水利水電工程水庫大壩病害分析及整治措施

馬永進(jìn)

摘 要：在我國的水利水電工程施工的過程中，施工質(zhì)量以及后期的使用質(zhì)量非常關(guān)鍵，很多時(shí)候在水利水電工程施工的過程中會(huì)出現(xiàn)一定的問題，特別是水庫大壩工程施工的過程中，更是要格外的重視和注意。文章主要針對(duì)水利水電工程中的水庫大壩病害的相關(guān)問題進(jìn)行詳細(xì)的闡述，通過闡述給出具體的處理以及整改措施。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；水庫大壩工程；病害分析；整治措施

中圖分類號(hào)：TV62 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）20-0123-02

Abstract： In the construction process of water conservancy and hydropower projects in our country， the construction quality and the later use quality are very critical. In many cases， there will be some problems in the construction of water conservancy and hydropower projects， especially in the process of reservoir dam construction. We should pay more attention to it. This paper mainly focuses on the problems related to dam diseases in water conservancy and hydropower projects， and gives the specific treatment and rectification measures.

Keywords： water conservancy and hydropower engineering； reservoir dam engineering； disease analysis； remediation measures

在我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，社會(huì)不斷進(jìn)步的過程中，我國對(duì)于基礎(chǔ)工程建設(shè)加快了推進(jìn)的步伐，在這其中就包含了我國的水利水電工程建設(shè)。在我國水利水電工程建設(shè)的過程中，其安全性以及穩(wěn)定性至關(guān)重要，對(duì)于我國農(nóng)業(yè)發(fā)展以及水利方面的提升都有很大的影響。更為嚴(yán)重的是水利水電工程的建設(shè)質(zhì)量還和周邊人們的人身財(cái)產(chǎn)安全有著非常大的關(guān)系。正是由于這一原因，在我國的水利水電工程施工的過程中，要對(duì)水利水電工程的施工質(zhì)量給予足夠的重視。在水利水電工程施工中，水庫大壩的施工環(huán)節(jié)占有非常大的比重，水利工程能夠有效的提升質(zhì)量以及安全性在很大程度上是由水庫大壩工程的施工質(zhì)量決定的。目前我國興建了大量的水庫大壩工程，但是我國還是存在著數(shù)量巨大的老舊的水庫大壩工程，很多的老舊水庫大壩工程由于年久失修存在很大的安全隱患，不僅僅體現(xiàn)在運(yùn)行效率低下，同時(shí)對(duì)于周邊的人們也是一種非常大的隱患，我國相關(guān)部門必須要針對(duì)這一問題進(jìn)行改善和整修，要恢復(fù)老舊水庫大壩的性能，保障其安全性能以及穩(wěn)定性能。

1 水利水電工程中水庫大壩工程病害形成的主要原因

水利工程出現(xiàn)病害的一個(gè)原因就是白蟻。千里之堤毀于蟻穴。白蟻危害江河堤壩，常常造成管涌、滑坡和牛皮脹等險(xiǎn)情，白蟻對(duì)土壩的本質(zhì)性威脅是在土壩內(nèi)挖掘的四通八達(dá)的蟻道和主巢腔及眾多的菌圃腔，嚴(yán)重者會(huì)釀成塌堤垮壩的重大事故。

水利工程出現(xiàn)病害的一個(gè)原因是地震。水庫的建設(shè)是人類改變自然的一個(gè)創(chuàng)舉，但同時(shí)也會(huì)帶來一些問題，在設(shè)計(jì)水庫的時(shí)候最優(yōu)先考慮的就是地震問題，由于水庫的蓄水引發(fā)的地震我們稱之為水庫地震，其原因是當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)比較活躍，與斷陷盆地及活動(dòng)斷層有關(guān)，直接原因是由于水庫的蓄水引起巖體應(yīng)力的集中和能量的釋放，水體載荷產(chǎn)生的壓應(yīng)力剪應(yīng)力破壞地殼應(yīng)力平衡，引起斷層的錯(cuò)動(dòng)，引發(fā)地震。多發(fā)生在蓄水一段時(shí)間后，在水庫下游或者壩區(qū)附近。

2 水庫大壩工程整改過程中的壩坡加固具體設(shè)計(jì)

2.1 在壩坡加固設(shè)計(jì)的過程中，我們要針對(duì)上游進(jìn)行有效的削坡以及減載施工，同時(shí)要對(duì)下游進(jìn)行加固培厚

