小型水庫除險加固施工技術研究

駱二雄

摘 ?要：在我國分布著許多水庫，其中以中小型水庫占大多數。由于中小型水庫多數建于上世紀50年代至70年代，且多數為土石壩，經過長時間的運作，現存在很多病險情況，而且維護管理不到位，存在較為嚴重的安全隱患，小型水庫的除險加固是一項十分重要的工作。在小型水庫除險加固施工中，由于水庫安全問題的不同、材質差異等因素，適用的除險加固技術并不完全相同。文章就對小型水庫除險加固技術展開分析，以提高小型水庫除險加固的水平，以供參考。

關鍵詞：土石壩;小型水庫;除險加固;施工技術;研究

隨著我國社會經濟的迅猛發展，水利工程等基礎設施建設得到廣泛重視，水利工程改造、建設規模日益擴大。在這些小型水庫的建設以及后期運行中，除險加固施工成為保證小型水庫運行質量的重要內容。在除險加固工程中，不僅要保證施工工藝的規范性，最重要的還是要保障工程的施工進度。對解決小型水庫安全隱患多、設備老化嚴重、功能無法有效發揮等問題有著重要作用，有助于農村的灌溉、防洪和排澇等，對于社會經濟發展起著至關重要的作用。

1 小型水庫常見病害分析

1.1 壩體滲漏病害表現及原因

壩體滲漏就是指壩體表面發生的水體滲漏問題，其原因主要是壩體本身質量較差而導致的。我國小型水庫在建設初期，受當時社會環境、經濟條件和技術條件等因素限制，對地質勘察、水文信息等資料收集并不到位，設計本身就存在一定不足，加上施工人員水平、建設材料等其他因素影響，小型水庫本身建設質量得不到保障，在長期運行過程中，在水流的侵蝕作用下，就會導致壩體滲漏病害發生。

1.2 壩體結構病害表現及原因

壩體結構病害就是指壩體結構出現了不安全情況，包括裂縫、滑坡等問題，壩體的強度、穩定性等受到較大影響。此類病害發生的主要有兩個方面：一是結構設計本身存在不足，二是缺乏有效的維護管理。

首先，在結構設計方面，與上述相同的原因，初始設計水平較低，給結構病害的發生埋下了隱患。其次，在維護管理方面，由于小型水庫大多分布于農村當中，農民素質水平相對較低，缺乏相應的維護管理意識和能力，加上小型水庫數量眾多，水利管理部門無法對所有小型水庫設置專門的管理機構，投入的管理經費較少，導致許多小型水庫基本無人管理，長期運行下來，自然會出現結構病害。

2 小型水庫除險加固施工技術概述

就我國小型水庫情況來看，主要壩體類型是土石壩，針對土石壩出現的滲漏、滑坡、裂縫等病害，以下分別就此三種病害，分析除險加固的施工技術。

2.1 土石壩防滲處理施工技術

土石壩防滲施工技術主要包括兩種：一是修筑混凝土防滲墻，來對土石壩起到加固作用的同時，有效提高壩體的抗剪和抗滲能力。在修筑混凝土防滲墻時，由于壩基防滲墻會受到壩體自重、水沖擊力雙重作用，容易發生變形;對此，施工人員要做好受力分析，做好施工質量控制，以保證防滲墻施工的可靠、安全，使混凝土防滲墻的功能充分發揮。二是高噴射灌漿防滲墻技術，經過近些年技術的快速發展，高噴射灌漿防滲墻技術已經較為成熟，在小型水庫除險加固中有著廣泛應用，其優點主要有施工周期短，約為一般防滲墻的1/20;防滲效果好，直接改變壩體容易滲漏部位的結構。在高噴射灌漿防滲墻施工技術中，要結合小型水庫壩體的實際情況，做好設計工作，選擇合適的深度和寬度，并提高施工技術水平，充分保障防滲墻的除險加固功能。

