水利水電工程中的大壩加固設(shè)計(jì)技術(shù)研究

丁建哲

摘要：水庫大壩在水利水電工程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用，現(xiàn)下受多方面因素影響，現(xiàn)下水庫大壩存在多個不足，影響其自身作用發(fā)揮，威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全。為積極明晰水庫大壩出險(xiǎn)加固技術(shù)，需積極分析現(xiàn)下水庫大壩實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀，深層次分析水庫大壩易發(fā)生問題，提出針對性水庫大壩出險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)及措施，為后續(xù)相關(guān)工程提供強(qiáng)有力的支撐。

關(guān)鍵詞：水利水壩;除險(xiǎn)加固;設(shè)計(jì)技術(shù)

水利工程作為我國基礎(chǔ)設(shè)施，近年來國家對其關(guān)注度日漸增加，給予資金及政策方面充分支持，水庫大壩作為其核心構(gòu)成，不僅具有防洪、抗旱等作用，而且擁有水資源調(diào)用、調(diào)節(jié)生態(tài)環(huán)境等功能。大壩出險(xiǎn)加固重要性不言而喻，需對其加以重視，應(yīng)積極結(jié)合現(xiàn)下實(shí)際狀況，采取有效的舉措確保加固設(shè)計(jì)方案更具可靠性及穩(wěn)固性，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

一、我國水利工程大壩應(yīng)用現(xiàn)狀分析

我國現(xiàn)下地域較為遼闊，多區(qū)域處于溫帶季風(fēng)區(qū)域，年降水量缺乏良好的均勻性，歷史實(shí)踐中多次出現(xiàn)旱澇自然災(zāi)害，為人們帶來嚴(yán)重的影響，所以我國水利事業(yè)發(fā)展具有悠久的歷史。新時(shí)期發(fā)展背景下，各類科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，城市化發(fā)展速度加快，人口規(guī)模不斷增加，若想確保水利工程具備良好的防洪蓄水功效，減少其產(chǎn)生滲露等質(zhì)量缺陷，應(yīng)積極做好大壩加固設(shè)計(jì)。我國部分水利工程建設(shè)時(shí)間周期較長，初期水庫大壩因時(shí)間原因促使其發(fā)生嚴(yán)重下滑，壩體自身產(chǎn)生嚴(yán)重滲露，特別為現(xiàn)下使用的水利大壩，雖然現(xiàn)下進(jìn)行一定程度的翻修，但仍存在相應(yīng)的安全隱患，對廣大人民群眾人身安全構(gòu)成威脅。新時(shí)期背景下，我國水利事業(yè)發(fā)展進(jìn)入新層次，面臨挑戰(zhàn)于機(jī)遇同在：一方面，水利事業(yè)進(jìn)入新發(fā)展層次，國家給予充足的資金支持，新建大量的水利水電工程，充分將各類先進(jìn)技術(shù)用于水利水電工程中，大幅度提升水利工程質(zhì)量;另一方面，現(xiàn)下隨著氣候變化降水量波動較大，對水庫提出新的要求。所以需充分明晰水庫大壩加固重要性，需充分采取相應(yīng)的解決措施，減少大壩產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)隱患，確保大壩自身穩(wěn)定性及安全性。

二、水利大壩中易出現(xiàn)問題分析

現(xiàn)下水利大壩因長周期內(nèi)受水流入侵，使用時(shí)間周期較長、設(shè)計(jì)缺乏合理性等原因，大壩一定程度出現(xiàn)相應(yīng)的破損，對水利水電工程構(gòu)成嚴(yán)重威脅，通常易出現(xiàn)以下幾方面問題：

（1）大壩滲漏。蓄水防洪作為水庫大壩自身核心功能之一，現(xiàn)下大壩實(shí)際應(yīng)用過程中，處于特定時(shí)間周期內(nèi)設(shè)計(jì)相關(guān)水庫大壩，對庫區(qū)實(shí)際洪水量計(jì)算產(chǎn)生不足，整體防洪能力難以吻合相關(guān)規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)，無法吻合初期設(shè)計(jì)理念。同時(shí)，部分區(qū)域內(nèi)水庫建設(shè)過程中，因其施工技術(shù)局限性，作業(yè)不到位及水壩自身放滲設(shè)計(jì)缺乏合理性，以及水庫實(shí)際應(yīng)用時(shí)間周期長，局部存在滲水、漏水等現(xiàn)象，影響水庫自身防洪能力，其質(zhì)量安全不足為人們實(shí)際生產(chǎn)生活帶來一定的干擾。

（2）大壩主體問題。水利工程大壩主體產(chǎn)生問題較為凸顯，主要包含結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難以吻合現(xiàn)行基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，具體勘查過程中大壩主體實(shí)際坡度并未滿足相關(guān)規(guī)程，具體設(shè)計(jì)操作過程中壩體自身透水性并未綜合性考量，若降水量顯著增加時(shí)，壩體受外界作用力增加，促使水流對主體構(gòu)成嚴(yán)重威脅。大壩實(shí)際修建改善過程中，多選取人工方式實(shí)施，無法保證其最終質(zhì)量，不利于其自身功能發(fā)揮。部分大壩護(hù)坡石厚度并未嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)程建設(shè)，大壩主體高度設(shè)計(jì)缺乏合理性、質(zhì)量難以滿足相關(guān)規(guī)程，是現(xiàn)下大壩主體產(chǎn)生安全隱患關(guān)鍵性因素。

