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1、小型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固技術(shù)探析趙艷華河北省承德縣水務(wù)局河北承德067400摘要:當(dāng)前我國(guó)有大量的小型水庫(kù)都存在不同程度的病險(xiǎn)問題,這些病險(xiǎn)水庫(kù)不僅對(duì)水庫(kù)的功能存在一定的影響,還對(duì)水庫(kù)周邊人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了隱患。所以對(duì)小型水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固處理異有重要意義。當(dāng)前由于全國(guó)各地小型水庫(kù)在財(cái)力、技術(shù)和管理水平上都存在一定的差距,所以結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn),首先對(duì)病險(xiǎn)水庫(kù)的常見病險(xiǎn)原因進(jìn)行分析,然后對(duì)常見的水庫(kù)出現(xiàn)加固處理技術(shù)進(jìn)行分析,分析其優(yōu)劣點(diǎn)以及適用范圍,方便針對(duì)小型水庫(kù)的問題選擇科學(xué)合理的除險(xiǎn)加固技術(shù)。關(guān)鍵詞:小型水庫(kù);除險(xiǎn)加固;病險(xiǎn)水庫(kù)引言:我國(guó)長(zhǎng)期
2、重視水利工程的建設(shè),所以在過去建設(shè)了大量的水利工程,其中包括大量修建在鄉(xiāng)鎮(zhèn)的小型水庫(kù),這些水庫(kù)在防洪灌溉、供水發(fā)電和改善生態(tài)環(huán)境上發(fā)揮了巨大的作用,但是由于很多小型水庫(kù)由于建設(shè)時(shí)間過久、缺乏維護(hù)導(dǎo)致這些水庫(kù)形成病險(xiǎn)水庫(kù),這些水庫(kù)急需除險(xiǎn)加固處理。1病險(xiǎn)水庫(kù)的常見病險(xiǎn)原因1.1大壩整體穩(wěn)定性差、抗震能力不足由于小型水庫(kù)建設(shè)在建設(shè)時(shí)缺乏科學(xué)合理的設(shè)計(jì),施工過程的質(zhì)量控制工作也較差,所以很多小型水庫(kù)的壩體都存在斷面面積較小、缺乏抗滑處理、護(hù)坡和排水處理較差等問題,所以很容易出現(xiàn)壩體裂縫等問題。另外,小型水庫(kù)大多建造時(shí)間較遠(yuǎn),缺乏地震設(shè)防意識(shí),以2008
3、年“汶川大地震”為例,我國(guó)南部地IX很多小型水庫(kù)都出現(xiàn)了裂縫。1.2防洪能力較差水庫(kù)是防洪體系的重要組成部分,水庫(kù)能夠蓄水、排水,是削減洪峰、保證旱季農(nóng)業(yè)供水的重要設(shè)施。但是水庫(kù)出現(xiàn)病險(xiǎn)問題之后,水庫(kù)的防洪能力將顯著下降,這樣將會(huì)影響整個(gè)防洪體系的運(yùn)作,如上游水流過大,下游水庫(kù)來不及對(duì)上游的水及時(shí)進(jìn)行蓄、泄、滯、分,如果以水利部頒布的《水庫(kù)的防洪標(biāo)準(zhǔn)》為標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)大多數(shù)病險(xiǎn)水庫(kù)都不達(dá)標(biāo)。1.3大壩填筑質(zhì)量差、滲透嚴(yán)重小型水庫(kù)大多為土石壩,造價(jià)較低,但是土石壩存在結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,受地質(zhì)水文條件影響較大,運(yùn)行過程中很容易出現(xiàn)滲透問題。當(dāng)壩基存在未處理的破
