湖南省隆回縣清塘水庫加固施工分析

文滿蕓

（湖南省隆回縣元木山電灌管理站，湖南 隆回 422200）

研究當前小型水庫的基本情況，發現當前小型水庫存在技術限制、材料因素和維護因素等的影響，導致小型水庫的功能性降低，對下游農耕造成干擾。部分小型水庫存在水涵洞破損、漏水等、大壩無觀測水尺等問題，亟需改進[1]。基于此，本文已湖南省隆回縣清塘水庫為例，對具體加固施工技術要點進行分析。

1 工程概況

湖南省隆回縣清塘水庫興建于1975 年，至今已經運行40多年。水庫干流全長0.34 km，平均坡降18.9%，正常蓄水位291.68 m，相應庫容 9.46 萬 m3，死水位 284.84 m，死庫容 0.03 萬 m3。壩頂軸線長131.0 m，最大壩高9.5 m，壩頂高程292.82 m，壩頂寬2.05 m。經過調查，該小型水庫壩頂路面為泥質路面，受到降雨的影響，大壩路面變化明顯，影響正常行走；內外坡不平且無踏步，對水庫的日常管理造成干擾；放水涵洞出現破損、漏水，臥管經過長期使用后，出現管身沉陷、漏水現象，且較為嚴重；壩腳渠道為土渠，易造成水流四溢，對下游農業生產造成不良影響[2]。

2 水庫加固工程影響因素分析

2.1 水庫水文與工程地質

2.1.1 水文

本工程的樞紐部分主要是由大壩、溢洪道、輸水設施、啟閉設施等構成。其中水庫建筑物等級為5 級，設計洪水標準20 年一遇，校核洪水標準為200 年一遇。在具體的設計暴雨中，結合水庫位置，遵循CV=0.4，CS=3.5CV，實現對暴雨的設計。再結合實際情況，簡單對調洪演算進行分析，起調水位為正常蓄水位291.68 m。在水量平衡的基礎上，可以得到具體的調洪演算方程[3]：

式中：q=f（Q，V，q），溢洪道泄流曲線，其Q、q 分別表示出入庫流量；V 則用于描述庫容；Δt 則用于描述計算時段長；i 為時段標號。

在上述工程的基礎上，可實現對調洪的演算工作，為后續水庫改造提供基礎。另外，還需要對滲流曲線進行分析，分析方法見下式：

式中：Q 為下泄流量；m 為流量系數；h 堰前水頭；ε 用于描述側收縮系數；B 為堰頂寬度。

結合上述公式，能夠獲取水庫下泄曲線，見圖1。

圖1 水庫下泄曲線

2.1.2 工程地質

工程地質中，主要對天然建筑材料進行分析，水庫右岸的地形平坦，且以粉質粘土、礫質粘土為主，土質相對較好，可滿足壩體的施工，且運距相對較近，為1 km，故此，可以實現就地取材，實現對土料的運用[4]。

3 加固設計

3.1 壩坡、壩頂改造

（1）先對上游壩坡護坡實施改造。本工程擇取C20 預制混凝土塊護坡，其形狀為六角形，厚度10 cm，并設置砂卵石反濾層，并設置1 個踏步，寬度1.8 m，擇取C20 混凝土。在具體混凝土板厚度設計中，遵循以下公式：

按照上述公式中，各項參數的基本含義，對t 進行計算，結合本工程的實際參數，計算得到t=0.0962 m，因此將預制塊厚度取10 cm。對于預制塊和反濾層的鋪設，先鋪設砂墊層，保障均勻、平整，確認壓實度合格后，可實施預制塊的鋪設[5]。

