陳書明
(遵義市水利局水政監(jiān)察支隊(duì),貴州遵義563002)
芻議小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固
陳書明
(遵義市水利局水政監(jiān)察支隊(duì),貴州遵義563002)
小型水庫(kù)主要興建于五六十年代,由于受當(dāng)時(shí)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和施工技術(shù)等條件的限制,加之工程運(yùn)行多年,超過(guò)了設(shè)計(jì)使用年限,工程老化,致使工程存在滲漏、安全等問(wèn)題,工程效益受到嚴(yán)重影響?;A(chǔ)設(shè)施不健全,有的水庫(kù)甚至無(wú)基本溢洪通道,因此無(wú)法發(fā)揮水庫(kù)的蓄調(diào)作用,一旦發(fā)生洪水災(zāi)害,將對(duì)人民的生命和財(cái)產(chǎn)造成巨大的威脅。針對(duì)小型水庫(kù)的除險(xiǎn)加固問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析與探討。
小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固;土壩裂縫;現(xiàn)狀;處理措施
小型水庫(kù)在我國(guó)的建設(shè)數(shù)量較多,而且分布十分廣泛,壩型種類也多種多樣,由于受到各種因素的影響,很多水庫(kù)都存在著一些病險(xiǎn)問(wèn)題,有的是由于施工過(guò)程中沒有進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,各方面的要求和標(biāo)準(zhǔn)都無(wú)法達(dá)到國(guó)家的規(guī)定;有的則是由于水庫(kù)的建設(shè)時(shí)間較為久遠(yuǎn),年久失修而產(chǎn)生了各種安全隱患。這些問(wèn)題的存在,造成了水庫(kù)自身無(wú)法安全有效的運(yùn)行,而同時(shí)也對(duì)周邊居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生了重大的威脅,因此,對(duì)于小型水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工程是一項(xiàng)十分重要和必要的工作。
近年來(lái),我國(guó)對(duì)于水庫(kù)的防洪標(biāo)準(zhǔn)逐漸的提高,這就使得一些年代較為久遠(yuǎn)的水庫(kù)呈現(xiàn)出與時(shí)代不符的現(xiàn)象。我國(guó)很大一部分水庫(kù)都是在上世紀(jì)六七十年代興建的,由于受當(dāng)時(shí)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的影響,這部分水庫(kù)存在基礎(chǔ)不夠牢固、壩體斷面小等問(wèn)題,同時(shí)壩體的穩(wěn)定性也無(wú)法滿足現(xiàn)行的規(guī)范要求。另外,基礎(chǔ)設(shè)施不健全,有的水庫(kù)中甚至無(wú)基本溢洪通道,因此無(wú)法發(fā)揮水庫(kù)的蓄調(diào)作用,一旦發(fā)生洪水災(zāi)害,將對(duì)人民的生命和財(cái)產(chǎn)造成巨大的威脅。
在水利工程的建設(shè)方面,一直以來(lái)都存在著重興利輕除害、重治標(biāo)輕治本的問(wèn)題,在防洪工作中,重?fù)屳p防、重建輕管、重工程措施輕非工程措施。種種問(wèn)題的存在,都說(shuō)明了水庫(kù)興建和管理方面缺乏一定的質(zhì)量意識(shí),造成了水庫(kù)工程質(zhì)量無(wú)法得到有效的保證。
有的地區(qū)在進(jìn)行水利工程建設(shè)時(shí)缺乏科學(xué)的管理辦法,建設(shè)市場(chǎng)不規(guī)范,而且存在著較為嚴(yán)重的地方保護(hù)主義,在建設(shè)和管理方面都缺乏科學(xué)的管理制度。施工管理較為松散,市場(chǎng)監(jiān)督履行職責(zé)不夠規(guī)范,使得工程存在一些潛在的安全隱患而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
由于一些設(shè)計(jì)人員年輕,缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),因此在水庫(kù)工程的設(shè)計(jì)方面不夠完善,對(duì)于工程前期水文、地質(zhì)等情況分析的不夠完全,因此導(dǎo)致工程設(shè)計(jì)方案缺乏科學(xué)性,在設(shè)計(jì)成果的管理方面也不夠完善。
施工隊(duì)伍的綜合素質(zhì)是影響工程質(zhì)量的一個(gè)重要因素,由于施工隊(duì)伍的管理混亂,工程轉(zhuǎn)包分包現(xiàn)象十分嚴(yán)重,而且施工人員在進(jìn)行施工的過(guò)程中,由于缺乏有效的管理,在施工進(jìn)程和施工質(zhì)量方面都無(wú)法得到有效的保障。
土壩裂縫的出現(xiàn)對(duì)于壩體會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患,對(duì)于裂縫的常用處理方法有:
1)如果裂縫的寬度不大,并且不會(huì)繼續(xù)發(fā)展的情況下,通??梢允褂蒙叭劳翉牧芽p的開裂處進(jìn)行灌入,并且進(jìn)行搗實(shí)。對(duì)于一些承擔(dān)著較為重要的防洪功能的小型水庫(kù),一般應(yīng)當(dāng)進(jìn)行挖槽并且保證深度在裂縫以下的0.3 m處,再進(jìn)行回填,能夠獲得更為理想的加固效果。
2)如果裂縫的深度較深而且寬度較大,在裂縫停止發(fā)展之后使用開挖回填的方式,采用梯形斷面開挖的方式,在回填時(shí)要對(duì)臺(tái)階進(jìn)行處理,以此保證完整的梯形斷面,使得回填料能夠與壩體本身形成緊密的結(jié)合。