4、碎帶、風(fēng)化層吋容易發(fā)生壩基滲透;當(dāng)壩體出現(xiàn)縱向裂縫時(shí)容易產(chǎn)生壩體滲透;當(dāng)壩體與基巖結(jié)合不嚴(yán)密,在結(jié)合面處發(fā)生繞壩滲透。1.4建筑物老化、金屬結(jié)構(gòu)腐蝕部分小型水庫(kù)由于建造吋間較長(zhǎng),在長(zhǎng)久的使用過程中出現(xiàn)裂縫、漏筋、斷筋、腐蝕等情況又缺乏及吋的維護(hù),這些水庫(kù)長(zhǎng)期帶病運(yùn)行。水庫(kù)的金屬結(jié)構(gòu)主要指閘門和啟閉電動(dòng)機(jī),很多小型水庫(kù)的這些設(shè)備都存在老化和銹蝕的情況,導(dǎo)致閘門無法嚴(yán)密閉合,存在嚴(yán)重的漏水情況。1.5管理不善小型水庫(kù)無論硬件設(shè)施還是軟件設(shè)置上都有較大的欠缺,根本無法正常開展水庫(kù)的工作,如水庫(kù)具有水文預(yù)報(bào)、大壩觀測(cè)的工作,很多小型水庫(kù)根本就沒有這些設(shè)備
5、,及吋冇這些設(shè)備的,也是老舊淘汰的系統(tǒng),觀測(cè)的數(shù)值誤差較人。2小型水庫(kù)常見的除險(xiǎn)加固處理技術(shù)2.1加固上游壩坡加固上游壩坡可以加強(qiáng)人壩的填筑質(zhì)量,提高壩坡的穩(wěn)定性,防止上游壩坡受到水流和波浪的淘刷。加固上游壩坡的基本原則是盡量減輕大壩上部荷載,加大壩腳的荷載。加固上游壩坡的方法很多,在實(shí)際加固吋應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇相應(yīng)的集中方案合理搭配。(1)當(dāng)壩頂較寬II不滿足抗滑穩(wěn)定需求時(shí)可以削坡放緩處理;(2)當(dāng)壩坡角度太陡導(dǎo)致壩體失穩(wěn)可以采用培厚壩底減小坡腳來增大穩(wěn)定性;(3)當(dāng)壩體存在局部材料性能較差導(dǎo)致失穩(wěn)的情況是,可以置換該部分的筑壩材料;(4)
6、當(dāng)壩體填筑材料砂性土較多,填筑密實(shí)度較差吋,可以采用震沖或擠密砂樁的方式提高壩坡的填筑密實(shí)度;(5)在壩腳處砌筑漿砌石用來固定壩腳。2.2對(duì)壩肩進(jìn)行處理小型水庫(kù)大壩的防滲能力一般較差,當(dāng)水位不超過設(shè)計(jì)水文時(shí),人壩兩側(cè)的壩肩處就會(huì)出現(xiàn)滲漏,產(chǎn)生滲漏的主要原因是由于壩肩處的粉土或砂礫石存在滲漏通道。對(duì)繞壩滲透的處理方法也很多,具體如下:鋪蓋,如果壩體上游兩側(cè)的III坡透水性較大,可以在上游山坡水線以下鋪設(shè)一些透水性較弱的材料,如土工膜等,這樣可以阻斷繞壩滲透的入U(xiǎn);(1)帷幕灌漿,如果岸坡存在裂隙或較厚的風(fēng)化層吋,可以進(jìn)行帷幕灌漿處理,提高岸坡的抗?jié)B
7、能力;(2)接觸灌漿,接觸灌漿主要集中在大壩與周邊岸坡接觸的地方,對(duì)接觸面可以進(jìn)行接觸灌漿處理;(3)高壓噴射灌漿,如果壩體填筑材料密實(shí)度較差、透水性較強(qiáng),可以采用高壓噴射灌漿的方式來進(jìn)行處理,高壓噴射灌漿具奮灌漿質(zhì)量高、施工要求不高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),0前使用較多。2.3加固下游坡體下游坡體常用的加固方式是培土加厚壩體,對(duì)坡體進(jìn)行加固處理,提高坡體的穩(wěn)定性。在對(duì)下游坡體進(jìn)行加固和放坡處理時(shí),需要清除表面雜草及浮土。培土加厚壩體施工質(zhì)量的關(guān)鍵在于做好新舊砂土層的結(jié)合,常見的處理方式是在新舊圖層結(jié)合處設(shè)置一定的凹槽,為了便于開挖,凹槽的斷面選擇為梯形
8、,利用凹槽的咬合作用提高加固質(zhì)量。2.4泄水建筑物除險(xiǎn)加固泄水建筑物出險(xiǎn)加固的原則是盡量在原基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,如加大過流斷面的寬度或深度,