淺談水庫加固施工處理技術(shù)

李靜

摘? 要：水利水電工程會直接影響當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平，對于很多的既有水庫工程來說，由于在長時間使用下受到了水體沖刷腐蝕以及空氣腐蝕的作用，影響了水庫工程的穩(wěn)定性，容易產(chǎn)生滲透問題，嚴(yán)重影響水庫運(yùn)行安全。這就需要對既有水庫工程進(jìn)行加固施工，采用針對性加固施工處理技術(shù)，保證水庫運(yùn)行性能與安全。基于此，該文重點(diǎn)探究水利水電工程中水庫加固施工處理技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;水口加固施工;技術(shù)措施

中圖分類號：TV52? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

我國水利水電工程的發(fā)展，有效地推動了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、保證了人們的生活水平。我國大部分既有水利水電工程的使用年限長，水庫工程很有可能出現(xiàn)質(zhì)量問題，象滲漏問題等，滲漏問題會加劇水壩工程沖刷，讓裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，直至水庫工程崩塌，為了能夠充分發(fā)揮水利水電工程效益、保證工程運(yùn)行安全，必須要做好水庫加固施工，保證水庫的整體質(zhì)量和使用性能。想要實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，必須要做好水庫加固施工處理技術(shù)措施研究工作，抓住每個施工要點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)最終的建設(shè)目標(biāo)。

1 水利水電中水庫工程的常見險情

1.1 滲透

對于水利水電工程來說，水庫滲透是十分常見的險情問題，造成滲透的因素包括：1）水塔和水常年接觸受到水的沖刷，局部位置可能會產(chǎn)生滲漏問題;2）水庫內(nèi)部存在著陰溝、腐朽樹木等雜質(zhì)，提升了水庫堤壩滲漏可能性;3）如果水庫主體施工采用了壤土、黏土?xí)r，可能會因?yàn)橥翆臃植疾痪瑑?nèi)部存在著土壤夾層，從而提升了滲透概率。

1.2 裂縫

在水庫工程施工中如果存在質(zhì)量問題或施工材料不達(dá)標(biāo)，很有可能造成水庫表面裂縫問題，裂縫問題會直接影響水利水電工程質(zhì)量，還會因?yàn)榱芽p延伸產(chǎn)生水庫堤壩安全事故，特別是對于混凝土水庫主體來說，如果出現(xiàn)了質(zhì)量問題，會造成極大的影響。所以在加固施工當(dāng)中需要找出裂縫誘因、位置、開裂程度，采用科學(xué)方法處理裂縫問題，象高壓噴射灌漿等。

1.3 變形

如果水庫工程出現(xiàn)了滲透破壞和土體破壞，往往會出現(xiàn)水壩工程整體、局部變形問題。其中，土體變形是因?yàn)楣こ掏馏w問題造成的險情或是水庫壓力過大引發(fā)變形。

2 水庫加固施工處理技術(shù)措施

2.1 科學(xué)加固泄洪道

為了能夠提升水庫的洪水抵抗能力，要嚴(yán)格設(shè)計水口消能防沖性能、泄洪性能、水面線等，還需要核定、明確水庫大壩應(yīng)采用的消能方案。再者，有目的檢查、復(fù)核水庫工程整體、泄槽底板、控制段、邊墻作用結(jié)構(gòu)，以審查參數(shù)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，確保水庫大壩加固的科學(xué)性、有效性。如果泄洪道損害情況嚴(yán)重，需要及時進(jìn)行整修，確保大壩泄洪性能能夠達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際使用中，可以提升大壩高度，提升水庫蓄水性能，減少洪峰效應(yīng)、提升下游防洪性能;提升泄洪建筑規(guī)模，保證水庫泄洪能力。據(jù)不完全調(diào)查顯示，最大泄流量是最大入庫洪峰量的40%，而通過有效擴(kuò)建可以讓最大泄流量達(dá)到入庫洪峰量的70%以上。

2.2 大壩涵洞治理

由于水庫大壩涵洞面積較大，通常都是在1 m～2 m，如果其周邊沒有結(jié)構(gòu)損壞等問題，則可以采用裂縫整修、填充水泥漿、內(nèi)部加固方案。如果涵洞洞口大、埋得深，或者直接威脅到了大壩安全性，則要考慮將涵洞深挖并重新建設(shè)修理。如果涵洞埋得過深無法直接對涵洞進(jìn)行加固，需要將涵洞全部封阻，重新建設(shè)涵洞，為后續(xù)運(yùn)維奠定基礎(chǔ)。在涵洞封堵當(dāng)中，想要確保最終的封堵效果，可以采用裁斷外管壁以及大壩滲透區(qū)域，重新建設(shè)。如果大壩高度較低，采用虹吸管方案，如果搭板高度較高，在虹吸管難以取水的情況下，需要重新開鑿隧洞取水。此外，還要進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)、啟閉設(shè)施加固，如果金屬閘門失效或設(shè)備失效，需要更換成為新的閘門或設(shè)備。如果閘門銹蝕不嚴(yán)重，在啟閉設(shè)備性能良好的情況下，主要是采用定期養(yǎng)護(hù)和除銹處理，可以采用防水涂料防腐措施，在金屬和水體之間增設(shè)一層防護(hù)膜，避免金屬被進(jìn)一步銹蝕。

