周高朋
廣豐區水利局
摘要:小型水庫的運行安全的維護,較為重要的方法就是對小型水庫的進行除險加固。這樣的處理可以有效的保障小型水庫的穩定運行,同時對于防洪工作也有著非常重要的作用。本文針對水利工程中的小型水庫的除險加固設計進行分析和闡述,根據其設計依據來提出在設計過程中相應的注意事項等。
關鍵詞:山區小型水庫;設計;對策
引言
水庫在防洪泄洪、農業灌溉與滿足區域內居民與牲畜用水等方面,均發揮著不可替代的作用。但是我國水庫多建于上世紀七八十年代,技術條件限制大,加上年久失修,水庫存在較大的安全隱患,需要進行除險加固設計。
1山區小型水庫問題及加固方案
1.1山區小型水庫問題
水庫大壩同時具有多重作用,可用于常規的農業灌溉,也可在自然災害中作為防洪擋水設備使用。經過多年的研究設計,傳統的邊坡土壩以演變為如今的水庫大壩,可將水儲備起來,用于干旱季節,為區域內帶來了顯著的經濟效果。現階段的技術以經可以滿足人們對水壩的使用需求,但仍存在一些安全上的問題有待解決。在使用過程中遇到地震山洪等自然災害壩體很容易出現裂縫,從而影響后續的使用安全。對水庫大壩的加固處理一直是設計工作中的要點,加固施工也會在使用一段后進行,對已存在的水利工程進行二次修補。達到加固目的需要在材料和壩體結構上重點探討,充分預知在使用過程中可能出現的問題,并對其穩固性進行測試。水庫大壩施工技術不斷進步,同時也衍生出很多發展中的沖突,傳統的壩體結構已經不能滿足災害頻繁的地理環境,全面加固耗費巨大,嚴重阻礙了地區水利工程行業發展。
1.2加固方案
對需抗震加固水庫,可進行放坡處理,加強壩體防滲和排水也是抗震加固重要手段。對于壩體或地基存在液化危險情況,可采取更換壩體(基)土料、振沖加固等措施來處理。
對壩體結構存在問題水庫,如土壩壩坡不穩定,可進行放坡處理或加厚壩體。若壩坡存在裂縫或塌陷,可采取灌漿或一般回填處理。若混凝土、漿砌石壩的壩體抗滑不穩定,可采用增大壩體斷面或用預應力錨索錨固,以增加抗滑能力等方法處理。對于混凝土壩的裂縫,應查清導致裂縫的原因及裂縫發展程度,根據裂縫的性質采取灌漿、錨固和表面封閉等不同方法處理。對于大壩上游面水平方向的嚴重裂縫,一定要認真研究,妥善處理。
對大壩防滲系統有問題的水庫,若壩體、壩基防滲出現問題,可根據具體情況分別采用充填灌漿、劈裂灌漿、振動沉模防滲板墻、高壓噴射灌漿、沖抓、套井、混凝土防滲墻及其他可靠的工程措施解決。水平防滲出現問題可修補或用垂直防滲替換。輸、放水系統及泄洪系統加固,可分別采取改建、擴建、修補等措施。金屬結構、電氣設備經過幾十年的使用,往往需要更換。對于不能廢棄但存在滲漏問題的壩下涵管,可以采用倒掛井的方式處理。對有淤積問題的水庫,可采取清淤、沖淤、加強來沙區水土治理等方法解決。淤積特別嚴重的,可考慮降等使用或報廢。
2山區小型水庫除險加固設計對策
2.1測量工作
小型水庫進行除險加固設計前的測量工作小型水庫進行除險加固設計,要在設計工作進行之前先開展測量工作。我國的小型水庫由于修建的時間長,關于水庫的設計方案和設計圖紙等相關資料已經不齊全,在這樣的情況下進行水庫的除險加固設計,就必須對水庫的整體進行測量,從而了解水庫的結構以及一些相關的設計施工參數。對小型水庫進行測量工作,主要的工作內容有對水庫以及水庫附近的地質條件、水庫的泄洪截面參數、水庫大壩的橫斷面、縱斷面的面積以及截面、水庫灌溉渠道截面參數等進行深入的測量,通過對這些方面的測量,了解小型水庫的構造等相關的內容,在此基礎上進行除險加固設計工作[2]。對小型水庫的數據進行測量,需要由專業的測量人員進行測量,并且要多次進行測量,在多次測量之后將所有的測量數值結合,取平均值,這樣才能確保測量工作的準確性,從而為小型水庫的除險加固設計工作提供準確的數據。
