淺談水利工程中小型水庫除險加固防滲處理設計

【摘要】中小型水庫出現的壩基滲漏，壩體不穩定以及壩體的滲漏等安全隱患，使中小型水庫的功能得不到有效的發揮。要想使中小型水庫的功能得到最大限度的發揮，就必須依據實際情況對水庫進行科學的除險加固，因地制宜，詳細了解當時的環境以及地址情況，根據規范要求，嚴格控制除險加固工程的質量，這樣一來，才能保證排除中小型水庫存在的安全隱患，保證周圍人民的生活以及財產、人身的安全，促進地區經濟的發展，保障社會的穩定。

【關鍵詞】水利工程；中小型水庫除險加固；防滲設計

1、我國中小型水庫現狀

目前，我國已建成水庫共有8萬多座，水庫總庫容近5000億立方米。由于這些水庫大部分修建于50年代到70年代，以土壩居多，限于當時的歷史條件和由于水庫設計、施工、運行管理中存在的問題，部分水庫達不到國家規定的防洪標準，而且隨著水庫運行時間延長，水庫設施和各種設備不斷老化，水庫滲漏現象在土壩中普遍存在，造成“汛期不敢蓄水，汛后無水可蓄”，國家投巨資興建的水庫不得不低水位運行，達不到調蓄水資源的目的，嚴重影響水庫工程效益的發揮。據有關部門統計，全國存在病險問題的水庫所損失的防洪庫容高達55億立方米、興利庫容約120億立方米。水庫的滲漏險情得不到及時處理，后果將是十分嚴重的。

2、中小型水庫大壩除險加固防滲設計的處理措施

2.1混凝土防滲設計

混凝土防滲設計，是利用混凝土材料，在壩基豎直面設置防滲墻，進而對水庫大壩起到防滲加固效果。混凝土防滲設計作用步驟較多，需要先使用專業器械，在壩基出現滲流現象的位置進行造槽作業，然后再進行清孔換漿作業，再將所有設置好的槽孔依次連接后，便可以澆筑混凝土，完成防滲墻的設置，整個施工過程比較復雜。在進行混凝土防滲設計時，對槽孔設置有著較高要求，應將孔內泥漿面控制在導墻最頂端30-50cm內，將槽孔位置偏差控制在3cm以下，清孔后槽孔內的泥漿厚度應小于10cm，在確定槽孔設置合格后，應在4h之內完成混凝土澆筑。但是，混凝土防滲設計對造槽設備依賴性較強，而造槽設備在小型水庫大壩中并不適用，并且防滲墻在與地基連接時，其穩固性得不到保障。

2.2高壓噴射灌漿防滲設計

在利用高壓噴射灌漿防滲設計方法，對中小型水庫進行出險加固防滲處理時，是利用噴射裝置的高壓力特性，將漿液灌注到水庫大壩地基中的孔隙中，在射流的切削、沖擊及攪拌作用下，漿液便會與地基相結合形成一個整體結構，實現對水庫大壩地基的改造，使地基的密度及穩定性都得到增強，進而提高其防滲性能。高壓噴射灌漿防滲設計施工作業面較小，施工任務量較少，在施工過程中，不會對水庫大壩地基地面造成損傷，通過預先設定好的套管，可以更加迅速地完成水庫大壩防滲加固處理，具有較強的可控性及可靠性。但是，該項技術需要耗費大量資金，經濟效益較低，如果從經濟角度考慮，并不是最為理想的水庫大壩除險加固防滲處理方法。

2.3復合土工膜防滲設計

復合土工膜防滲設計，也是當前中小型水庫除險加固防滲處理常用方法，土工膜和土工織物是構成復合土工膜的主要材料，具有良好的防滲性能，將其應用到水庫大壩防滲加固中，能夠實現較為理想的防滲效果。在實際施工過程中，施工準備工作是尤為重要的，需先要對水庫大壩地基地面進行壓實處理，并保證地面具有良好的平整性，然后才可以鋪設復合土工膜。另外，還應該搭配混凝土和砂墊層，將其設置在復合土工膜上方，形成防滲體系，進而實現更加理想的防滲設計效果。在鋪設復合人工膜的時候，優先選擇寬度較大的，并使其緊貼地面，不能出現縫隙或者褶皺，并且在施工過程中，不能對復合土工膜造成損傷，避免降低其防滲性能。

3、工程實例分析

為了解防滲加固設計方法在中小型水庫大壩除險加固防滲處理中的具體應用，結合某地一小（2）型水庫進行了詳細分析，根據該水庫大壩實際滲流情況及具體因素，采取了針對性的合理化處理措施。現將分析過程整理如下。

3.1水庫基本情況

某水庫為小（2）型水庫，主要作用是防洪、灌溉和養殖。壩址以上集雨面積8.37km2，總庫容75萬m3，水庫大壩為5級建筑物，大壩形式為均質土壩，最大壩高為22m，壩頂長度及厚度分別為50.6m和4.2m。上游壩坡和下游壩坡形式分別為單坡和雙坡形式，其中上游的坡度比為1：2.0，下游的上下坡坡度比分別為1：2.0和1：2.25.并且在下游壩腳處堆設有排水棱體。對大壩地質情況進行調查，可知其粘粒含量為40%左右，土層塑性在7.5-13.2之間，屬于一般性地質土層。

3.2水庫大壩除險加固防滲設計

該水庫大壩有滲流現象出現，經調查分析后，發現造成滲流現象的因素主要有水壩施工質量差、防滲處理不到位兩種。在對大壩進行防滲設計時，結合大壩結構特點，利用大壩最大斷面值進行滲流計算，在得出具體的結構后，根據大壩地質情況調查所得資料，可知大壩滲流類型為流土滲流，對多種防滲設計技術進行分析后，決定采用高壓噴射灌漿防滲設計方法，在確定防滲墻軸線后，在大壩上游位置設置防滲墻，以此實現防滲加固效果。水庫大壩經改良設計后，滲流現象得到了有效控制，防滲性能得到了顯著提高，確保了水庫的正常使用。

結論

綜上所述，在中小型水庫出現加固設計中，必須結合水庫自身特點，重視設計質量，提出合理的出現加固方案，確保水庫的安全、經濟、穩定運行。上述水庫在經過除險加固設計之后，經過復核，取得了良好的除險加固效果。

參考文獻：

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