楊孝高

【摘要】現(xiàn)在我國的水利工程體系大多是由中小型的水庫組成的，這些中小型的水庫承擔(dān)著重要的防洪、供水、灌溉等重大責(zé)任。但是我國大多數(shù)的中小型水庫大都是在上個(gè)世紀(jì)的五十年代到七十年代之間建成的，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)手段存在缺陷，導(dǎo)致水庫在建成之后存在諸多先天上的不足之處，而且經(jīng)過這么多年的使用，這些水庫也出現(xiàn)了很多的危險(xiǎn)之處，這些對(duì)于水庫下游地區(qū)的居民生命財(cái)產(chǎn)安全是一個(gè)巨大的威脅，同時(shí)也嚴(yán)重的影響了水庫自身效益的實(shí)現(xiàn)。所以說為了對(duì)這些水庫中的險(xiǎn)情進(jìn)行修復(fù)，是我國水利部門的一項(xiàng)十分重要的任務(wù)。本文主要針對(duì)舊涵管的改造進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】水庫；除險(xiǎn)加固；工程；涵管施工技術(shù)

引言

對(duì)于有隱患的水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固 的主要目的是為了更好的提高大壩本身的防洪能力、增加水庫自身的庫容以及調(diào)蓄力量、使得水庫能夠更好的發(fā)揮自身的防汛抗旱作用。現(xiàn)在的水庫大多都是使用時(shí)間比較長的，自身存在的隱患比較多，這也就使得水庫除險(xiǎn)點(diǎn)多、面多。

一、水庫的建設(shè)現(xiàn)狀及主要險(xiǎn)情

（一）水庫的建設(shè)現(xiàn)狀

現(xiàn)在我國的水庫大多都是在上個(gè)世紀(jì)五十年代到七十年代的時(shí)候建成的，在水庫建成了之后對(duì)于當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及我國的國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用。但是由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件等都是比較落后的，建成的水庫標(biāo)準(zhǔn)都是比較低的，質(zhì)量不高，存在諸多的安全隱患。而且在建成之后對(duì)于水庫后期的維護(hù)以及更新都跟不上，使得很多水庫中的隱患變得越來越大，現(xiàn)在的很多水庫都是在“帶病工作”，這也導(dǎo)致了這些水庫的的效益大大的下降，對(duì)于下游居民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了巨大的威脅。所以需要對(duì)這些存在隱患的水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固工程，消除現(xiàn)在水庫中存在的各種安全隱患，保證水庫的正常工作。

（二）水庫的主要病險(xiǎn)問題

現(xiàn)在我國的水庫存在很多的問題，其中最主要的問題是水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)低產(chǎn)生，這個(gè)問題的主要原因是：第一， 在進(jìn)行水庫工程設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)τ诤樗O(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)比較低，完全滿足不了水庫在現(xiàn)實(shí)中使用的要求。特別是我國工程建設(shè)規(guī)范 要求在不斷的進(jìn)行強(qiáng)化和完善，使得原有的一系列標(biāo)準(zhǔn)都不符合新規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)了。第二，隨著水文系列的資料的延長，特別是在收到了實(shí)測(cè)大洪水系列資料影響之后，對(duì)于工程洪水的一系列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了重新的核定后，工程的建設(shè)現(xiàn)狀是低于國家標(biāo)準(zhǔn) 的。第三，抗震標(biāo)準(zhǔn)低現(xiàn)在地震的烈度區(qū)域進(jìn)行了重新的花粉確定，并且進(jìn)一步的按照我國現(xiàn)行的水理建筑抗震規(guī)范進(jìn)行復(fù)核的話，發(fā)現(xiàn)我國的一些水庫都是不符合要求的，我國的這些水庫的抗震保準(zhǔn)都是明顯比較低的。第四，大壩穩(wěn)定性差、壩體滲漏嚴(yán)重現(xiàn)在我國的中小型水庫一般都是建立在上個(gè)世紀(jì)五十年代到其實(shí)年代之間，這些水庫大壩的壩體存折這斷面不足的缺點(diǎn)，壩坡或者壩體存在著抗滑穩(wěn)定性差、壩體存在裂縫等問題。甚至有很多的大壩都存在這壩基滲漏、繞壩滲漏等比較嚴(yán)重的問題，這些問題對(duì)于大壩的安全影響非常巨大，很有可能會(huì)造成不可挽回的災(zāi)難。

二、 水庫進(jìn)行涵管病害除險(xiǎn)加固所需要采取的措施

水庫涵管病害除險(xiǎn)加固是水庫除險(xiǎn)加固中的重要環(huán)節(jié)，為了更好的對(duì)我國的大壩涵管進(jìn)行除險(xiǎn)加固，可以采取下面的幾點(diǎn)措施。