2.2計算泄洪道的泄洪能力
小型水庫的除險加固施工具有非常重要的意義,并且這是一個很嚴謹的施工,因此,在進行施工之前,必須對施工的具體方案以及施工中可能會出現的問題做好全面的預測。在除險加固工程中,對小型水庫的泄洪道進行施工是不可避免的。水庫中的泄洪道截面面積不大,在遇到水流充沛的時候,由于泄洪道截面的面積小,而且經過多年的使用之后,泄洪道已經不是標準的圓滑幾何形狀,這樣更是加劇了水庫的泄洪道坍塌速度。面對這樣嚴峻的情況,設計人員必須提高計算泄洪道的泄洪能力水平。在進行泄洪道泄洪能力計算的過程中,必須反復的進行計算,并將有可能影響計算結果的因素進行排除,必須使計算的結果沒有任何的誤差,這樣才能保證水庫除險加固設計方案的準確性。
2.3復查除險加固設計方案
很多地方在進行小型水庫除險加固設計的時候,根據自己以往的經驗進行設計,沒有結合水庫的實際情況,這樣設計出的方案和水庫的實際情況存在誤差,在進行施工的時候,就會出現嚴重的問題,面對這樣的情況,在按照設計方案進行施工之前,水庫除險加固的主要管理人員必須加強對除險加固設計方案的合理復查,對方案中的相關參數進行二次審核,確認設計方案符合實際情況之后,才能進行施工。對除險加固設計方案進行合理的復查,可以保證施工的質量,節約施工的成本。
2.4提高防滲漏設計準確度
很多水庫出現的問題都是壩體出現滲漏,由此可見,對壩體進行防滲漏設施的建設是非常重要的。方案設計人員在進行設計的時候,重視了壩體的防滲漏設施設計,但是忽視了壩體和兩端山體之間的防滲漏措施,這樣就導致很多水庫的壩體沒有滲漏的現象發生,但是大壩和兩山之間的部位會出現滲漏現象,面對這種情況,在進行防滲漏方案設計的時候,要注重水庫整體的防滲漏設計,這樣才能實現小型水庫除險加固的目的。
3山區小型水庫除險加固設計應注意的問題
3.1充分考量環境保護和水庫周邊的水土保持
經濟的發展,必然要付出環境的先期代價。在小型水庫的除險加固設計過程中,要充分的考量小水庫周邊的水土流失問題,采取相關的措施給予處理。在小水庫的除險加固設計過程中,要保障環境不受破壞同時水土流失得到緩解就要設計和施工并行,在施工的同時發現這方面的問題,設計單位立即出具相關的技術方案來進行應對。
3.2注意新老標準和設計規范的銜接問題
伴隨著我國的科技發展和進步,我國各行各業的行業標準和國家標準在持續的更新,在水利工程中,例如水庫的抗凍標準和防洪標準等施工標準都有了更新。因此,在進行小水庫的除險加固的設計過程中,要落實最新標準的應用,設計人員一定要按照最新的設計規范進行小水庫除險加固的設計工作,同時新標準和老標準之間的銜接工作也好進行細致的處理,讓老標準在新標準中都有落實。在新老標準的銜接問題上,相關的行政人員要強化落實工作,對于設計人員如果有需要,就要進行相關的標準方面的培訓。要細致,大膽的抓好設計人員的技術標準的更新換代工作。
結束語
為了保證水庫項目除險加固施工質量首先應當做好除險加固設計工作。這是由于良好、有效的除險加固設計可以降低洪水事故的出現頻率,能夠提升水庫的使用年限,保證當地人民群眾的財產安全以及生命安全,滿足當地企業的基本生產需求。就此基于水庫的實際情況以及問題開展除險加固設計,以增強除險加固設計質量,提升除險加固施工質量,提高水庫的防洪能力。
參考文獻:
[1]王朝霞,李國敏.大中型水庫大壩除險加固工程設計及施工要點[J].技術與市場,2013(9).