大壩除險加固

【摘要】水庫大壩在防御洪水災害和保障國民經濟建設上發揮了不可替代的作用，但是由于使用的時間及水庫的老化還有本身施工質量的不理想等原因，使其出現滲漏等問題，導致水庫的整體安全性、適用性和耐久性下降，功能得不到正常發揮，會對下游廣大人民的生命財產安全造成威脅。因此，我們必須及時采取相應的除險加固措施，以確保水庫大壩的安全運行。

【關鍵詞】大壩；除險加固；措施

1、水庫病險發生原因

1.1 庫區、壩區的滲漏

滲漏是水庫常見的安全隱患問題，可以分為庫區滲漏和壩區滲漏兩種。其中，庫區滲漏主要是由于壩址選擇不夠合理、基礎清理不夠徹底或者粘土防滲層厚度不足等原因造成的，比如將壩址選擇在無隔水巖層的區域，水庫中的水就可以通過岸邊分水量向洼地滲漏；粘土防滲層厚度過薄則會導致水體經由庫盆底部向低洼排泄區滲漏，即形成庫區滲漏。壩區滲漏主要是由于壩體施工質量低導致的，包括壩體密實度不足、壩肩覆土過薄等，在這種情況下，水的長期作用會導致巖石發生節理裂隙溶蝕，從而水庫中的水經過壩下、坎肩向下游滲漏，形成壩區滲漏。

1.2 水庫大壩壩體裂縫

壩體裂縫主要是由于壩體施工控制不到位引起的，具體包括許多方面內容，比如壩體材料質量不符合要求、壩體施工工藝流程不科學等，都會降低壩體填筑的密實度，影響壩體施工質量，在混凝土凝結后出現裂縫，嚴重時甚至會發生壩肩與岸坡不嚴密的情況。此外，在長期運行使用后，在水的持續沖刷作用、凍脹與溫差過大等的熱脹冷縮作用影響下，壩體可靠性都會受到影響，容易出現裂縫問題。

1.3 水庫大壩壩體失穩

壩體失穩的直接表現是壩體滑坡，其發生原因主要是上游壩體坡度過陡、本身滲透系數較低，在遇到水庫水位上漲時，上游壩體的水無法及時排出，會增大壩體土層的重量，自重加大；加上含水率增高導致的凝聚力、內摩擦角減小，會導致上游壩坡穩定性下降，從而引發壩體滑坡問題。此外，在水的長期浸泡與浪蝕作用下，巖土會產生動水壓力、孔隙靜水壓力等效應，影響到壩體的穩定性，給壩體失穩埋下安全隱患。

2、水庫大壩除險加固技術

2.1 土石壩壩坡滑動破化加固技術

如果水庫壩基沖湖基層淤泥質土的孔隙較大，抗剪強度較低，變形情況較大，由于受到重力與其他作用力，可能會導致游坡滑動問題，必須對軟基進行一定的加固處理，以妥善解決大壩、壩基抗滑穩定性與基礎有害變形問題，為大壩運行安全提供保障。通常情況下，土石壩滑坡問題的發生是由多方面因素共同造成的，其屬于一種較為復雜的失穩破壞現象。從本質上來看，滑動力增加與抗滑力不足是導致土石壩滑坡問題發生的主要原因，因此，在進行加固處理之前，必須做好滑坡勘測與土工試驗等方面的工作，以找出主要滑坡故障原因，制定適宜的滑坡加固措施，為后期滑坡加固施工與質量檢驗工作提供便利。壩體一般由人工填筑壩料構成，但壩基與岸坡屬于隱蔽工程，后期檢驗工作較為困難，在施工之前必須做好相應的準備工作。常用滑坡加固施工工藝包括：清理壩基與岸坡，并實現將壩底處存在的樹根、泉眼等全部清除，以避免其對大壩安全運行造成阻礙；穩住滑坡體，及時處理滑坡裂縫；拋石固腳阻滑，穩住滑坡。在下游壩坡處用堆石壓載，形成貼坡式反濾層；全面培厚，適當放緩壩坡。某下水壩水庫始建于1956年，從1962年開始，其上游坡部位就陸續發生滑動現象，下游坡也出現了滲水問題，依據相關調查發現，主要原因在于壩下淤泥質軟土強度較低并具備弱膨脹性特征而導致的，壩基淤泥質土層發生變形破壞，最終引發上游壩坡滑坡問題。依據此類現象，有關部門采取了，對壩基與壩體滑動部分進行了相應的處理。通過振沖碎石樁置換處理，可將壩基壩體部分換土形成緊密的碎石樁柱，從而提升復合地基承載力，確保抗剪強度指標滿足大壩穩定性要求。

2.2 高壓噴射灌漿防滲加固技術

所謂高壓噴射灌漿防滲加固技術，基本原理在于將具備特殊噴嘴裝置的注漿管放入地層設計深度之后，通過高壓水、氣與漿液射出的強大射流作用，沖擊破壞土體結構，以形成空穴、溝槽，漿液在射流作用范圍內與土粒攪拌混合、充填、滲透，在形成的空穴或溝槽中膠凝成設計要求的高噴固結體。通常情況下，高壓噴射灌漿技術主要在壩基加固工程中應用，具備不需要開挖地基的優勢，即為能夠在地基的某一個深度建設滿足設計要求的防滲體。某水庫在其除險加固施工中就采用了此類施工技術，但在施工之前，需要在壩頂部位選擇一個具備代表性意義的點進行高噴灌漿試驗，之后在依據試驗獲得的結果明確滿足該壩體施工需求的技術參數。在完成高噴灌漿施工之后，還要對此項工程進行嚴格的質量檢查，主要是對高噴板墻的滲透系數是否滿足工程設計要求進行檢查。在該水庫除險加固施工過程中應用高壓噴射灌漿防滲加固技術，獲得了良好的防滲效果，應大力推廣與發展。

2.3 壩體帷幕灌漿施工

在主壩除險加固的施工中，可以采用帷幕灌漿的方法進行灌漿處理，同時修筑防滲墻。此環節是整個除險加固施工中最為重要的一個環節，需要大量的漿體進行灌注。同時施工人員還應建立一個高位水池，保證能夠將水輸送到每一個施工環節。

3、結論

對水庫壩體采用除險加固措施，可以有效地提高壩體的堅固情況，文章只對壩體的設計和施工環節進行了簡要分析，對壩體的具體壓實度和受力情況沒有做出具體研究。在設計過程中，還應對水庫所在地的常年氣候以及地理環境進行分析，并針對相應問題做出預案，提高水庫壩體的安全性。

參考文獻：

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