（2）對于下游壩坡護坡的設計，先實施有效的整形工作，對下游壩坡節能性整形，再擇取臺階式開挖后回填，并擇取蛙式打夯機進行壓實，壩頂至排水棱體頂部采用草皮護坡。

（3）對于壩頂部分，擇取將原本你路面進行改造，設置為混凝土路面，且改造中，實施壩頂加高，寬度為2.0 m，并設置0.3 m 的混凝土路肩[6]。

3.2 泄水建筑物改造

經查實，本水庫的排水棱體運行狀態較好，故此，改造中不對排水棱體進行改造。再結合現場踏勘，發現溢洪道狀態尚可，無需進行除險加固[7]。而實際情況顯示，輸水建筑物的狀態不佳，為本工程加固內容。

（1）臥管新建。實際結果顯示，臥管存在管身沉陷、漏水現象，針對這種情況，進行臥管新建。具體的新建中，將臥管置于大壩左岸山體，再擇取消力井連接，破比控制在1∶2，放水孔設置門蓋式鑄鐵閘門。在具體臥管新建中，需要對灌溉取水口過流能力的復合。其中，取水口d=0.28 m，再實施過流能力的計算，采用下式計算：

有一定道理。因為中國福利彩票發行管理中心和彩票打交道，也是間接和錢財打交道。鈔票好買彩票，彩票可以變成鈔票。福利彩票發行中心離鈔票的距離不到一米，他們的領導離彩票變成鈔票距離更近一點。近水樓臺先得金，略施小計撈大錢。弄一點花頭，彩民的鈔票不難落進自己的口袋里。但是，當你把手伸進別人放錢的抽屜里，伸進福利彩票的皮夾子里，你就很危險了。

按照上述公式，可以實現對閘孔流量的計算，經過計算后，可以得到Q=0.37 m3/s，且與實際情況對比，發現能夠滿足灌溉需求。再對臥管水力進行復核，結合本工程擇取的臥管尺寸，按照下式對管內下泄流量展開計算：

經計算，臥管的過流能力符合水庫的基本需求。臥管的強度部分，則是關系到臥管服務年限和質量的關鍵，故此，需要實施有效的強度復核工作，檢查混凝土厚度，為0.25 m，較比標準中的0.22 m，說明符合要求。

（2）低涵建設。針對本工程放水涵洞的損壞和漏水情況，則需要展開對涵洞的重新建設。具體建設中，擇取1.2 m×1.6 m 箱涵，其流量可擇取計算，結合計算結果，判斷施工是否符合流量要求。具體施工中，本工程距消力井21.2 m處，設置鋼筋砼截水環，并在截水環到大壩之間中，回填C15 混凝土，回填時分層夯實，厚度控制在0.3 m。對低涵回填的灌漿混凝土，灌漿孔梅花布置，壓力0.1 MPa～0.2 MPa，且灌漿水灰比控制在0.5，如側墻、底板下存在空隙，需要增加灌漿孔補漿[8]。而擋墻部分則選擇M75 漿砌石結構，確保出口效果。

4 小型水庫加固工程質量控制措施

為確保小型水庫的施工效果，需要實施有效的控制措施，詳細控制措施如下。

（1）前期準備工作。為保障加固效果，需要實施有效的方案審核工作，結合各項復核工作，確保設計合理，再結合當地情況，對設計可行性進行研究。如果發現不合理的部分，需要及時更正，確保水庫質量與安全。此外，需要做好材料的準備工作，結合具體加固的內容，對混凝土的質量進行嚴格控制，按照質量檢測標準，實施合理配合比設計，確保混凝土強度。

（3）新建低涵回填灌漿施工控制。需要合理對回填灌漿區進行劃分，不宜超出3 個砌段。注意灌漿結束條件，當規定壓力下，濕灌漿管孔停止吸漿后，持續灌注10 min，停止灌漿。

5 結語

結合湖南省隆回縣清塘水庫工程，對具體的小型水庫加固施工進行研究，并分析具體的小型水庫加固施工技術要點。對臥管破損和放水涵洞損壞滲漏的情況進行處置，實現新建加固，有效增強水庫的可靠性與穩定性，降低水庫安全問題，確保小型水庫功能。對加固施工控制進行研究，旨意綜合提升小型水庫加固效果，為水庫安全運行奠定基礎。