馬強(qiáng)

新疆阜康市水利局農(nóng)業(yè)供水管理站 新疆 阜康 831500

引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，小型水庫(kù)建設(shè)數(shù)量是越來(lái)越多。在小型水庫(kù)使用中，存在長(zhǎng)期滲漏和大壩變形的問(wèn)題，對(duì)人們的生命安全造成了威脅。為了更好地發(fā)揮小型水庫(kù)的作用，需要對(duì)水庫(kù)存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處理，促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步。

1 小型病險(xiǎn)水庫(kù)主要特點(diǎn)

在對(duì)小型水庫(kù)進(jìn)行管理中，發(fā)現(xiàn)小型病險(xiǎn)水庫(kù)主要有以下幾種特點(diǎn)。一是小型病險(xiǎn)水庫(kù)數(shù)量比較多，我國(guó)很多小型水庫(kù)都是20世紀(jì)50年代修建的，在現(xiàn)階段存在的病險(xiǎn)水庫(kù)也是在當(dāng)時(shí)所修建的。二是小型病險(xiǎn)設(shè)計(jì)技術(shù)水平比較低，但是在設(shè)計(jì)水庫(kù)的時(shí)候，由于技術(shù)水平有限，在勘察設(shè)計(jì)中存在一些問(wèn)題，導(dǎo)致小型水庫(kù)在使用中出現(xiàn)了一些問(wèn)題，比如滲漏。三是水庫(kù)病險(xiǎn)大多為綜合性問(wèn)題，在修建小型病險(xiǎn)水庫(kù)的時(shí)候，由于沒(méi)有專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，導(dǎo)致水庫(kù)穩(wěn)定性出現(xiàn)了一些問(wèn)題，增加了病險(xiǎn)水庫(kù)解決難度，對(duì)水庫(kù)的正常運(yùn)行造成了威脅。四是在對(duì)小型水庫(kù)進(jìn)行管理中，由于水庫(kù)的建設(shè)目的是為了解決當(dāng)?shù)鼐用裆詈娃r(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，但是在后期管理中沒(méi)有安裝相關(guān)要求進(jìn)行，導(dǎo)致水庫(kù)出現(xiàn)了一系列問(wèn)題，影響了水庫(kù)的正常使用。

圖1 病險(xiǎn)水庫(kù)地質(zhì)勘察

2 除險(xiǎn)加固前小型水庫(kù)大壩主要存在的問(wèn)題

2.1 壩體滲透

據(jù)調(diào)查了解，當(dāng)前我國(guó)部分水庫(kù)修建時(shí)間都較為久遠(yuǎn)，距今基本五十年左右，而且在各地區(qū)受到地形地貌、地質(zhì)情況、氣候環(huán)境的不同，修建了大量的土壩、砌石壩，但是由于當(dāng)時(shí)受到技術(shù)水平的限制，部分水庫(kù)在施工建設(shè)前方案并未經(jīng)過(guò)專家審批，基本上都是一邊施工一邊根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，再加上現(xiàn)場(chǎng)施工人員大都是當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民工，未曾接受過(guò)系統(tǒng)知識(shí)培訓(xùn)，專業(yè)技術(shù)水平及綜合素養(yǎng)相對(duì)較弱，這也導(dǎo)致所施工的水庫(kù)的質(zhì)量無(wú)法得到有效的保障。在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行且未及時(shí)維修養(yǎng)護(hù)的情況下，較易引發(fā)各種質(zhì)量問(wèn)題，壩體滲漏問(wèn)題相對(duì)較為凸顯，如若未能及時(shí)進(jìn)行維修加固，會(huì)導(dǎo)致裂縫愈發(fā)嚴(yán)重，并逐漸形成通道，久而久之也就是引發(fā)了塌陷、斷裂等一系列安全隱患[1]。

2.2 壩體結(jié)構(gòu)病害

因水庫(kù)本身就長(zhǎng)時(shí)間受到水資源的侵蝕，在長(zhǎng)期的沖擊力及壓力下，其承載能力會(huì)被逐漸削弱，其整個(gè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形等問(wèn)題，長(zhǎng)此以往在防洪能力嚴(yán)重不足的情況下壩體已經(jīng)無(wú)法有效的承受此類沖擊力，從而引發(fā)壩體開裂。而且因各地區(qū)的氣候特點(diǎn)有著較大的差異性，在氣候較為極端的情況下，受到熱脹冷縮的影響這種問(wèn)題會(huì)愈發(fā)嚴(yán)重，不僅壩體受到損壞，護(hù)坡也會(huì)被影響，若未能及時(shí)進(jìn)行加固處理，消除此類安全隱患的話，不僅會(huì)影響當(dāng)?shù)厝罕姷纳钯|(zhì)量水平，還會(huì)給當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)造成較大的損失，不利于當(dāng)?shù)氐慕】捣€(wěn)定發(fā)展[2]。

