摘要：水庫是我國(guó)水利工程的重要組成部分，保證水庫的安全，對(duì)社會(huì)秩序穩(wěn)定、群眾生命財(cái)產(chǎn)安全等都有著重要意義。水庫除險(xiǎn)加固是其安全保障的有效手段，因此，必須加強(qiáng)對(duì)水庫除險(xiǎn)加固的重視，提高除險(xiǎn)加固施工的水平，充分保障水庫運(yùn)行狀態(tài)的安全可靠。文章就對(duì)水庫除險(xiǎn)加固工程施工展開研究，為其實(shí)際應(yīng)用提供幫助。

關(guān)鍵詞：水庫；除險(xiǎn)加固工程；施工

中圖分類號(hào)：TV697.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8853（2016）03-0046-02

前言

水庫是我國(guó)重要的水利基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著灌溉、防洪、排澇等眾多功能，水庫運(yùn)行的安全直接關(guān)系到人們生命財(cái)產(chǎn)的安全，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有著極大影響。在水庫長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后會(huì)出現(xiàn)老化、損壞等危險(xiǎn)情況，需要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行除險(xiǎn)加固，消除安全隱患，才能保證水庫經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的充分發(fā)揮，文章就圍繞此展開探討。

1水庫病險(xiǎn)發(fā)生原因

1.1庫區(qū)、壩區(qū)的滲漏

滲漏是水庫常見的安全隱患問題，可以分為庫區(qū)滲漏和壩區(qū)滲漏兩種，其中，庫區(qū)滲漏主要是由于壩址選擇不夠合理、基礎(chǔ)清理不夠徹底或者粘土防滲層厚度不足等原因造成的，比如將壩址選擇在無隔水巖層的區(qū)域，水庫中的水就可以通過岸邊分水量向洼地滲漏；粘土防滲層厚度過薄則會(huì)導(dǎo)致水體經(jīng)由庫盆底部向低洼排泄區(qū)滲漏，即形成庫區(qū)滲漏。壩區(qū)滲漏主要是由于壩體施工質(zhì)量低導(dǎo)致的，包括壩體密實(shí)度不足、壩肩覆土過薄等，在這種情況下，水的長(zhǎng)期作用會(huì)導(dǎo)致巖石發(fā)生節(jié)理裂隙溶蝕，從而水庫中的水經(jīng)過壩下、坎肩向下游滲漏，形成壩區(qū)滲漏。

1.2水庫大壩壩體裂縫

壩體裂縫主要是由于壩體施工控制不到位引起的，具體包括許多方面內(nèi)容，比如壩體材料質(zhì)量不符合要求、壩體施工工藝流程不科學(xué)等，都會(huì)降低壩體填筑的密實(shí)度，影響壩體施工質(zhì)量，在混凝土凝結(jié)后出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)�發(fā)生壩肩與岸坡不嚴(yán)密的情況。此外，在長(zhǎng)期運(yùn)行使用后，在水的持續(xù)沖刷作用、凍脹與溫差過大等的熱脹冷縮作用影響下，壩體可靠性都會(huì)受到影響，容易出現(xiàn)裂縫問題。

1.3水庫大壩壩體失穩(wěn)

壩體失穩(wěn)的直接表現(xiàn)是壩體滑坡，其發(fā)生原因主要是上游壩體坡度過陡、本身滲透系數(shù)較低，在遇到水庫水位上漲時(shí)，上游壩體的水無法及時(shí)排出，會(huì)增大壩體土層的重量，自重加大；加上含水率增高導(dǎo)致的凝聚力、內(nèi)摩擦角減小，會(huì)導(dǎo)致上游壩坡穩(wěn)定性下降，從而引發(fā)壩體滑坡問題。此外，在水的長(zhǎng)期浸泡與浪蝕作用下，巖土?xí)�產(chǎn)生動(dòng)水壓力、孔隙靜水壓力等效應(yīng)，影響到壩體的穩(wěn)定性，給壩體失穩(wěn)埋下安全隱患。

2水庫除險(xiǎn)加固工程施工設(shè)計(jì)與技術(shù)

2.1壩坡、壩頂?shù)募庸淌┕ぴO(shè)計(jì)

壩坡的加固施工設(shè)計(jì)對(duì)壩體的穩(wěn)定性起著極大影響，需要在上下游壩坡位置設(shè)置戧臺(tái)，來增大壩體的橫斷面積，起到加固大壩的作用，增強(qiáng)壩體的穩(wěn)定性。壩頂與水庫的安全和排水有著密切聯(lián)系，在壩頂加固施工設(shè)計(jì)中，首先，要做好排水設(shè)計(jì)工作，壩頂路面不應(yīng)是完全平直的，需要有向下游2%以內(nèi)的傾斜角度，確保壩頂不會(huì)出現(xiàn)積水，排水性能良好；其次，還要重視壩頂工程的設(shè)計(jì)，根據(jù)水庫當(dāng)?shù)氐乃�文資料、洪水歷史記錄等，精確計(jì)算出一個(gè)合理的高程值，并要保證高程、寬度在安全標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。

2.2截滲、反濾、排水加固施工

截滲、反濾、排水對(duì)于水庫壩體安全起著重要作用。在截滲設(shè)計(jì)中，首先，要做好地質(zhì)勘察工作，確定大壩能夠承受的最大水流量以及抗腐蝕能力，從而確定合理的大壩水流量范圍。然后，通過鉆孔注水試驗(yàn)，分析大壩的實(shí)際運(yùn)行情況，計(jì)算出滲漏量，通過高壓旋噴混凝土的方式，在壩腳部位設(shè)計(jì)截水槽，從而有效預(yù)防壩基滲漏的發(fā)生。在反濾層設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)大壩實(shí)際情況，來計(jì)算反濾層的厚度，選擇合適的反濾材料，確保反濾層的作用得到發(fā)揮。在排水設(shè)計(jì)中，可以通過貼坡排水的方法，并設(shè)置排水溝、集滲溝，提高壩體排水能力，起到加固大壩的作用。