（一）采用破壩重建

對(duì)于水庫放水涵管的處理一般都是采用的破壩重建的方法，但是因?yàn)閴蜗碌姆潘苡捎诟鞣N原因總是存在這很多的缺陷，對(duì)于壩體進(jìn)行開挖的話可能會(huì)遇到回填難度大、工序復(fù)雜、工程量大等問題。而且這一項(xiàng)工藝的工期比較長，資金方面的投入也是比較巨大的。采取這種措施的時(shí)候容易使得壩下的放水涵管承受巨大的水和土的壓力，容易導(dǎo)致壩基的不均勻沉陷，壩基出現(xiàn)斷裂的地方，從而導(dǎo)致大壩發(fā)生大量的集中漏水，漏水的過程中能夠帶走大量的壩土，從而導(dǎo)致整個(gè)壩體的塌陷或者是滑坡，對(duì)于壩體的安全有很大的威脅。為了防止上面的問題發(fā)生，我們可以在基礎(chǔ)地質(zhì)變化的地方設(shè)置沉陷縫，但是這樣做的話就要求大壩的防沖范圍必須要足夠大才行，但是涵管的位置是處在大壩的最底部，導(dǎo)致這個(gè)工程的工程量是非常巨大的。

（二）放棄和堵塞原來破損的涵管，用頂管的方式進(jìn)行重建

進(jìn)行頂管施工主要是要應(yīng)用外力將土體壓進(jìn)到管道之內(nèi)，將管道的內(nèi)部進(jìn)行清空，這樣可以使得每一根管道都緊密的連接到一起。這樣做就是直接放棄了已經(jīng)廢棄了的涵管，用頂管的方式重新設(shè)置新的涵管?，F(xiàn)在的頂管施工中一般有三種工藝，第一種是泥水加壓，這種技術(shù)的發(fā)展比較成熟，技術(shù)水平先進(jìn)，但是同樣的技術(shù)實(shí)施起來也是比較復(fù)雜的，施工設(shè)備也比較昂貴。第二種方法是土壓平衡的方法，這種方法的工藝也是比較先進(jìn)的，但同時(shí)也有著第一種方法的缺陷，施工設(shè)備比較昂貴。第三種方法是簡單機(jī)械的手掘式方法， 這種方法相對(duì)于上面的兩種方法來說，技術(shù)工藝比較簡單，施工的設(shè)備價(jià)格比較低廉，但是對(duì)于進(jìn)行施工的涵管的管徑有著比較嚴(yán)格的要求，必須控制管徑不能過大。在平常的施工中一般都是采用價(jià)格比較低廉的手掘式工具管法。

（三）放棄和堵塞原來的涵管，改用虹吸管

虹吸管的工作原理是通過排氣孔將虹吸管之中的空氣抽出，在管道內(nèi)形成一個(gè)真空，然后就可以使得上游的水在氣壓的作用下通過進(jìn)水管的管口向下游流出，然后不斷的進(jìn)行著這個(gè)循環(huán)。管道內(nèi)的這種真空環(huán)境對(duì)于管道的氣密性具有很嚴(yán)格的要求。由于水在溫度較高的時(shí)候會(huì)汽化，也就是說虹吸管不能夠在比較高的位置進(jìn)行安裝。

（四）利用原來的涵管在其內(nèi)部套用新的鋼管

虹吸管在使用的時(shí)候?qū)τ谒坏囊蟊容^嚴(yán)格，在比較高的水位中無法進(jìn)行使用，只能使用在壩高比較低的小型或者小型之下的水庫。在壩高比較高的中型及以上的水庫一般都是采用套管灌漿的方法來進(jìn)行施工。這種方法是以原來的涵管為基礎(chǔ)，在涵管之內(nèi)套上新的鋼管，然后用灌漿的方法來填充新舊管之間的縫隙。這種方法的施工難度比較大，而且在小型水庫當(dāng)中由于涵管管徑的限制，不適合應(yīng)用這種方法，所以說這種方法并不適用與小型水庫中。

結(jié)語

我國的各類水庫是我國水利建設(shè)的基礎(chǔ)，但是由于水庫的建成時(shí)間比較早，施工工藝比較落后，再經(jīng)過長時(shí)間的使用導(dǎo)致水庫內(nèi)出現(xiàn)了各種問題。相對(duì)于可能觸發(fā)的災(zāi)情而言，病險(xiǎn)水庫隱患是潛在的危機(jī)。病險(xiǎn)水庫具有隱伏性、隨機(jī)性、再生性等一系列的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)的存在，決定了在未來一段時(shí)間內(nèi)，倘若不對(duì)其加以有效解決，那么隱患發(fā)生的隨機(jī)性將會(huì)提高，其破壞性也會(huì)增大。本文分析了我國水庫的現(xiàn)狀，提出了涵管除險(xiǎn)加固的幾個(gè)技術(shù)措施，希望能助力于水庫的除險(xiǎn)加固。

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