當(dāng)壩體的地基存在著一定的軟土層時(shí),施工過(guò)程選料不當(dāng)、或者是碾壓不實(shí)就會(huì)造成陡坡發(fā)生滑坡現(xiàn)象,一旦發(fā)生地震或者暴雨等情況,則會(huì)造成大面積的滑坡,因此需要對(duì)其進(jìn)行有效的處理。
1)如果壩基較為良好,滑坡在基礎(chǔ)以上的地區(qū)出現(xiàn),這時(shí)容易產(chǎn)生的是局部坍滑,可以通過(guò)適當(dāng)?shù)慕档退畮?kù)內(nèi)部的水位來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié),同時(shí)可以通過(guò)排水導(dǎo)滲措施,使滑動(dòng)的部分由于失水而發(fā)生固結(jié),對(duì)松動(dòng)的土體進(jìn)行清除,然后再使用透水性較強(qiáng)的土料進(jìn)行修復(fù),這時(shí)能夠獲得較為理想的加固效果。
2)如果壩基處存在著淤泥或者是濕陷性黃土層,當(dāng)其發(fā)生滑坡時(shí),一般可以在壩基以外的特定距離內(nèi)修建一個(gè)防滑齒墻,使其與地基表面產(chǎn)生一定的距離,然后在壩腳與齒墻之間使用堆石或者是透水性較強(qiáng)的填料進(jìn)行填入并且壓實(shí)。
對(duì)于小型水庫(kù)來(lái)說(shuō),其除險(xiǎn)加固工程應(yīng)當(dāng)確保工程施工的安全性,與此同時(shí)保證工程的施工質(zhì)量。因此,主體工程的加固可以從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮:
1)對(duì)于大壩的護(hù)坡一般應(yīng)當(dāng)使用塊石或者是混凝土預(yù)制塊進(jìn)行修砌。
2)對(duì)于溢洪道的工程建設(shè),應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)要點(diǎn):①溢洪道的陡坡設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)氐暮拥烙秀暯拥模瑒t消力池的深度與長(zhǎng)度在進(jìn)行科學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)上,盡量選擇與工程實(shí)際情況相符的數(shù)值,并且要加強(qiáng)消力池的質(zhì)量保證;②溢洪道陡坡段出口的河床為巖石或砂礫石覆蓋層較淺的,采用挑流消能較好。鼻坎和反弧半徑要經(jīng)綜合考慮后確定。要求挑流小、挑距遠(yuǎn)、鼻坎工程小,一般可采用小半徑、大挑角;③有的山區(qū)水庫(kù),溢洪道工區(qū)地形復(fù)雜,流程長(zhǎng),給消能和護(hù)砌帶來(lái)困難。對(duì)此,要因地制宜采用多級(jí)跌水消能,效果較好。
3)輸水涵洞的改建與維修。漿砌石是一種不均勻的透水砌體,若涵洞用漿砌石存在的滲漏問(wèn)題比較嚴(yán)重,不建議采用。大口徑漿砌石拱涵的滲漏處理較困難,近幾年,用灌漿技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)防滲初見成效。
1)混凝土防滲墻技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在上世紀(jì)已經(jīng)有著較為廣泛的應(yīng)用,而且其防滲效果良好。混凝土防滲墻技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的較為成熟,其實(shí)用性強(qiáng),而且應(yīng)用范圍較廣,對(duì)于施工條件的要求也較為寬松,并且施工的安全性較強(qiáng),在水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中能夠起到很好的作用。
2)高壓噴射灌漿防滲技術(shù)。20世紀(jì)70年代末,我國(guó)由日木引進(jìn)高壓旋噴灌漿法,80年代初由山東省水科所研究試驗(yàn)將旋噴改為定向噴射灌漿,用于險(xiǎn)庫(kù)壩基防滲,取得了較好的效果,并迅速得到推廣。有成孔保證率高、漿液的滲透能力較強(qiáng)、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)。其在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中的運(yùn)用,能夠有效的增強(qiáng)工程施工質(zhì)量,并且其造價(jià)較低,適合小型水庫(kù)工程的運(yùn)用。
小型水庫(kù)是我國(guó)水利工程事業(yè)中的重要組成部分,其運(yùn)行質(zhì)量對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用,由于多種因素的影響,當(dāng)前很大一部分小型水庫(kù)都產(chǎn)生了或多或少的安全問(wèn)題,對(duì)小型水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工程也成為了一種必然的選擇。在進(jìn)行除險(xiǎn)加固的過(guò)程中,在對(duì)工程的水文、地質(zhì)等條件進(jìn)行充分考慮的基礎(chǔ)上,選擇科學(xué)的處理措施,以此保證除險(xiǎn)加固工程的順利完成,同時(shí)保證工程完工后能夠正常運(yùn)行,促進(jìn)我國(guó)水利建設(shè)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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1007-7596(2012)09-0251-02
2012-08-15
陳書明(1964-),男,貴州赤水人,工程師,從事水利工程建設(shè)與管理工作。