照工程建設(shè)要求設(shè)置防滲體。

2柔性與剛性防滲技術(shù)

柔性防滲技術(shù)就是針對大面積滲漏通過對漏水點(diǎn)實(shí)施集中處理的一種施工措施。該技術(shù)在應(yīng)用中需注意一些問題，比如，對管道挖開處應(yīng)用混凝土進(jìn)行回填并用泥沙漿對其實(shí)施封堵，并做好周邊的固結(jié)工作，同時(shí)還要求混凝土截水墻與巖壁之間共同形成防滲體。剛性防滲技術(shù)主要是針對土層比較薄的地區(qū)，而在實(shí)際施工過程中應(yīng)先清理好需要處理部位的泥垢等雜質(zhì)，然后用水清洗完成后再鋪上3～4厘米厚的水泥砂漿，經(jīng)過均勻振搗后再養(yǎng)護(hù)3周左右。

3灌漿加固技術(shù)

壩體和壩基通常采用帷幕灌漿，主旨就是填充漏洞和縫隙及防漏、截漏，通過灌漿加固形成防滲體。具體做法如下：

3.1 灌漿技術(shù)與質(zhì)量要點(diǎn)

在灌漿施工過程中，應(yīng)遵循以下技術(shù)要點(diǎn)才能保證工程質(zhì)量。帷幕灌漿段的長度應(yīng)保持在5～6米之間，也可根據(jù)工程建設(shè)的具體情況適當(dāng)選擇最佳長度，但最長不應(yīng)超過10米。如果鉆孔沒有出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，混凝土澆筑完成后不需等待其凝固，但如果是處在斷層部位最好是等待其凝固。為保證施工的順利完成，就要根據(jù)工程建設(shè)的需要設(shè)置壓力的大小，但要考慮到如果注入率很大時(shí)應(yīng)選擇分級升壓。灌注細(xì)水泥砂漿的配合比通常分三個(gè)等級：一種是當(dāng)液漿壓力不變時(shí)，不得隨意改變水灰比；第二種是當(dāng)配比好的灰漿注入時(shí)間超過1小時(shí)，但灌注率基本沒改變的情況下，可把灌注漿液調(diào)整為濃一級；第三種就是當(dāng)漿液注入率每分鐘超過30毫升時(shí)，可根據(jù)工程建設(shè)的具體情況來調(diào)整。

3.2 特殊情況的處理方法

在實(shí)際施工過程中，往往會(huì)出現(xiàn)一些意想不到的情況需要處理。比如，在灌漿過程中，經(jīng)常出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，這時(shí)就應(yīng)采取限流、低壓的方式及時(shí)進(jìn)行處理。如果是出現(xiàn)串漿現(xiàn)象，而此時(shí)串漿孔已經(jīng)滿足灌漿的條件，可同時(shí)進(jìn)行灌注，但如果灌漿孔已被封堵了，應(yīng)需先行灌漿然后再對串漿孔進(jìn)行清理。需要注意的是，在進(jìn)行灌漿過程中，一定要保證連續(xù)性灌漿。假如期間由于突然出現(xiàn)問題導(dǎo)致中斷，就要立即采取以下措施應(yīng)對：即要對鉆孔進(jìn)行清理，然后在恢復(fù)灌漿，但如果當(dāng)時(shí)的條件無法對鉆孔進(jìn)行清洗，就要先掃孔，然后再實(shí)施灌漿。當(dāng)恢復(fù)灌漿后，必須保證所用水泥漿與先前所用的比例保持一致。

綜上所述，在中小型水庫的施工中，必須要做好施工質(zhì)量控制工作，尤其是要保證壩基與壩體的施工質(zhì)量，以免其在日后的運(yùn)營使用中出現(xiàn)質(zhì)量病害，影響到中小型水庫的運(yùn)行效率。而對于這些出現(xiàn)了質(zhì)量問題或病害險(xiǎn)情的中小型水庫要及時(shí)采取適當(dāng)?shù)某U(xiǎn)加固技術(shù)來對其進(jìn)行修補(bǔ)維護(hù)，以防止更大的險(xiǎn)情出現(xiàn)而造成嚴(yán)重后果。

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