2.2 土石壩滑坡處理施工技術

在土石壩滑坡處理施工技術中，采用的方法有：（1）增加壩體的下部承重能力，提高壩體防沖擊能力，避免在水沖擊作用下導致滑坡;（2）在壩基位置修筑防滑齒墻，齒墻應高于地基表面，在回填后，起到良好壓重平衡作用，預防軟土地基導致的滑坡問題。（3）針對壩身完好、堤壩上游滑坡且有局部塌陷的情況，可以在水位降低后，采取排水、除土方法，將松動的土體處理掉，，提高壩體的透水性，以解決滑坡問題。

2.3 土石壩裂縫處理施工技術

裂縫對土石壩的危害最為嚴重，裂縫處理施工技術采用的通常是開挖回填法，具體施工流程為：首先，在開始施工前，先對土石壩裂縫情況進行調查和分析，以確認開挖范圍，對于較小的裂縫，初步開挖深度應在100cm之內;在開挖施工過程中，裂縫停止發展，即可開挖到此處為止。其次，回填施工，通常采取細砂土壤，并通過木棍加以夯實。此外，在裂縫處理直徑也是一個十分重要的因素，如果裂縫深度<500cm，無繼續發展，可以坑槽開挖可采取臺階式，在回填時，將臺階逐層削去，維持梯形斷面不變，盡量使壩體和回填土與先前相同。

3 小型水庫除險加固技術應用要點

以某小型水庫為例，該水庫病險主要是壩基滲漏，除險加固采用的是帷幕灌漿技術，具體要點有：

第一，重視施工前期的準備工作，主要是漿液的準備和技術交底，根據壩體的特點，選擇合適的漿液材料，常用的是水泥漿液，水泥類型為硅酸鹽水泥，對漿液水灰比分別以0.5、0.8、1、2、3、4、5進行試驗，從中選擇最佳的配置，提高漿液的可用性。同時，還要做好鉆孔與先導孔布置，帷幕灌漿的孔位偏差不能超過10cm，孔徑通常要在46mm以上，孔深符合設計標準;先導孔需要設置在主帷幕孔或先灌排中，可在任一序孔中選擇，間距要超過15m，并按照上往下順序，分段進行壓水試驗。

第二，在鉆進完成后，需要使用壓力水來沖洗灌漿孔裂隙，沖洗水壓力取灌漿壓力的80%，直到回水不再渾濁為止，孔底沉渣厚度不能超過20cm，沖洗總時長需在0.5h以上。

第三，在灌漿施工中，將準備好的漿液在高噴射作用下灌注到開挖的坑槽當中，高噴射作用力下的漿液會與壩體土層良好結合，形成新的結構，起到相應的加固效果。整個帷幕灌漿過程要遵循分次序加密的原則，就3排孔帷幕來說，應先灌注下層排孔，再灌注上游排孔，最后灌注中間排孔，每排孔有2序;對于2排孔帷幕來說，也需按照先下游后上游排孔順序灌注，每排孔有2序或3序;單排孔帷幕需分3序進行灌漿。

第四，在灌漿結束后，要做好封漿工作，預防出現漏灌、漫灌等問題;同時，還需要做好排水工作，設置合適的排水管道，以防排水不暢影響灌漿施工效果。

4 結束語

綜上所述，小型水庫分布廣泛、數量眾多，是我國水利體系的重要組成部分，在國民經濟發展中有著重要作用。我國小型水庫除險加固經過近些年來的發展，已經相對較為成熟，出現了許多除險加固施工技術，其解決的問題和使用的方法各不相同。水庫的除險加固工作十分復雜，常常會因為一些不可忽視的問題產生，對水庫的除險加固造成較大的影響，應當對除險加固施工技術有著深刻理解，掌握施工技術的要點，提高除險加固施工水平，充分保障小型水庫的安全。

參考文獻

[1]陳華.小型水庫除險加固工程的施工技術研究[J].黑龍江水利科技，2014，4：130-132.

[2]呂平.小型水庫除險加固工程施工技術分析[J].黑龍江水利科技，2014，12：167-168.

[3]周率.小型水庫除險加固施工技術研究[J].黑龍江水利科技，

2013，4：103-105.

[4]嚴有風.水庫除險加固工程施工設計探析[J].中國水運（下半月），2014（11）.