小型水庫除險(xiǎn)加固要點(diǎn)分析

　　摘要：本文介紹了我國當(dāng)前水庫的現(xiàn)狀，提出了如何利用有限的資金最大限度地解決好小型水庫中存在的安全隱患, 確定工程質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：小型水庫, 除險(xiǎn)加固,問題,處理方法

　　小型水庫的除險(xiǎn)加固是當(dāng)前水利工程建設(shè)中的一件頭等大事, 如何利用有限的資金最大限度地解決好小型水庫中存在的安全隱患, 確定工程質(zhì)量,是廣大一線水利工作者必須關(guān)心的問題。

　　一、小型水庫的現(xiàn)狀

　　目前，我國已建成水庫 9 萬余座，這些水庫在防洪、灌溉、發(fā)電、供電等方面發(fā)揮了顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。由于歷史原因，我國病險(xiǎn)水庫數(shù)量多，分布廣，險(xiǎn)情較嚴(yán)重。為了完成病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固任務(wù)，水利部開展了全國病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固專項(xiàng)規(guī)劃的編制工作。規(guī)劃的范圍是水利部門管轄的大、中、小型病險(xiǎn)水庫;以大型和影響縣以上城鎮(zhèn)、重要鐵路干線的重點(diǎn)小型病險(xiǎn)水庫為規(guī)劃重點(diǎn)，規(guī)劃水平近期為 2015 年。根據(jù)國家西部開發(fā)戰(zhàn)略，還確定了一批西部地區(qū)一般小型和重點(diǎn)小型病險(xiǎn)水庫為除險(xiǎn)加固工程重點(diǎn)。 截止2010年底，我國大型病險(xiǎn)水庫143座;小型病險(xiǎn)水庫1,092座，其中重點(diǎn)小型病險(xiǎn)水庫543座;小型病險(xiǎn)水庫29,147座，需除險(xiǎn)加固總投資544億元。近期規(guī)劃目標(biāo)，2015年完成1190座各類病險(xiǎn)水庫加固，其中大型 143 座，重點(diǎn)小型 543 座;西部地區(qū)一般小型 119座;西部地區(qū)重點(diǎn)小型 385 座，規(guī)劃總投資 272 億元。遠(yuǎn)期規(guī)劃目標(biāo)，2015年以前完成其余病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固任務(wù)，總投資272億元。并要求二類水庫達(dá)到國家防洪標(biāo)準(zhǔn)。

　　二、小型水庫除險(xiǎn)加固的常見問題

　　1、土壩裂縫

　　2、頂基滲漏

　　3、壩體滲漏

　　4、壩頭繞滲

　　5、土壩滑坡

　　6、白蟻?zhàn)躺?/p>

　　三、以上問題的處理方法

　　1、土壩裂疑的處理

　　裂縫對土壩危害較大,特別是貫穿壩本的橫向裂縫和水平裂縫,以及滑坡裂縫。對非滑動性裂縫處理,多采用開挖回填的辦法。

　　(1)如裂縫寬度不大,深度在1m以內(nèi),且已穩(wěn)定,一般可用于細(xì)的砂壤土,從縫口灌入,再用竹條木棍搗實(shí),重要的和比較重要的小型水庫最好挖槽到裂縫深度以下0.3m,然后回填夯實(shí),處理工作可分段進(jìn)行,同時(shí)注意新老土的結(jié)合。

　　(2)如裂縫較寬,裂深在5m之內(nèi),裂縫已停止發(fā)展,一般都應(yīng)開挖后回填,開挖時(shí)采用梯形斷面,或開挖成臺階形的坑槽,在回填時(shí)削去臺階,保持梯形斷面,便于回填的土料和原壩體緊密結(jié)合。