（3）引水涵和溢洪道問題。引水涵和溢洪道作為水庫易出現(xiàn)問題部位，需對其高度重視，前者多存在問題為施工材料不佳，應(yīng)用過程中并未結(jié)合實(shí)際狀況，對引水涵進(jìn)行定期檢查，從而導(dǎo)致引水涵出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，增加大壩主體不安全風(fēng)險(xiǎn);后者除上述施工材料不吻合標(biāo)準(zhǔn)外，最為關(guān)鍵的問題便是溢洪道設(shè)計(jì)問題，通常是泄洪能力難以吻合現(xiàn)下標(biāo)準(zhǔn)，無法發(fā)揮溢洪道自身功能發(fā)揮，一定程度威脅人民生命安全。

三、水庫大壩出險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)

1、壩頂、壩坡加固設(shè)計(jì)

正常狀況下，水庫大壩除險(xiǎn)加固過程中，充分結(jié)合現(xiàn)下實(shí)際狀況，對壩頂壩坡進(jìn)行合理性設(shè)計(jì)作為首要環(huán)節(jié)。水庫實(shí)際應(yīng)用過程中，壩頂需承擔(dān)部分排水任務(wù)，所以需確保其自身排水成效，路面實(shí)際設(shè)計(jì)及施工過程中，需充分布設(shè)相應(yīng)的坡度，以此保證壩坡橫向排水溝和排水口相銜接，在下游部位增設(shè)相應(yīng)的路緣口，如此可進(jìn)一步增加壩頂排水功能。壩頂壩路設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考量其實(shí)際高程，保證其高程實(shí)現(xiàn)精細(xì)化計(jì)算，壩頂高度和寬度吻合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。正常狀況下，水庫壩邊坡比主要是以壩高、壩型等相關(guān)參數(shù)為基礎(chǔ)，精細(xì)化計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)，壩坡滲流及其自身抗滑性主要以承受壓力計(jì)算，只有充分保證此類參數(shù)滿足正常數(shù)值，方可發(fā)揮其自身排水功效，為大壩整體除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)具有合理性。

2、放水洞和溢洪道加固設(shè)計(jì)

現(xiàn)下因多重因素影響，造成水利工程存在多個安全隱患，需積極做好除險(xiǎn)加固措施，其中防水洞和溢洪道在除險(xiǎn)加固中占據(jù)較大比重，所以結(jié)合水庫大壩工程實(shí)際狀況，始終遵循安全、節(jié)約、合理等基本原則，開展放水洞除險(xiǎn)加固。除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)過程中，需注重易產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)部位進(jìn)行修補(bǔ)，通常可選取加固修補(bǔ)材料較多，不同材料呈現(xiàn)的作用不盡相同，如此可有效對涵洞縫隙予以充盈修補(bǔ)，且對放水洞進(jìn)行有效加固。此外，為從本質(zhì)層面確保泄洪通暢性，大壩整體安全性及可靠性，對溢洪道也需充分依照大壩實(shí)際狀況進(jìn)行除險(xiǎn)加固，對溢洪道需結(jié)合大壩整體狀況進(jìn)行除險(xiǎn)加固，泄槽段、控制端等關(guān)鍵性部位設(shè)計(jì)需充分結(jié)合現(xiàn)下相關(guān)規(guī)程，以此確保大壩運(yùn)行可靠性及安全性。

3、截滲、反濾與排水加固設(shè)計(jì)

大壩實(shí)踐運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性取決于對水流合理化控制，大壩實(shí)際除險(xiǎn)加固過程中，合理控制實(shí)際水流量十分關(guān)鍵，實(shí)際應(yīng)用過程中，需綜合性對實(shí)地進(jìn)行調(diào)研考察，對壩體、壩基進(jìn)行分析，結(jié)合相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析及精準(zhǔn)性測算，掌握大壩實(shí)際承受相關(guān)水量及抗腐能力，結(jié)合實(shí)際狀況控制水流，以此保證滿足安全性及可靠性。抗?jié)B處理問題過程中，需充分結(jié)合相關(guān)試驗(yàn)分析測算，選取安全、可靠的防滲材料，常規(guī)下高壓旋噴混凝土墻、混凝土截滲墻板設(shè)計(jì)等均可消除壩基滲漏現(xiàn)象。

結(jié)束語

水利事業(yè)進(jìn)入新發(fā)展階段，水庫大壩實(shí)際應(yīng)用過程中，為確保庫區(qū)人民生產(chǎn)、生活可靠性及安全性，發(fā)揮大壩自身功能，需結(jié)合實(shí)際狀況，做好除險(xiǎn)加固措施，確保其實(shí)際運(yùn)行可靠性及安全性。

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