小型水庫除險加固設計與施工技術探討

◎ 羅四秀 永豐縣陶唐鄉水利站

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小型水庫除險加固設計與施工技術探討

◎ 羅四秀 永豐縣陶唐鄉水利站

摘 要：我國在上個世紀六十年代修建了許多小型水庫，但是由于當時的施工技術水平不夠高，施工材料質量也不過關，而且在經歷過了長時間的運營和使用后，我國許多小型水庫已經出現了很多比較嚴重并且非常明顯的問題。針對這些小型水庫所出現的問題，必須得到及時的解決，所以，對其進行必要的出險加固就顯得尤為重要。但是，因為我國地域遼闊，小型水庫在各個地點分散的比較開，相互之間距離較遠，而且對于不同的氣候條件、地質條件也各不相同，不能采用同樣的方法進行除險加固，這樣一來，就給我國小型水庫的除險加固工作帶來了很多麻煩。因此，在進行加固之前，要對其過程進行設計，要保質保量的完成除險加固工作。

關鍵詞：小型水庫 除險加固 設計 施工技術

近年來我國的經濟建設取得了舉世矚目的突破和成就，其中例如小型水庫等民生工程的投入占大多數。通過大力修建小型水庫就可以極大程度上解決對水利、發電以及農業灌溉的需求問題，可以這樣說，國家經濟的發展和小型水庫的發展是密不可分的。且小型水庫的運行情況直接影響到人們生命財產安全，所以對出現問題的小型水庫實施一定的出險加固勢在必行。

1.除險加固的原因

新中國成立后，各類行業百廢待興，其中人們對水利工程的需求也在逐步加大，因此，小型水庫的建設滿足了人們對生產生活的需求。然而，這些水庫歷經多年持續運行后或多或少在質量上會存在一定問題，再加上當時用來修建水庫材料的質量不是很好，如今，不少小型水庫已經存在諸多缺陷，例如少數水庫在壩肩部位因為其密封性不是太好，時間久了就會出現壩體滲漏的問題；很多小型水庫是在上世紀六十年代建的，由于當時施工條件收到限制，各種技術存在局限性，各項設施的運行管理不到位；在進行水庫結構設計時沒有為長遠發展考慮，造成溢洪區域面積太小而不能滿足大流量需求，如此一來就加大了洪峰時溢洪道出現塌方的風險。因此，上述水庫危險因素的存在對其發揮預定效益構成威脅，若不盡早引起重視還會帶來不可估量的損失。對上述水庫實施出險加固是最為有效的解決方法。

2.小型水庫除險加固的設計要點

在對存在問題的小型水庫實施除險加固之前，需認真做好水庫的測量，以便得到關鍵性的數據資料，然后對測得的數據進行專業的比較和分析，并結合以往對類似水庫工程的經驗來正確制定具體的除險加固方案，這同樣也是修復工程取得成功的有效保障。工程師及相關專家在研究除險加固方案時，要具體情況具體分析，最終的設計結果要有可行性，包括技術可行和經濟可行等。只有這樣才能針對不能問題的水庫進行徹底且有效的修復。如果設計方案知識一味憑借以往經驗而不注重實際情況，會給工程的施工帶來一系列麻煩，甚至出現因無法施工而使除險加固不能持續進行。根據以往對小型水庫的若干問題進行統計調查后發現，很多水庫之所以存在問題就是因為其壩基等部位發生滲漏，同時施工材料質量不合要求也是其中常見原因之一。所以，專家在進行方案比選時必須顧全大局，全方位考慮問題，全面了解水庫以往修建時使用的建筑材料質量、施工條件及當地自然條件等因素，最終制定切實可行的除險加固方案。

3.小型水庫除險加固技術的應用

3.1 水庫壩體防滲處理

在對問題水庫進行修復時，做好土石壩的防滲處理尤為關鍵，同時該環節也具有一定的施工難度。第一步就要對混凝土防滲墻進行處理，混凝土防滲墻可以有效保障土石壩的穩定，同時增強大壩的防滲性能和抗沖擊能力。具體施工時，相關設計員要對壩體的受力情況進行科學且全面的分析，該工序對于確保壩體的穩定起著關鍵作用。通常來說混凝土防滲墻在運行時，水體的沖擊以及壩體壓力都會對其穩定構成威脅，因此，壩身容易發生變形從而導致滲漏。所以在施工時，各工種的施工人員一定要密切配合，做好技術交底工作，確保混凝土防滲墻的防滲性能達到設計標準。由于類似工程中高噴射灌漿技術得到了廣泛的應用，并且取得了很好的成效，故在施工時應更多采用高噴技術。除此之外，還要確保施工技術水平達到一定的要求，不然即使方案再先進也無法按照設計進行施工，就不能確保除險加固的質量。