　　2、壩基滲漏的處理

　　壩基滲漏的根本原因是設(shè)計(jì)和施工時(shí)沒有采取有效的防滲措施,或壩基處理不徹底而造成的。 處理壩基滲漏的基本原則是 “上截下排,以排為主”。截水的具體辦法,應(yīng)根據(jù)不同壩型、滲漏部分、 危害程度等實(shí)際情況,因地制宜的采用。

　　(1)均質(zhì)土壩或斜墻壩采用粘土截水墻處理滲漏方法比較簡單,防滲效果也較好,在壩基不透水層埋置深度較淺,便于和壩內(nèi)防滲體結(jié)合,一般在施工條件允許的情況下被廣泛采用。

　　(2)如壩基不透水層很深,處理壩基滲漏施工困難的水庫,可以在迎水面做粘土防滲鋪蓋。 粘土防滲鋪蓋的作用主要是延長滲徑,以減少壩基滲水量,但不能截?cái)酀B水,設(shè)計(jì)時(shí)要求把滲水流速控制在安全允許的范圍之內(nèi)。 因此必需有定的深度、 長度和厚度。

　　(3)帷幕灌漿是通過鉆孔用灌漿機(jī)把水泥粘土漿壓入壩基砂卵層中,將砂卵石膠結(jié)成有一定厚度的防滲墻,它運(yùn)用于透水層較深的各類壩型。壩下游的排水可以因地制宜地采用多種措施,如反濾排水溝、 反濾蓋重、 排水暗溝與蓋重結(jié)合及排水井等。

　　3、壩體滲漏的處理

　　由于設(shè)計(jì)不同,施工質(zhì)量不好或管理運(yùn)用不當(dāng),都會造成壩體滲漏。 滲漏的表現(xiàn)是有的壩面上出現(xiàn)濕潤水珠,稱為散浸,有的形成集中滲漏,出現(xiàn)成股水流外泄。 滲漏給壩體安全帶來很不利的影響。 壩體滲漏的處理都是圍繞 “堵”和 “排” 來進(jìn)行的,除上游的堵漏,還要在下游做好反濾排水設(shè)施。 土壩壩體滲漏常見的處理方法有抽槽填土法、 粘土斜墻截漏、 灌漿堵漏、 開溝導(dǎo)滲法、 導(dǎo)滲培厚法等。

　　4、壩頭繞滲的處理

　　庫水繞滲途徑可以沿著大壩和岸坡的結(jié)合面,也可能經(jīng)過壩頭山體內(nèi)滲往下游,繞壩滲流會損失水量,影響壩頭山坡的穩(wěn)定,造成坍破、 滑坡而引起失事,因此對壩頭繞滲也不能忽視。處理前必須詳細(xì)調(diào)查施工情況,檢查滲漏位置,分析滲漏原因,然后做出恰當(dāng)?shù)奶幚矸桨?處理的原則和壩體壩基滲漏相似。

　　(1)粘土灰土鋪蓋防滲法。

　　一般的滲漏可以在壩上游山坡和大壩防滲體相界的地段經(jīng)過開挖和清理,按穩(wěn)定坡度用黃泥或石灰黃泥鋪蓋并夯實(shí),以延長滲徑,減少滲水。

　　(2)堵塞漏洞裂縫。

　　在進(jìn)口處灌注水泥砂漿或水泥粘土砂漿再將洞用混凝土堵塞。

　　(3)截水墻法。

　　在壩端山坡開豎并檢查漏水深度和部位,然后采取開槽做粘土截水墻、 混凝土防滲墻或帷幕灌漿等防滲辦法封堵,對于心墻壩、 截水墻必須和壩身心墻連接;對于斜墻壩或均質(zhì)土增,還需在上游壩坡與岸坡連接處加做粘土斜墻鋪蓋并適當(dāng)向上游延伸擴(kuò)大覆蓋范圍。

　　(4)鋪設(shè)排水反濾層。

　　在下游岸坡繞壩滲流的出口段,鋪設(shè)導(dǎo)滲排水反濾層,防止土粒被滲水帶走,也可在壩端與山坡相接處,結(jié)合排水做干砌石明溝,砌石下面做反濾層,以排除雨水和滲水。