3 小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固問(wèn)題解決措施分析

3.1 土石壩防滲處理

若想有效提高水庫(kù)的質(zhì)量及耐久性，確保其能夠穩(wěn)定運(yùn)行，為當(dāng)?shù)厝罕姷娜松碡?cái)產(chǎn)安全提供保障的話，相關(guān)部門需對(duì)壩體的維修加固加強(qiáng)重視度。因各水庫(kù)的病險(xiǎn)問(wèn)題有著較大的差異性，而且所處的環(huán)境也不盡相同，因此施工單位在正式開展修筑作業(yè)時(shí)應(yīng)當(dāng)提前深入現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其地質(zhì)情況、地形地貌等進(jìn)行全面分析研究，為后期施工方案的制定提供精確的數(shù)據(jù)信息。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在中小型水利的除險(xiǎn)加固施工中，土石壩的防滲處理難度系數(shù)相對(duì)較大，而且還需要運(yùn)用合適的技術(shù)手段對(duì)防滲墻進(jìn)行修理，并采取灌漿的方式對(duì)大壩的各結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。在此需注意的是，因壩體墻面會(huì)受到水以及壩體本身的影響，在長(zhǎng)期的雙面沖擊下，也就出現(xiàn)了滲漏現(xiàn)象，針對(duì)這一問(wèn)題，施工單位還應(yīng)當(dāng)結(jié)合承載力的問(wèn)題，切實(shí)提升其受力性能，從根本上降低因承受能力不足所導(dǎo)致的滲漏問(wèn)題發(fā)生[3]。

3.2 土石壩滑坡處理

根據(jù)實(shí)際情況來(lái)看，當(dāng)前水庫(kù)中土石壩滑坡問(wèn)題出現(xiàn)頻率較高，而且引發(fā)的因素較多，這也給加固作業(yè)增加了難度，為了能夠有效降低此問(wèn)題的發(fā)生，施工單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)壩體的實(shí)際情況制定針對(duì)性的措施，確保其具有一定的相符性。如可采取在壩體周邊設(shè)置相應(yīng)的排水系統(tǒng)，以此來(lái)提升壩體的滲透能力，避免壩體在水作用力下所引發(fā)的滑坡問(wèn)題，這其實(shí)也是運(yùn)用外力輔助的一種方式。同時(shí)部分壩體坡面缺乏一定的牢固性，因此會(huì)在暴雨時(shí)引發(fā)泥石流的問(wèn)題，在此就可以利用泥漿噴射的方式對(duì)其表面進(jìn)行加固處理，或者是在其表面增加相應(yīng)的抗滑樁[4]。其次，松軟的土壤因強(qiáng)度較低，也是引發(fā)滑坡的主要因素，在此可在壩體周邊建立相應(yīng)的防滑擋墻，在加大承受力的情況下從根本上解決了壩體滑坡問(wèn)題的發(fā)生。

3.3 灌漿施工處理

灌漿施工作業(yè)因難度系數(shù)較高，并關(guān)系著水庫(kù)的整體安全穩(wěn)定性，對(duì)施工技術(shù)、工序、工藝有著較高的要求，因此施工單位在施工前需做好充分的準(zhǔn)備工作，以便于在后期遇到突發(fā)問(wèn)題能夠從容應(yīng)對(duì)，確保施工建設(shè)的順利開展。首先需明確先導(dǎo)孔的實(shí)際位置，然后在進(jìn)行多次壓水試驗(yàn)操作，對(duì)每一次試驗(yàn)過(guò)程記錄下來(lái)，并運(yùn)用科學(xué)手段進(jìn)行研究分析，以便于方案的調(diào)整與設(shè)定工作。其次，設(shè)計(jì)部門需對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行全面跟蹤觀察，并根據(jù)實(shí)際施工情況不斷調(diào)整施工方案，確保除險(xiǎn)加固工作能夠在原定計(jì)劃內(nèi)保質(zhì)保量地完成。最后，需在壩體內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)的反向排水管道，以此來(lái)達(dá)到快速排水效果，最大程度避免因排水問(wèn)題對(duì)壩體加固工作造成影響，而且引起有著覆蓋性特點(diǎn)，施工單位需全面落實(shí)三檢制度，從而保證實(shí)際加固效果[5-6]。

