◎鄭學(xué)貴

一、引言

我國(guó)很多小型水庫(kù)大壩溢洪道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)比較低，消能設(shè)施不完善，汛期容易發(fā)生水毀問(wèn)題，無(wú)法承受高速水流沖刷作用。為了保障水庫(kù)運(yùn)行質(zhì)量，要求對(duì)大壩及溢洪道質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行檢查分析，結(jié)合實(shí)際情況選用針對(duì)性維修處理措施，保障水庫(kù)安全運(yùn)行和發(fā)揮效益。因此，對(duì)水庫(kù)大壩及溢洪道整治技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行深入研究意義重大。

二、水庫(kù)大壩及溢洪道常見(jiàn)病害及整治技術(shù)

1.大壩病險(xiǎn)及整治。

（1）土壩經(jīng)常性養(yǎng)護(hù)。確保壩頂、壩坡以及防浪墻結(jié)構(gòu)完整性；對(duì)于各類(lèi)觀測(cè)設(shè)備以及埋設(shè)設(shè)備進(jìn)行檢查；對(duì)于大壩壩面以及岸坡排水溝，應(yīng)定期清淤，保持通暢性；對(duì)壩體濾水設(shè)施以及壩后減壓設(shè)施進(jìn)行運(yùn)維管理，避免雨水對(duì)壩面造成較大沖刷作用；對(duì)于土壩，應(yīng)加強(qiáng)安全管理，禁止在大壩內(nèi)外面種植作物或者放牧，壩身禁止堆放大量物料。

（2）土壩裂縫處理。如果大壩出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，不管是在壩頂、壩體、內(nèi)外坡面還是壩腳，均應(yīng)對(duì)裂縫產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，結(jié)合實(shí)際情況選擇適宜的處理措施。對(duì)于壩體表面干縮裂縫以及冰凍裂縫，可采用常規(guī)封閉處理措施。如果裂縫深度比較小，則可采用開(kāi)挖回填處理措施；如果壩體裂縫較多并且有內(nèi)部裂縫，則可采用充填灌漿以及劈裂灌漿處理措施；如果裂縫從壩體表面延伸至壩體深處，則可聯(lián)合利用開(kāi)挖回填以及灌漿處理措施。

（3）土壩滲漏處理。在對(duì)壩坡滲漏、繞壩滲漏、透水壩基滲漏等進(jìn)行處理時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持上截下排的原則。其中，上截指的是對(duì)于大壩壩身、壩基的壩軸線(xiàn)以上部分，可利用水平防滲以及豎直防滲措施，以達(dá)到良好的截滲效果；另外，下排指的是在大壩下游設(shè)置濾料導(dǎo)滲措施，將滲水引流導(dǎo)出至下游位置。

（4）土壩滑坡處理。在大壩滑坡治理中，首先需對(duì)滑坡進(jìn)行地質(zhì)勘查，明確滑坡產(chǎn)生部位、產(chǎn)生原因以及嚴(yán)重程度，結(jié)合實(shí)際情況選擇適宜的處理措施。對(duì)于發(fā)展階段的滑坡，應(yīng)及時(shí)查明原因，并采取緊急處理?yè)屝薮胧?，提升滑坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。對(duì)于已經(jīng)穩(wěn)定的滑坡，可利用放緩壩坡、堆石等加固措施，提升壩體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。另外，如果滑坡有裂縫，應(yīng)注意不能采用灌漿處理技術(shù)，可采用開(kāi)挖回填、分層夯實(shí)治理技術(shù)。

2.溢洪道病險(xiǎn)及整治。

（1）溢洪道過(guò)水能力不足處理。在溢洪道病險(xiǎn)治理方面，首先需確定水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)溢洪道過(guò)水能力進(jìn)行復(fù)核，如果溢洪道過(guò)水能力不足，則應(yīng)適當(dāng)加高大壩，對(duì)溢洪道進(jìn)行改造加寬加固治理，提升溢洪道斷面過(guò)流能力。

（2）溢洪道陡坡底板損壞修理。如果溢洪道底板折斷或者發(fā)生破裂，則需及時(shí)做好加厚補(bǔ)強(qiáng)處理。如果溢洪道陡坡底板穩(wěn)定性比較差，則可采用固結(jié)灌漿處理技術(shù)，加固底板與地基進(jìn)行連接。

（3）溢洪道裂縫處理。在溢洪道施工中，鋼筋混凝土為十分重要的施工材料，隨著使用年限的增加，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生裂縫問(wèn)題。在裂縫處理中，首先需對(duì)裂縫產(chǎn)生原因以及損壞程度進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，然后結(jié)合實(shí)際情況選用勾縫填塞、灌漿、開(kāi)槽嵌補(bǔ)等處理措施。

（4）閘門(mén)及啟閉設(shè)備養(yǎng)護(hù)。對(duì)于閘門(mén)以及啟閉設(shè)備，可分為兩種類(lèi)型，即機(jī)電設(shè)備和機(jī)械設(shè)備。在對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理時(shí)，可對(duì)各類(lèi)設(shè)備使用情況進(jìn)行定期檢查以及維修保養(yǎng)，保證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行靈活可靠。在對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理時(shí)，要求對(duì)各類(lèi)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期清洗，打黃油潤(rùn)滑，做好機(jī)械設(shè)備除塵防銹。

