水库除险加固问题分析及措施研究

2018-02-16胡玉龙广东水利电力职业技术学院广东广州5095广东粤电流溪河发电有限责任公司广东广州5095

江西建材 2018年3期

■胡玉龙，陈琳■.广东水利电力职业技术学院，广东广州 5095；.广东粤电流溪河发电有限责任公司，广东广州 5095

水库是水工建筑物的重要组成部分，起到防洪、灌溉、供水发电等综合作用，其运行安全关系到国家民生等各个方面。我国有大量水库是几十年前建设的，随着时间的推移，水库在长期使用过程中，逐渐暴露出跟多问题，影响水库运行安全以及周边群众生活、生态安全。而水库除险加固工作又是一项需要论证的工程项目，因此，为保障水库安全，对于病险水库的除险加固就显得十分重要。

1 水库除险加固常见问题

1.1 水库坝体问题

坝体问题中很常见的就是坝体出现裂缝现象，由于大多数水库大坝在施工过程中施工期长，经历的季节温差较大，在工程完工初期，大坝刚刚建成，未经历较多的考验，初步质量能够满足要求，但是在后期长久的运行当中，这些问题会慢慢显现出来；另一个是坝基坝肩绕渗问题，一般情况下，大坝在进行施工前，都需要对所建地点进行地质勘探，以确保坝址处的地质条件能够满足要求，对于那些溶洞、石灰岩、断层等特殊地址条件不满足建坝要求时，需要对这些问题进行处理，但在实际处理过程中，这些区域难以处理彻底，导致渗漏问题出现；再一个是坝体的滑坡问题，库水位的上升以及水的浮力作用会导致上游迎水面坝坡滑动面的有效应力和抗剪阻力降低，此时土体的下滑力超过了抗滑力，因此最终引起生个滑坡体的失稳，导致滑坡。

1.2 除险加固施工过程中的问题

施工过程是水库除险加固的核心环节，在施工过程中容易出现以下两种问题。一方面是施工方案在设计过程中存在的问题，在水库除险加固工程设计方案时需要考虑整体方案协调，特别是工程的重复，资金的浪费等问题，例如泄水隧洞闸门的门槽改造方案等；另一方面是质量管理问题，质量问题是工程中的头等大事，个别企业在获得项目后，过于注重经济效益，在质量方面以次充好，偷工减料等问题。如何在复杂的水利工程施工中，保证施工质量的同时又能兼顾效益，这是值得认真研究的。

2 水库除险加固常见问题解决措施

2.1 大坝裂缝

大坝裂缝通常分为横向裂缝和纵向裂缝，横向裂缝是指裂缝垂直于坝轴线方向的裂缝，该裂缝危害要比纵向裂缝高很多，当发现贯穿上下游的横向裂缝时，需要先降低水库水位，然后对裂缝区域进行处理，采用与坝体材质相同的材料进行填缝封闭，在使用压力灌浆时，需注意压力强度，防止裂缝扩大；纵向裂缝是指平行于坝轴线的裂缝，一般情况下使用适宜材料进行裂缝填充，再铺上一层膜来防止渗水。

2.2 坝基渗漏

对于坝基渗漏，可以采用较多方法来进行防治。一般情况下都是采用“上堵下排”的方式来处理渗漏问题。上堵主要是为了减少坝基渗流量，一般采用上游的防渗铺盖、防渗帷幕、迎水面防渗层、土坝的粘土防渗、堵塞溶洞等措施；下排主要是为了减小扬压力或渗流梯度，一般采用帷幕后的排水孔、坝体上游侧防渗层后的坝体排水管、排水廊道、排水垫层、减压井等措施。在以上防止坝基渗漏的方式上，通常是一种或几种方式同时采用，这样的防渗效果会更佳。

2.3 土坝滑坡

土坝滑坡按性质分，有剪切性滑坡、塑流性滑坡、液化性滑坡三种形式，土坝滑坡的原因主要有三个方面，一是勘测设计方面，坝址选取有问题，坝脚局部沉陷，下游排水设计不当，坝坡过陡等；二是施工方面，筑坝材料不符合要求，坝碾压施工不够密实，冬季施工未采取保温措施等；三是运行管理方面，水库在放水时库水位下降的速度过快，坝后的减压设施堵塞等；四是其他方面，排水堵塞，地震作用，持续的暴雨等。滑坡的征兆：一是产生裂缝；二是变形异常；三是孔隙水压力异常；四是浸润线、渗流量与库水位关系异常。土坝滑坡主要是由于土堤的抗滑力不足，而土体的化动力过大导致的，所以，在处理滑坡时，主要是考虑如何来减少滑动力增加抗滑力。大坝滑坡的处理需要及时并适当，通常采用如下措施进行处理：第一，针对滑体的大小，采用全部开挖或部分开挖，部分开挖时主要考虑对松动的土进行开挖回填；第二，若坝体由于坡度较陡发生滑坡现象，可采用放缓坝坡的方式来降低滑坡现象放生的几率，在进行放缓坝坡施工时需要将新旧坝坡内的排水连接好，做好新旧坝坡的连接事宜；第三，抛石固脚，通过对坝坡的下部进行加固，在滑坡体滑弧部做压重体，以增加滑移体稳定性。

2.4 施工前期问题

在进行除险加固施工时，需要全盘考虑，在设计开始时就要对水库的问题进行全面梳理，制定合理的施工方案，防止出现设计方案与实际施工情况不符，从而能够方便施工，同时保证施工质量，如水闸的除险加固工程，对破损严重，不能达到使用要求的闸门需要将闸门进行更换，但对于更换后的闸门以及与闸门配套的预埋件等必要设备，难以保证新施工的混凝土浇筑强度达到原先的强度，同时在运行中也可能发生一些未知的问题，因此在设计时需要考虑好合理的施工方案，避免问题发生。

2.5 施工中问题

水库除险加固施工过程是整个过程的核心环节，其工程的质量保证都是在此阶段完成的。因此，在前期工作方案做好的前提下，需要充分考虑施工工艺，材料的选用，针对不同的工程问题，采用合理的技术支撑，在必要情况下，进行方案必选，选取最优方案，保障施工质量与进度。

2.6 竣工后问题

水库除险加固工程完工后，需要对整个工程进行验收，在此过程中，一是要坚决抵制互相“提携”、“护短”，将各方责任明确开来，防止互相推诿，责任混淆的情况发生；二是切实加强隐蔽工程的检测，引入第三方检测机构，采用先进检测仪器设备，发现问题及时整改，保障问题及时解决；三是严格落实责任终身制，对发现问题绝不忽视；四是监理单位切实做好施工中监管责任，尽量将问题在竣工前解决。