3.4 填充施工處理

因壩體填筑與壩體的使用效果有著密切關(guān)聯(lián)，因此施工該單位在對(duì)壩體進(jìn)行前，需與設(shè)計(jì)單位共同針對(duì)水庫(kù)當(dāng)前的實(shí)際情況制定合理的施工方案，并做好壩體密度控制工作，保障其安全穩(wěn)定性。在此還應(yīng)當(dāng)選擇強(qiáng)度、承載能力較強(qiáng)的材料，同時(shí)將每一次碾壓實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)記錄，并逐步增加強(qiáng)度，確保其能夠符合原定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。其次還可以選用振沖壓實(shí)的技術(shù)手段來(lái)控制修筑質(zhì)量，該方式不僅可以有效降低對(duì)原有土體的傷害，更能夠切實(shí)的提升水庫(kù)整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量，降低斷裂、沉降問(wèn)題的發(fā)生，從而達(dá)到除險(xiǎn)加固的目的[7-9]。

圖2 病險(xiǎn)水庫(kù)施工

4 針對(duì)小型病險(xiǎn)水庫(kù)加固設(shè)計(jì)的建議

①在小型病險(xiǎn)水庫(kù)管理中，為了更好地應(yīng)對(duì)病險(xiǎn)問(wèn)題，需要不斷提升設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素養(yǎng)。在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中，需要相關(guān)工作人員具有專業(yè)技術(shù)水平，能夠更好地完成小型水庫(kù)病險(xiǎn)加固施工。在進(jìn)行設(shè)計(jì)中，需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員根據(jù)水庫(kù)的具體使用情況，然后有針對(duì)性地進(jìn)行出險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，更好的解決小型水庫(kù)存在的問(wèn)題。②在小型病險(xiǎn)水庫(kù)加固設(shè)計(jì)中，需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員加大對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)檢查工作力度，需要設(shè)計(jì)人員能夠去施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察，然后有效的收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，更好地制定除險(xiǎn)加固施工方案，保證小型水庫(kù)穩(wěn)定運(yùn)行。③在小型病險(xiǎn)水庫(kù)加固設(shè)計(jì)中，為了更好保證設(shè)計(jì)的合理性，需要做好細(xì)節(jié)的復(fù)核工作。在對(duì)小型病險(xiǎn)水庫(kù)進(jìn)行安全鑒定中，由于安全鑒定所花費(fèi)的時(shí)間比較少，導(dǎo)致一些數(shù)據(jù)信息存在一些誤差，所以需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員去水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察，然后更好地對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行控制。④在對(duì)小型病險(xiǎn)水庫(kù)設(shè)計(jì)中，為了更好地保證除險(xiǎn)加固施工方案能夠順利實(shí)施，需要設(shè)計(jì)人員做好各個(gè)階段的設(shè)計(jì)工作，然后對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比，然后選擇最合適的設(shè)計(jì)方案，從而達(dá)到除險(xiǎn)加固的效果。⑤在對(duì)小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固施工中，為了更好地解決相關(guān)問(wèn)題，需要保證設(shè)計(jì)工作質(zhì)量。在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固施工中，由于小型水庫(kù)在修建的時(shí)候受到施工成本的影響，導(dǎo)致出現(xiàn)了很多問(wèn)題，為了能夠徹底解決這些問(wèn)題，需要設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好設(shè)計(jì)工作，避免設(shè)計(jì)方案存在問(wèn)題，影響小型除險(xiǎn)加固工作正常施工。⑥在小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中，需要對(duì)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行積累。在設(shè)計(jì)完成以后，需要對(duì)設(shè)計(jì)方案各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，有效積累相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，為以后類似的除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)工作積累經(jīng)驗(yàn)，更好地提升設(shè)計(jì)效果[10]。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固的目的本就是為了提高其耐久性，為當(dāng)?shù)厝罕姷娜松碡?cái)產(chǎn)安全提供保障，推動(dòng)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。因此施工單位需對(duì)此加強(qiáng)重視度，不僅要根據(jù)病險(xiǎn)形成的原因采取針對(duì)性的解決措施來(lái)提高水庫(kù)的整體質(zhì)量，還應(yīng)當(dāng)保證水庫(kù)結(jié)構(gòu)的安全性，并在后期定去進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除所存在的安全隱患，保障水庫(kù)的安全運(yùn)行。