　　5、土壩滑坡的處理

　　如壩基有軟弱夾層、 軟粘土層或壩體填筑時(shí)選用土料不當(dāng),碾壓不實(shí),壩坡太陡或背水坡浸潤線出溢點(diǎn)因排水失靈而提高,以及運(yùn)行中的水位驟降和地震、 暴雨等影響都可能引起滑坡。對已經(jīng)發(fā)生滑坡的壩面,其處理原則主要是上部減載、 下部壓重。

　　(1)壩基良好,滑坡出現(xiàn)在基礎(chǔ)面以上的下游面,坡面局部坍滑,可以適當(dāng)降低水庫蓄水位,并采取導(dǎo)滲排水措施,待滑動部分的土料失水固結(jié)以后,再清除已松動的土體,然后用透水性強(qiáng)的土料自下而上修復(fù),必要時(shí)可適當(dāng)放緩壩坡或在壩腳用透水材料做撐臺。

　　(2)由于壩基有淤泥夾層或濕陷性黃土層而引起的滑坡,可先在壩腳外一定距離,修筑一道拋石固腳的防滑齒墻,并適當(dāng)高出地基面,然后在壩腳與齒墻間回填透水料或堆石,做成壓重平臺,平臺與齒墻間應(yīng)做好反濾層。

　　6、土壩白蟻的滅治與蟻穴的處理

　　我國南方各省多數(shù)水庫的土壩,不同程度地受到土棲白蟻的危害。 在大壩上一旦發(fā)現(xiàn)白蟻時(shí),往往大壩已遭到破壞。因此,在蟻害嚴(yán)重的地區(qū),防止白蟻應(yīng)當(dāng)貫徹“防重于治,防治結(jié)合,綜合治理” 的方針。

　　(1)壓煙滅治法。

　　對于土棲白蟻的大型蟻巢,常用壓煙法來滅治。 這種方法簡單易行,效果好。原理是利用煙劑燃燒時(shí)激劇產(chǎn)生的膨脹壓力把藥煙自動壓入蟻巢毒殺蟻群。 白蟻毒殺后,壩體內(nèi)留有空隙和通道,還應(yīng)剖巢再回填土來堵塞蟻道蟻巢的空隙,因此,壓煙時(shí)要注意觀察面上的冒煙情況,在活動期的白蟻巢頂常有小通道及氣孔,煙入蟻巢經(jīng)各道孔噴出地表,密集處就是巢頂。 在白蟻活動期間壓煙滅蟻,應(yīng)盡量在距蟻巢較近的道口壓煙,便于破巢回填。

　　(2)灌漿滅蟻法。

　　把滅治白蟻和堵塞蟻道結(jié)合起來,把帶藥劑的泥漿用灌漿機(jī)從鉆孔中壓入蟻巢,蟻道,殺死白蟻,同時(shí)也堵塞了洞穴。這一方法的優(yōu)點(diǎn)可代替人工開挖填塞蟻道,蟻穴,避免破壞壩的原來結(jié)構(gòu),能常年施工不受季節(jié)影響,并可結(jié)合壓密壩體孔隙;缺點(diǎn)是不易達(dá)到全殲白蟻的目的,同時(shí)要防止污染水源,以免對地下飲用水帶來不利影響。

　　(3)人工開挖滅蟻。

　　通過觀察檢查,探得蟻道和巢位后,用人工開挖追殺,然后把蟻巢分層填土夯實(shí)。這方法的缺點(diǎn)是:開挖量大,費(fèi)工多,還有相當(dāng)部分的蟻道挖不到,可能因處理不徹底而留下隱患:同時(shí)破壞了大壩原有結(jié)構(gòu),如回填夯實(shí)不好,也會增加大壩不安全因素:汛期也不宜施工。

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