2.3放水洞、溢洪道加固施工

放水洞與溢洪道都是大壩的重要組成部分，對(duì)大壩除險(xiǎn)加固有著重要作用，其中，溢洪道的除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)對(duì)象包括控制段、泄槽段和尾水渠段等，需要根據(jù)實(shí)際情況采取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方案，補(bǔ)強(qiáng)溢洪道；對(duì)于放水洞，以混凝土矩形涵洞，可以設(shè)計(jì)采取高強(qiáng)度砂漿、防水涂料以及環(huán)氧砂漿等方式，來修補(bǔ)涵洞缺陷部分，實(shí)現(xiàn)放水洞除險(xiǎn)加固的目標(biāo)。

3水庫除險(xiǎn)加固工程施工技術(shù)

3.1拋石固腳施工技術(shù)

拋石固腳施工是解決壩體滲漏的一種有效手段，此種施工技術(shù)，需要先在枯水期，對(duì)拋石區(qū)地形進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，做好相應(yīng)的測(cè)量放線工作，掌握拋石區(qū)域范圍、水深和水流流速等具體情況，為后續(xù)施工奠定良好基礎(chǔ)。在拋石區(qū)劃分上，要使用方格控制線控制樁和高程控制點(diǎn)方格，同時(shí)，還需通過設(shè)置高程控制桿來確保拋石高程的合理，高程控制桿間隔以20m為宜。最后，做好塊石的選擇，根據(jù)實(shí)際施工需求，做好塊石的運(yùn)輸組織，使駁船運(yùn)送到設(shè)計(jì)的拋石區(qū)域人工拋石，拋石過程要遵循先深后淺的原則。

3.2帷幕灌漿施工技術(shù)

帷幕灌漿是水庫除險(xiǎn)加固工程最為主要的施工技術(shù)，是通過鉆孔灌注漿的方式，將配合好的漿液注入到土層、巖體的裂縫當(dāng)中，利用漿液的膠結(jié)硬化特點(diǎn)，來增強(qiáng)巖體的強(qiáng)度，并形成阻水帶，有效預(yù)防壩體滲漏等問題。在帷幕灌漿施工技術(shù)中，其技術(shù)要點(diǎn)有：一是做好施工前準(zhǔn)備工作，包括現(xiàn)場(chǎng)的清理、洼地的清淤等，保證地面的清潔、平整，為鉆孔灌漿創(chuàng)造良好施工條件；做好混合漿液的配置，根據(jù)大壩的實(shí)際情況，選擇合適的水泥、砂，并通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，確定混合漿液的最終配合比和水灰比，嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行漿液拌制，攪拌過程中要保持連續(xù)，控制攪拌時(shí)間，確保漿液的均勻，以確保漿液功能的可靠。二是做好鉆孔的施工。在鉆孔時(shí)，要根據(jù)基巖強(qiáng)度等情況，采取合適的鉆頭，做好鉆孔的定位工作，與設(shè)計(jì)孔位誤差不能超過10cm，以免破壞基巖的穩(wěn)定性，無法達(dá)到裂縫所在位置；在鉆孔孔深上，通常以8~15m為宜，確保灌漿充分深入到基巖裂縫中，起到增強(qiáng)基巖穩(wěn)定性的效果；在鉆孔垂直度偏差上，20m以內(nèi)的單排、雙排或三排空孔，其偏差都不能超過0.25。三是裂縫、鉆孔沖洗，在灌漿帷幕前，需要先對(duì)裂隙、鉆孔進(jìn)行沖洗，采用的是壓力水沖洗，直到回水不再渾濁為止，確保裂隙、鉆孔的清潔，以免其中有雜物影響灌漿效果。在沖洗過程中，水的壓力取灌漿壓力的80%，當(dāng)壓力值>1MPa，取1MPa即可。四是加強(qiáng)漿液灌注的控制。帷幕灌漿采用的是循環(huán)式灌漿方法，按照從下到上的順序進(jìn)行，整個(gè)過程要做好灌漿壓力的控制，在最大設(shè)計(jì)壓力下，灌漿速率不能超過1L/min，以免灌漿過快導(dǎo)致灌漿不充分，影響灌漿效果。在灌漿完成后，需要驗(yàn)收與封孔，封孔采取方法是全孔壓力灌漿封孔法，使用的是0.50:1的純水泥漿，壓力為0.30MPa。五是做好相關(guān)施工問題的處理。灌漿容易發(fā)生的問題主要有灌漿中斷、串漿等，對(duì)此，需要做好灌漿泵、輸漿管的檢查，并延長(zhǎng)相鄰孔施工時(shí)間間隔，增大孔序間距，預(yù)防串漿。

4結(jié)語

綜上所述，水庫的除險(xiǎn)加固工程是一項(xiàng)十分重要的工作，其技術(shù)難度也相對(duì)較高，對(duì)此，加強(qiáng)對(duì)水庫除險(xiǎn)加固工程施工的研究，了解病險(xiǎn)發(fā)生原因，做好施工設(shè)計(jì)，掌握施工技術(shù)要點(diǎn)，可以有效保障水庫的除險(xiǎn)加固工程施工質(zhì)量，提高水庫的安全性。

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