在進(jìn)行壩坡加固設(shè)計(jì)的過程中，我們首先要根據(jù)壩坡的相關(guān)計(jì)算結(jié)果，特別是穩(wěn)定性的計(jì)算結(jié)果來進(jìn)行相關(guān)的加固設(shè)計(jì)，在這其中，我們要對(duì)拋石的具體位置進(jìn)行科學(xué)并且合理的選定，這樣能夠在很大程度上提升壩坡的阻滑力。同時(shí)我們還要將壩體上部的位置進(jìn)行削坡處理，達(dá)到更好穩(wěn)定邊坡的作用。在壩坡加固的過程中，拋石的選擇還是最重要的，我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)選擇的過程中要保障壩軸線的位置不超出原有壩坡最低位置，否則會(huì)在很大程度上降低阻滑力，影響壩體的穩(wěn)定性。其次壩軸線也不能夠太過靠前，一旦壩軸線的滑弧沒有達(dá)到出露點(diǎn)的位置，就會(huì)嚴(yán)重的影響阻滑力，不能夠起到抗滑的效能。

在進(jìn)行上游壩體削坡施工后，大壩的壩軸線會(huì)出現(xiàn)一定情況的下移，在這一過程中我們要通過查閱相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范來進(jìn)行判斷，壩軸線的位置是否滿足壩頂?shù)母叱桃约皩挾鹊囊?。在完成上游壩體施工后，我們還要對(duì)下坡的位置進(jìn)行加厚施工。在這一加厚施工設(shè)計(jì)的過程中我們要對(duì)施工材料進(jìn)行科學(xué)的選擇和使用。在設(shè)計(jì)的過程中不僅僅要保障施工的可靠性，同時(shí)還要保障施工過程中的經(jīng)濟(jì)性。關(guān)于風(fēng)化石渣材料的選擇，通常我們會(huì)選擇的配比為1：2或者是1：2.5，在進(jìn)行下坡加厚的過程中，我們還要在下游進(jìn)行排水設(shè)施的施工設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的主要原則有兩個(gè)，首先是要便于加厚施工，其次是要對(duì)馬道進(jìn)行清晰的檢查。在進(jìn)行下坡加厚施工的過程中我們要按照最不利的施工情況來制定施工方案，這樣才能夠在很大程度上保障施工的穩(wěn)定性，以及施工的全過程滿足施工性能的要求。在制定施工方案的過程中我們要按照一定的穩(wěn)定計(jì)算進(jìn)行分類對(duì)比，直到選擇出最佳的施工方案為止。在施工方案的選定過程中既要對(duì)大壩壩體的施工質(zhì)量以及施工穩(wěn)定性進(jìn)行考量，同時(shí)還要對(duì)施工的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行考量，這樣才能夠最大程度上提升水庫大壩的施工效率和施工收益。

2.2 在壩坡加固設(shè)計(jì)的過程中，我們要針對(duì)上下游的相關(guān)問題進(jìn)行具體的加固坡厚施工設(shè)計(jì)

在壩坡加固施工設(shè)計(jì)的過程中，對(duì)于放空地洞形式的水庫而言，水庫中的水放干凈對(duì)于水庫的影響也不是很大，也不會(huì)對(duì)水庫邊坡的滑動(dòng)性能造成影響，因此在這一類水庫壩體加厚施工的過程中，我們可以先將水庫中的水放干凈，然后再進(jìn)行壩體加厚的施工作業(yè)。這樣的施工方式最大的優(yōu)點(diǎn)在于能夠有效的避免由于壩體加厚施工造成的壩軸線下移問題，能夠減少壩體加厚的施工工作量；同時(shí)這一形式的壩體加厚施工形式，對(duì)于原來的壩體防滲施工不會(huì)造成破壞，能夠減少由于施工造成的防滲施工成本增加的問題。本文提及的這一種施工方式對(duì)于上游以及下游結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的水庫同樣適用，優(yōu)點(diǎn)也是經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)。在對(duì)這種水庫進(jìn)行壩體加固的過程中，我們可以在施工的同時(shí)有效地結(jié)合原有的防滲施工，對(duì)原有的防滲工程進(jìn)行必要的加固和改善。如果水庫的透水層存在深度較深的情況，我們?cè)谑┕さ倪^程中可以采用帷幕形式的灌漿施工，在水庫壩體的施工面上進(jìn)行復(fù)合土的人工膜施工，這樣就能夠有效的結(jié)合原有的防滲帷幕來形成密閉性更好的防滲系統(tǒng)。

3 水庫大壩工程整改過程中的防滲具體設(shè)計(jì)

3.1 對(duì)壩基以及壩肩等重要部位進(jìn)行防滲設(shè)計(jì)