三、水庫(kù)工程概況

本文以某小型水庫(kù)為研究對(duì)象，對(duì)水庫(kù)大壩溢洪道治理技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。津市市朱亮橋水庫(kù)位于白衣鎮(zhèn)金泉村，1959 年4 月興建，集雨面積7.336 平方公里，總庫(kù)容629.00 萬(wàn)m3，壩型為均質(zhì)土壩，最大壩高為14.0 m，壩頂高程為64.00 m，壩頂長(zhǎng)度405 m，工程受益面積13000畝，其主要功能包括防洪、灌溉、供水、養(yǎng)殖。水庫(kù)樞紐建筑是由大壩、溢洪道、輸水管道等所組成的，該大壩為均質(zhì)土壩，開(kāi)敞式溢洪道位于大壩左壩頭岸坡位置。

在該水庫(kù)大壩溢洪道整治中，首先需對(duì)大壩施工區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘察，該大壩壩址以及溢洪道所處地層屬于華夏系武陵山余脈向洞庭湖沉降帶過(guò)度地帶，第四系以來(lái)地層活動(dòng)較頻繁，洞庭湖沉降帶第三紀(jì)~第四紀(jì)沉降區(qū)近代仍在下降。該區(qū)有一系列隱伏的區(qū)域斷裂，有的近期仍在活動(dòng)，烽火山斷層，大致走向?yàn)镹65°W；烽火山~拱背橋斷層大致沿N30°E 展布，大壩左右兩側(cè)壩肩巖體風(fēng)化嚴(yán)重，造成壩肩繞壩滲漏和壩腳滲漏，溢洪道進(jìn)水口位置巖層風(fēng)化厚度較大，風(fēng)化層透水性較強(qiáng)，滲透系數(shù)在1×10-3cm/s 以上，強(qiáng)風(fēng)化層節(jié)理裂隙非常發(fā)育，透水率在10Lu～100Lu 之間。

通過(guò)對(duì)溢洪道進(jìn)水口處垂直水流方向進(jìn)行地質(zhì)勘察，進(jìn)水口位置混凝土防滲墻底高程在60.5m～58.0m 之間，另外，進(jìn)水口墻底中間位置位于弱風(fēng)化巖體上，而其左右側(cè)位于強(qiáng)透水的強(qiáng)風(fēng)化巖體上。滲透水水流可從防滲墻底部以及左右兩側(cè)繞滲，同時(shí)從溢洪道的泄槽側(cè)墻以及底板中涌出。

四、水庫(kù)大壩及溢洪道整治技術(shù)要點(diǎn)

1.截滲措施。

在灌漿施工中，灌漿孔需穿越人工填土層、風(fēng)化花崗巖，當(dāng)進(jìn)入透水率q 小于5Lu 的微風(fēng)化花崗巖以下3.0m 時(shí)，即可終孔。對(duì)于每孔，均采用兩種灌漿施工方式。對(duì)于微風(fēng)化花崗巖段以及弱風(fēng)化花崗巖段，采用帷幕灌漿施工方式，而對(duì)于強(qiáng)風(fēng)化花崗巖段以及全風(fēng)化花崗巖段，可采用充填灌漿施工方式。

2.造孔及灌漿。

每排均分兩序造孔，土層含砂礫量較大，對(duì)于人工填土層、風(fēng)化層等，干打鉆至弱風(fēng)化層頂板后，即可改用套管護(hù)壁循環(huán)水鉆進(jìn)施工方式。如果弱風(fēng)化層及微風(fēng)化層段應(yīng)灌段的長(zhǎng)度在7.0m 以?xún)?nèi)，則無(wú)需分段處理，而如果灌段長(zhǎng)度在7.0m 以上，則可分兩段灌漿，并自上而下進(jìn)行純壓式帷幕灌漿。當(dāng)每孔帷幕灌漿施工完成后，即可在土層段進(jìn)行充填灌漿施工。

對(duì)于帷幕灌漿壓力，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)灌漿試驗(yàn)確定。在該水庫(kù)大壩溢洪道帷幕灌漿施工中，采用標(biāo)號(hào)為32.5 的純水泥材料，根據(jù)灌漿壓力、吸漿率對(duì)漿液濃度進(jìn)行調(diào)整。如果巖石節(jié)理以及裂隙比較少，并且?guī)r芯完整，則起始水灰比為5：1，如果吸漿率大于30L/min，但是持續(xù)灌漿10min 后依然沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，則應(yīng)利用水灰比為3：1 或2：1 的漿液，逐級(jí)變濃，當(dāng)帷幕灌漿漿液濃度達(dá)到1：1 后，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)壓力值時(shí)，即可終灌。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文主要結(jié)合實(shí)例，對(duì)水庫(kù)大壩溢洪道整治技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)探究，對(duì)于大壩和溢洪道，可結(jié)合實(shí)際情況選用適宜的除險(xiǎn)整治技術(shù)，本文將帷幕灌漿、充填灌漿技術(shù)應(yīng)用于大壩溢洪道滲漏治理中，經(jīng)過(guò)注水試驗(yàn)后，滿(mǎn)足防滲要求。