

[摘 要] 隨著水利工程的發展,我國水庫數量不斷增多,水庫工程的質量也越來越好。但是,我國很多水庫的修建年代久遠,加之長期遭受環境及人為的破壞,為了防止水庫在運行中出現問題,需要對這些水庫進行除險加固,從而確保水庫的正常運行。水庫除險加固的方法有很多,需要根據水庫的實際情況選擇合適的方法。其中,干砌石護坡技術是一種較為傳統的水庫除險加固方法。本文闡述干砌石護坡技術的優缺點及其工藝流程,并分析干砌石護坡技術在水庫除險加固工程中的應用。
[關鍵詞] 干砌石護坡技術;水庫;除險加固
[中圖分類號] TV697.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2019)19-123-2
為了抵御洪澇災害,合理利用水資源,我國興建了大量的水庫。因為早期興建的水庫在選址、設計、施工技術、材料選擇、后期維護及管理等各個方面都存在不足,所以部分水庫在長期的運行過程中會出現一些問題。重新修建水庫需要耗費大量的資金及人力,現在還很難做到,因此,開展水庫除險加固作業就顯得十分重要。其不僅可以保障水庫安全運行,而且能減少資金投入。
1 干砌石護坡技術概述
干砌石護坡技術屬于護坡技術的一種,其是把石塊直接鑲嵌在一起,石塊之間不需要借助任何的膠結材料輔助,只需要依靠石塊之間的摩擦力及自身質量形成穩定的結構,進而達到鞏固邊坡的目的。
2 水庫除險加固工程概述
水庫在長期的運行中遭到各種破壞,導致水庫的運行穩定性和安全性得不到保障。水庫除險加固工程是指技術人員通過對水庫的檢查發現水庫在運行中可能存在的風險,并對該風險造成的原因進行分析,然后設計相應的水庫除險方案,并對水庫采取除險加固措施,從而達到鞏固水庫的目的,除去水庫運行中可能存在的風險。水庫除險加固工程常見的項目有大壩除險加固、溢洪道除險加固、壩坡除險加固、放水洞除險加固等。
3 干砌石護坡技術的優缺點
干砌石護坡有自身的優點,也存在一些不足。其與漿砌石護坡的對比如表1所示。從表1可以直接看出干砌石的優點和不足,同時了解到干砌石護坡適用的水庫坡面的類型。
4 干砌石護坡技術在水庫除險加固工程中的應用
干砌石護坡是我國使用時間較長、工藝比較成熟的一種技術,其運用在很多水庫除險加固工程中。下面以某一水庫除險加固工程為例,具體分析干砌石護坡技術的應用。
4.1 干砌石護坡施工工藝流程
水庫除險加固工程是否適合選用干砌石護坡技術需要進行科學的計算,首先要對水庫的基本資料進行收集,包括水庫的類型、水庫正常水位高程、洪水情況、該地區氣象情況等。然后通過這些收集的資料數據計算出年最大風速、風區內水域平均深度、波浪的平均高度和平均周期等。之后對水庫的護坡情況進行巡查,最后綜合確定是否能選用干砌石護坡技術對水庫進行除險加固。
4.2 影響干砌石護坡質量的因素
雖然干砌石護坡技術不復雜,但是影響工程質量的因素有很多。第一,施工材料。施工材料就是指塊石,塊石的材料選擇、大小、形狀等均會影響護坡的質量。第二,坡面的平整度。削坡整順工作是否做到位直接影響干砌石護坡的質量,有些水庫護坡面就是因為出現石塊的碎裂而影響了坡面的穩定性,沒有對水庫坡面進行嚴格的檢查,導致沒有發現有松動、破碎、下沉或者其他問題的石塊。第三,干砌石護坡施工技術人員的水平及素質。因為干砌石護坡施工周期較長,而且需要施工人員在施工的時候有耐心且細心,才能把干砌石面做好,有些施工人員在施工過程中責任心不強,施工時不細心,易造成護坡面不平整或者出現較大的裂縫,甚至有的石塊處于松動狀態,嚴重影響護坡面的質量。第四,施工設計不合理,水庫抵抗的外界環境變化多端,設計時如果只考慮到一般情況或者借鑒其他水庫除險加固工程數據時很難得到較為科學的設計方案,遇到特殊情況時易導致水庫出現運行安全問題[1]。
4.3 提高干砌石護坡技術應用效果的有效措施
在水庫除險加固工程中應用干砌石護坡技術,是為了提高水庫的運行能力,減少運行風險,所以提高水庫除險加固工程的質量十分關鍵。
4.3.1 制訂科學的設計方案。干砌石護坡技術在水庫除險加固工程中的應用,要嚴格根據水庫的特點來設計施工方案,每座水庫所處的環境、抵御的洪水等級、修建技術、大壩特點等都不一樣,所以選擇的除險加固技術也不一樣。某水庫選擇采用干砌石護坡技術進行除險加固,一定是經過相關技術人員的現場勘察及科學計算得出的。設計施工方案時,可以借助一些現代科學技術,如BIM技術,對施工過程及施工后期的運行進行可視化模擬,以提高設計方案的科學性[2]。
4.3.2 嚴格把握砌石的材料。水庫除險加固護坡石料應質地均勻,沒有裂縫,不易風化,其飽和抗壓強度不低于30~40 MPa,吸水率一般不超過10%,軟化系數一般不小于0.7。常用的石料有毛石、塊石和條石等,表2為各種石料的特點。
從表2可以看出,將干砌石護坡技術應用于水庫除險加固工程中,應選用毛石。在石料的采購過程中。要嚴格檢查采購石塊的完整度,剔除出現裂縫或者上下面極不平整或者厚度達不到要求的砌石,從而保障石料質量合格。
4.3.3 施工期間加強管控。施工期間的管控包括多個方面:①施工前期的管控,如施工前的交底工作要做到位,確保施工人員都了解施工技術及施工關鍵點,各項施工工具準備到位;②施工人員的管控,雖然干砌石護坡施工技術要求不高,但是施工要求較高及施工關鍵點很多,所以要對施工人員做好相關的培訓,包括施工技術、自身素質、施工安全等方面的培訓;③施工現場的管控,在施工現場要有專門的巡視人員和監理人員,全過程跟蹤施工過程,檢測施工質量,從而有效保障水庫除險加固工程的質量[3]。
5 結語
目前,我國水庫除險加固工程的建設任重道遠,水庫除險加固是關系到民生的大事,所以要引起相關部門的重視。干砌石護坡技術是水庫除險加固的一種主要技術方法,現在還有更多新技術應用在水庫除險加固工程中,相關技術人員應根據水庫的實際情況探索最科學的除險加固方法,從而更好地為我國水利工程發展做出貢獻。
參考文獻
[1]于清哉.干砌石護坡在清水河灌區水庫除險加固工程中的應用[J].甘肅縱橫科技,2018(1):40-42,45.
[2]龍立峰.干砌石護坡工程施工問題綜述[J].黑龍江水利科技,2014(11):189-190.
[3]薛在鋼.淺談水庫除險加固和水庫管理[J].黑龍江水利,2016(2):92-93.