通常來講，水庫的壩體防滲主要的位置在壩基以及壩肩的位置，因此我們?cè)诜罎B施工的過程中要對(duì)上述的兩個(gè)位置進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注和重視。在壩基以及壩肩防滲施工的過程中，采取的防滲施工方式主要是帷幕灌漿的防滲施工。在防滲施工的過程中采用一排施工孔同時(shí)進(jìn)行灌漿的形式最佳。我們可以在防滲施工的過程中通過改變灌漿漿液的施工密度來對(duì)水庫壩肩以及壩基的防滲修復(fù)，最終的施工效果就是讓防滲帷幕同水庫大壩有機(jī)的形成一個(gè)整體，提升水庫大壩的防滲效果，增加大壩的防滲作用。

3.2 壩體的具體防滲設(shè)計(jì)

針對(duì)水庫大壩壩體進(jìn)行防滲施工的過程中，我們采用的施工方式主要有兩種，首先是防滲墻形式的施工，其次是填充灌漿形式的防滲施工。這兩種施工方式在施工效果上都非常有效，并且在實(shí)際的壩體防滲施工中應(yīng)用也較為廣泛。但是目前針對(duì)水庫大壩壩體防滲施工，還有一個(gè)新的施工形式就是利用復(fù)合土工模的形式來進(jìn)行壩體的防滲施工，達(dá)到水庫大壩的防滲要求。這一種新型的防滲施工方式最大的優(yōu)點(diǎn)在于能夠?qū)λ械乃畮齑髩尾『M(jìn)行防范，因此目前這一種防滲施工方法應(yīng)用的也非常廣泛，同時(shí)其前景非?？捎^。值得注意的一點(diǎn)是在防滲施工的過程中要對(duì)滲漏通道進(jìn)行有效的防范，避免滲漏通道的出現(xiàn)，影響防滲施工的質(zhì)量和效果。

3.3 排水的具體設(shè)計(jì)

在水庫大壩的防滲施工過程中，有一個(gè)非常重要的施工環(huán)節(jié)，就是排水施工。目前排水施工的主要方法有兩種，首先是棱柱式的排水施工，其次是貼坡式的排水施工。在應(yīng)用棱柱式排水施工的過程中，我們要同原有棱柱體的施工連接位置的一起配合施工，在排水施工前要將失效的棱柱體進(jìn)行拆除處理。當(dāng)新增加的排水施工在距離上離原有的排水工程較遠(yuǎn)時(shí)，我們?yōu)榱擞行У墓?jié)省施工材料，控制施工成本，可以在原有的排水工程基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的加強(qiáng)維護(hù)施工，最常見的一種施工方式就是設(shè)置水平形式的排水帶，有效的將新老排水工程結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)水庫大壩的排水作用，提升排水質(zhì)量。同時(shí)在排水工程施工的過程中，我們?yōu)榱擞行У谋Ｕ鲜┕さ拿烙^性，我們可以采用金包銀形式的施工方式來進(jìn)行水庫壩體的外觀美化。這一施工方式主要是在原有的施工石塊外部進(jìn)行新的石塊砌筑，有效的保障壩體的美觀程度。

4 在水庫大壩工程整改過程中針對(duì)白蟻問題的安全防治相關(guān)措施

對(duì)于白蟻的病害危險(xiǎn)，水庫大壩維護(hù)人員要嚴(yán)格執(zhí)行大壩安全管理制度，做到經(jīng)常巡視，定期大檢，時(shí)刻警惕。對(duì)白蟻的防治辦法很多，在與白蟻的長期斗爭中人們積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，如挖巢法、灌漿毒土法、熏煙法、施藥法等。為了加固水庫有些地方往往都采用灌漿法來施工，在施工中我們可以在每立方米的泥漿中加入一定量的有機(jī)陵磷類藥品，這樣就使得大壩具有了預(yù)防和滅治的雙重功效。

5 結(jié)束語

根據(jù)上文的闡述，我們可以看出 ，在水庫大壩施工以及應(yīng)用的過程中，會(huì)存在很多的問題，其中最主要的一個(gè)問題就是水庫大壩的病害問題，這一問題能夠直接影響到水庫大壩的安全性能以及穩(wěn)定性能。針對(duì)這一病害問題，我們要在水庫大壩建設(shè)以及維護(hù)使用的過程中不斷的分析和積累相關(guān)的整改經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)的對(duì)水庫大壩出現(xiàn)的病害問題進(jìn)行分析和處理，只有這樣才能夠有效的改進(jìn)和促進(jìn)水庫大壩的施工質(zhì)量以及使用安全性和穩(wěn)定性。同時(shí)在進(jìn)行水庫大壩整改的過程中要不斷的學(xué)習(xí)和引進(jìn)外界先進(jìn)的整改技術(shù)以及管理措施，逐漸的提升我國水庫大壩工程的整改施工質(zhì)量以及使用管理質(zhì)量，這樣才能夠最大限度上發(fā)揮出水庫大壩工程的應(yīng)用效果和作用，同時(shí)也能夠在很大程度上推動(dòng)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提升。

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