3.2 解決土石壩的滑坡問題

除了壩體防滲墻存在問題外，壩體滑坡也是問題水庫的常見問題。一些小型水庫出現滑坡的原因主要包括；土質不符合規范、填筑不夠密實、壩基中的軟土清理不夠徹底以及邊坡的斜度太大。對于上述問題，行之有效的解決方案就是提高壩體下部的承重能力。為了避免壩基存在軟土層而呆滯滑坡，在除險加固施工時可用在壩基下修建一道防滑齒墻。要確保齒墻比地面高，這樣才能在回填處理后得到預定的壓重平衡。如果在施工時發現壩身尚且穩定，同時滑坡知識存在于上游壩段，可用考慮進行必要的排水處理來對軟土層實施清理。

3.3 解決壩體裂縫問題

在土石壩存在的問題中，各種裂縫的出現造成的影響較大。針對這類問題，除險加固施工時往往實施開挖回填進行修復。通常在施工前，技術員必須預先對裂縫出現的部位及大小有詳細的了解，再制定針對性的解決方法。如果發現裂縫范圍不大，可在100cm范圍內進行開挖，若開挖時發現裂縫沒有繼續延伸，需將細土壤填入裂縫內，接著進行壓實。按照往常對類似工程的施工經驗，對于大多數壩身出現裂縫的壩體來說，只需將開挖范圍縮小到30cm左右即可，然后繼續用細土壤進行回填并壓實。如果壩身裂縫的深度在500cm內，并且沒有繼續延伸趨勢時，需進行臺階式開挖，回填時也要徹底削平臺階，以便使得原有壩體土質和新回填土質基本符合。

4.土石壩除險加固施工技術要點

4.1 鋪設施工

在除險加固中，鋪設施工是一個重要的技術環節，如果不能合理控制鋪設厚度，對除險加固的質量會大打折扣。因此，設計員必須綜合考慮水庫當地土料性質以及覆蓋層的厚度，來正確選擇適合修復的施工材料。根據往常經驗，由于細砂的厚度通常很小，在施工中若考慮用細砂完成鋪設，需用到高噴技術，這樣就能很好的控制鋪設厚度。

4.2 灌漿施工

影響灌漿施工質量的關鍵是科學選擇施工工序，施工人員在進行灌漿作業時首先需進行一定的準備，特別是要準備好灌漿材料，完成此項工序后也應進一步封漿，以便減少后續出現漏罐等麻煩。除此之外，設計員應就設計要點與施工員進行必要的交底工作，讓施工員對圖紙中的關鍵部位和土石壩原先的基本結構有更詳細的認識，這就能極大程度上降低施工方因不了解地下結構出現超挖現象的發生。借宿灌漿后還要進行排水處理，通過科學布設排水系統來引出積水以確保除險加固的效果。

4.3 填充施工

在除險加固工序中填充施工也是不可缺少的一項。施工前，技術員必須確定現場的實際情況以便于正確引導施工方進行作業，有必要再次進行現場踏勘，來最終確定出具體可行的施工計劃。要想確保壩體強度滿足設計要求，必須選擇好合適的筑壩材料并進行一系列的試驗，根據試驗結果估算除險加固的質量。若試驗條件不足時也可進行振沖壓實，這種技術不僅可以大大減少對故有土體的影響，同時也具有一定的加固作用。

5.結語

小型水庫對于我國的灌溉、航運等領域的貢獻不可忽視，然而近年來由于各種原因造成的水庫壩體出現滑坡、滲漏以及裂縫等一系列質量問題層出不窮。因此，采取有效措施對其進行合理的除險加固也就勢在必行。現階段我國在除險加固技術上已經取得了可喜的成績，各種技術標準的出現使得除險加固技術趨向于規范化。當然，技術正在不斷更新和發展，這也需要除險加固設計和施工人員做到與時俱進，不斷提高自身專業素質，為今后更好解決小型水庫的質量問題打下堅實基礎。

參考文獻：

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［3］聶郁林.小型水庫除險加固設計問題探討［J］.中華民居（下旬刊），2013，12：281.