2.3 攔河大壩加固

在大壩加固過程中，需要結(jié)合當(dāng)?shù)厮畮斓臍v史險情，對歷史險情進(jìn)行復(fù)核計算，根據(jù)加固工程實(shí)際情況，根據(jù)地質(zhì)資料羅列出多種加固方案，通過對各個方案進(jìn)行對比分析獲得最優(yōu)的加固方案。通常情況下，大壩加固過程中要重點(diǎn)考慮溢洪道整改，在對壩體、壩坡進(jìn)行防滲、抗滑施工當(dāng)中，需要結(jié)合上下游壩坡整治情況。在水庫大壩加固當(dāng)中可以采用以下幾種方案：1）大壩背水側(cè)需要適當(dāng)?shù)胤啪徬虏繅纹拢M(jìn)行壩腳填塘或壩腳排水等，這樣可有效提升抗?jié)B性以及抗滑性。2）大壩迎水側(cè)需要增設(shè)黏土斜墻，在壩坡位置鋪設(shè)土工膜，并布置混凝土制成的防滲護(hù)坡。此外，迎水側(cè)護(hù)坡要采用混凝土護(hù)坡方案，背水坡護(hù)坡采用草皮護(hù)坡方案。

2.4 水庫工程防滲施工

2.4.1 科學(xué)采用土工合成材料

土工合成材料具備非常高的防滲性，作為一種較為新型的施工材料，可以將其應(yīng)用在水庫加固防滲工程當(dāng)中，如果可以將其應(yīng)用在堤壩結(jié)構(gòu)防滲墻以及垂直防滲墻圍堰當(dāng)中。由于土工合成材料防滲性較強(qiáng)，所以廣泛應(yīng)用到水庫加固工程當(dāng)中，特別是在堤壩內(nèi)埋管材料防滲中有著不錯的效果。在實(shí)際使用中，垂直鋪塑防滲方案是最常見的方法，也就是在土體當(dāng)中采用往復(fù)式、鏈斗式鋸槽機(jī)在垂直方向上開一個槽溝，縱向挖掘30 cm槽溝，溝深度為12 m，并灌入泥漿材料護(hù)壁。之后結(jié)合孔洞規(guī)格確定土工膜寬度，通常在30 cm左右，將土工膜放入槽內(nèi)，把卷軸倒轉(zhuǎn)，這樣即可展開土工膜，采用搭接措施連接每個卷材。上述工作完畢后，要在膜兩側(cè)填土，構(gòu)成防滲帷幕。回填施工中，需要在槽底位置回填黏土，保證黏土回填厚度在1m以上，確保封閉質(zhì)量，避免水下工程出現(xiàn)滲漏情況，之后繼續(xù)回填土料。待到土體下沉狀態(tài)穩(wěn)定時，要進(jìn)一步對溝槽進(jìn)行填土壓實(shí)施工，直到土工膜全部出槽為止，連接到水庫防滲體中，并不得出現(xiàn)外露。

2.4.2 高壓噴射灌漿防滲

除了土工膜防滲還可以采用高壓噴射灌漿防滲方案，該項技術(shù)主要是在沙礫卵石基地上鉆孔作業(yè)，并向孔洞及其四周噴射高壓水泥泥漿，讓砂礫石與砂漿充分混合，待到砂漿凝固之后會產(chǎn)生樁基，將所有樁基連接即可形成防滲工程。多數(shù)情況下都是采用旋轉(zhuǎn)高壓噴射方案，此方法主要是適用于小顆粒、深度大的沙礫卵石地層防滲，并且具有施工成本低、施工效率高等特點(diǎn)。

2.4.3 水平防滲

上述2種防滲方案都屬于縱向防滲技術(shù)，因此還有水平防滲技術(shù)。該項技術(shù)是由上游鋪筑鋪蓋技術(shù)和下游排水減壓技術(shù)組合而成，產(chǎn)生上下游多道防滲系統(tǒng)。其中，水平鋪蓋施工當(dāng)中要根據(jù)工程特性、水文特點(diǎn)，確定鋪蓋長度、厚度、緊密性和滲水性等參數(shù)，還要重點(diǎn)考慮下方是否有反濾層等。通過分析透水層厚度、壩基滲透系數(shù)、水頭后確定防滲體的長度、厚度，鋪蓋長度是水頭長度的7倍左右，上游到下游厚度逐漸增加，前段最小厚度在1 m之內(nèi)，壩身防滲連接厚度足有水頭厚度的5/3，如果鋪蓋無法達(dá)到反濾施工標(biāo)準(zhǔn)，如果基土透水性較強(qiáng)，此時要增設(shè)一層反濾層。

3 結(jié)語

綜上所述，為了能夠保證水庫工程的運(yùn)行安全，必須要全面掌握水庫加固施工工藝要點(diǎn)，針對性采用防控措施，對于水庫防洪性、防滲性、穩(wěn)固性展開綜合分析，這樣才能夠提升水庫加固工程的施工效益。

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